БИЛИМ БУЛАГЫ

Физика: Тепловая энергия — различия между версиями

(Новая страница: «__NOTOC__ <div class="row> <div class="maintext math-back math-bg large-8 medium-7 columns"> <!-- Page Content --> {{Якорь|Начало}} <div class="row r…»)
 
Строка 6: Строка 6:
 
<div class="row resettext">
 
<div class="row resettext">
 
<div class="large-12 large-centered large-uncollapse show-for-large-up columns" style="text-align:center">
 
<div class="large-12 large-centered large-uncollapse show-for-large-up columns" style="text-align:center">
−
   <div class="light">[[#Действия тока|Действия тока]]</div>  
+
   <div class="light">[[#Проводимость|Проводимость]]</div>  
−
   <div class="light">[[#Проводники и диэлектрики|Проводники и диэлектрики]]</div>  
+
   <div class="light">[[#Конвекция|Конвекция]]</div>  
−
  <div class="light">[[#Направление тока|Направление тока]]</div>  
+
  <div class="light">[[#Излучение|Излучение]]</div>  
−
   <div class="light">[[#Электрический ток в металлах|Электрический ток в металлах]]</div>
+
   <div class="light">[[#Температура|Температура]]</div>
−
   <div class="light">[[#Электрический ток в полупроводниках|Электрический ток в полупроводниках]]</div>
+
   <div class="light">[[#Тепловая энергия в жизни|Тепловая энергия в жизни]]</div>
−
<div class="light">[[#Электрический ток в жидкостях|Электрический ток в жидкостях]]</div>
+
<div class="light">[[#Двигатели внутреннего сгорания|Двигатели внутреннего сгорания]]</div>
−
<div class="light">[[#Электрический ток в газах|Электрический ток в газах]]</div>
 
−
<div class="light">[[#Электрический ток в вакууме|Электрический ток в вакууме]]</div>
 
 
</div>
 
</div>
 
<div class="small-12 small-uncollapse small-centered show-for-small-only columns" style="text-align:center">
 
<div class="small-12 small-uncollapse small-centered show-for-small-only columns" style="text-align:center">
−
  <div class="light">[[#Действия тока|Действия тока]]</div>  
+
  <div class="light">[[#Проводимость|Проводимость]]</div>  
−
   <div class="light">[[#Проводники и диэлектрики|Проводники и диэлектрики]]</div>  
+
   <div class="light">[[#Конвекция|Конвекция]]</div>  
−
  <div class="light">[[#Направление тока|Направление тока]]</div>
+
  <div class="light">[[#Излучение|Излучение]]</div>
−
   <div class="light">[[#Электрический ток в металлах|Электрический ток в металлах]]</div>
+
   <div class="light">[[#Температура|Температура]]</div>
−
   <div class="light">[[#Электрический ток в полупроводниках|Электрический ток в полупроводниках]]</div>
+
   <div class="light">[[#Тепловая энергия в жизни|Тепловая энергия в жизни]]</div>
−
<div class="light">[[#Электрический ток в жидкостях|Электрический ток в жидкостях]]</div>
+
<div class="light">[[#Двигатели внутреннего сгорания|Двигатели внутреннего сгорания]]</div>
−
<div class="light">[[#Электрический ток в газах|Электрический ток в газах]]</div>
 
−
<div class="light">[[#Электрический ток в вакууме|Электрический ток в вакууме]]</div>
 
 
</div></div>
 
</div></div>
  
  
−
==Основная информация==
+
Тепловую энергию люди используют для обогрева жилья, приготовления пищи. Распространяется тепловая энергия тремя путями:
 +
* Проводимость
 +
* Конвекция
 +
* Излучение
  
−
<div class="show-for-large-up">{{left|[[Файл:Electrichestvo.jpg|200px]]}}</div>
+
<div class="show-for-large-up">{{center|[[Файл:Виды_теплопередачи.jpg|200px]]}}</div>
−
<div class="hide-for-large-up">{{center|[[Файл:Electrichestvo.jpg|200px]]}}</div>
+
<div class="hide-for-large-up">{{center|[[Файл:Виды_теплопередачи.jpg|200px]]}}</div>
−
В повседневной жизни мы часто сталкиваемся с таким понятием как «электричество». Что же такое электричество, всегда ли люди знали о нём?
 
  
−
Без электричества представить нашу современную жизнь практически невозможно. Трудно обойтись без освещения и тепла, без телефона, компьютера и телевизора. Электричество настолько глубоко проникло в нашу жизнь, что мы порой и не задумываемся, что это за волшебник помогает нам в работе.  Этот волшебник – электричество. В чём же заключается суть электричества?
+
==Проводимость==
 +
'''Проводимость''' – это перенос энергии от одного конца тела к другому или от одного тела к другому. Если перемешивать чай металлической ложкой, то она нагреется, так как молекулы горячего чая передают часть своей кинетической энергии молекулам холодной ложки, которая является хорошим проводником тепла. Другие материалы, например древесина и некоторые виды пластмасс – плохие проводники тепла, они называются изоляторами и обладают малой теплопроводностью. Это свойство используется при изготовлении ручек для нагревательных предметов, например, чайников, кастрюль и сковородок.
  
−
Суть электричества сводится к тому, что поток заряженных частиц движется по проводнику (проводник – это вещество, способное проводить электрический ток) в замкнутой цепи от источника тока к потребителю. Двигаясь, поток частиц выполняют определённую работу. Это явление называется «электрический ток». Силу электрического тока можно измерить. Единица измерения силы тока — Ампер, получила своё название в честь французского ученого, который первым исследовал свойства тока. Имя ученого-физика – Андре Ампер.
+
Тонкий слой воздуха между оконными стеклами предохраняет наше жилище от холода так хорошо, как и кирпичная стена. Это говорит о том, что воздух обладает плохой теплопроводностью. У жидкостей и газов теплопроводность очень мала, но и в газах и жидкостях может передаваться тепло.
  
−
Наблюдали первые электрические явления люди ещё в пятом веке до нашей эры. Они замечали, что потёртый мехом или шерстью кусок янтаря притягивает к себе лёгкие тела, например, пылинки. Древние греки даже научились использовать это явление – для удаления пыли с дорогих одежд. Ещё они заметили, что если сухие волосы расчесать янтарным гребнем, они встают, отталкиваясь друг от друга. Ток – направленное движение заряженных частиц. Если мы имеем дело с металлом, то заряженные частицы – это электроны. Слово «янтарь» по-гречески – это электрон. Таким образом, известное  всем понятие «электричество» имеет древние корни.
+
<div class="show-for-large-up">{{center|[[Файл:Теплопередача_в_быту.jpg|200px]]}}</div>
 +
<div class="hide-for-large-up">{{center|[[Файл:Теплопередача_в_быту.jpg|200px]]}}</div>
  
−
Как и многое в нашей жизни, электричество, имеет не только положительную, но и отрицательную сторону. Электрический ток, как волшебника-невидимку, нельзя рассмотреть, учуять его по запаху. Определить наличие или отсутствие тока можно только, используя приборы, измерительную аппаратуру. Может произойти трагедия при непреднамеренном соприкосновении человека с токоведущими частями.  
+
Как вам ни покажется странным, но и, снег, особенно рыхлый, обладает очень плохой теплопроводностью. Этим объясняется то, что сравнительно тонкий слой снега предохраняет озимые посевы от вымерзания.
  
−
Что не нужно делать взрослым и детям? Не дотрагивайтесь руками, не подходите близко к проводам и электрокомплексам. Недалеко от линий электропередач, подстанций не останавливайтесь на отдых, не разводите костров, не запускайте летающие игрушки. Лежащий на земле провод может таить в себе смертельную опасность. Электрические розетки, если в доме маленький ребёнок, – объект особого контроля.
+
Мех животных из-за плохой теплопроводности предохраняет их от охлаждения зимой и перегрева летом.
  
−
Физики «дали доступ» человечеству к электричеству. Ради будущего учёные шли на лишения, тратили состояния, чтобы вершить великие открытия и дарить результаты своих трудов людям. Давайте бережно относится к трудам физиков, к электричеству, будем помнить о той опасности, которую оно потенциально несёт в себе.
+
==Конвекция==
 +
'''Конвекция''' – это процесс переноса тепловой энергии при перемещении жидкости или газа в пространстве.
  
−
<ul class=" example-orbit" data-orbit="" data-options="animation:slide; pause_on_hover:true; animation_speed:500; navigation_arrows:true; resume_on_mouseout: true; timer_speed:4500;" >
+
<div class="show-for-large-up">{{center|[[Файл:Конвекция.jpg|200px]]}}</div>
−
  <li class="active">
+
<div class="hide-for-large-up">{{center|[[Файл:Конвекция.jpg|200px]]}}</div>
−
    [[file:Помни_электроприборы.png|100px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:Будьте_внимательны.png|100px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:Помните.png|100px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:По_очереди.png|100px]]
 
−
  </li>
 
−
</ul>
 
  
−
==Действия тока==
+
Нагревание и охлаждение жилых помещений основано на явлении конвекции. Так охлаждающие устройства целесообразно располагать наверху, ближе к потолку, чтобы осуществлялась естественная конвекция. Обогревательные приборы располагают внизу.
−
Можно выделить три основных действия электрического тока:
 
  
−
1. Тепловое. При прохождении тока проводник нагревается. Это одно из самых главных действий тока, которое используется человеком. Самый простой пример – некоторые бытовые обогреватели
+
Конвекцией объясняется образование бриза на границе суши и воды, т.к. они нагреваются и остывают по-разному. Вода нагревается и остывает медленнее, чем земля (песок) в 5 раз. Из-за этого днём над сушей образуется область низкого давления, а над морем – область высокого давления. Возникает движение воздушных масс из области высокого давления в область низкого давления, что и называется дневным бризом. Ночью все происходит наоборот.
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[Файл:Батарея.png|100px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[Файл:Батарея.png|100px]]}}</div>
 
  
−
{{center|<small>Электрообогреватель</small>}}
+
==Излучение==
 +
'''Излучение''' – вид теплопередачи, при котором энергия переносится тепловыми лучами (электромагнитными волнами). Происходит всегда и везде. Может осуществляться в полном вакууме. Излучение происходит от всех нагретых тел (от человека, костра, печи и т.д.) Чем больше температура тела, тем сильнее его тепловое излучение.
  
−
2. Химическое. Проводник может изменять химический состав при прохождении по нему тока. В частности, при помощи электрического тока добывают некоторые металлы в чистом виде, выделяя их из различных соединений. К примеру, таким образом получают алюминий
+
<div class="show-for-large-up">{{center|[[Файл:Излучение_костер.gif|200px]]}}</div>
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[Файл:Цех.jpg|400px]]}}</div>
+
<div class="hide-for-large-up">{{center|[[Файл:Излучение_костер.gif|200px]]}}</div>
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[Файл:Цех.jpg|400px]]}}</div>
 
  
−
{{center|<small>Электролизный цех алюминиевого завода</small>}}
+
Тела не только излучают энергию, но и поглощают. Тела с темной поверхностью лучше поглощают и излучают энергию, чем тела, имеющие светлую поверхность.
  
−
3. Магнитное. Если по проводнику течёт ток, то магнитная стрелка вблизи такого проводника изменит своё положение.  
+
Солнце - источник энергии на Земле. Как передается солнечное тепло на Землю? Ведь в космическом пространстве нет ни твердых, ни жидких, ни газообразных тел. Следовательно, космическое пространство не может передавать тепло Солнца на Землю ни путем теплопроводности, ни путем конвекции. Дело в том, что тепло от Солнца к Земле передается также как сигнал с радиостанции приемнику, - электромагнитными волнами.
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[Файл:Действия_тока.png|400px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[Файл:Действия_тока.png|400px]]}}</div>
 
  
 +
Тепловое излучение также находит применение и в технике. Способность тел по-разному поглощать энергию излучения используется человеком.
  
−
<ul class=" example-orbit" data-orbit="" data-options="animation:slide; pause_on_hover:true; animation_speed:500; navigation_arrows:true; resume_on_mouseout: true; timer_speed:4500;" >
+
Например, вспаханная почва, почва с растительностью. На ее нагревание и охлаждение влияет присутствие растительности. Так, темная вспаханная почва сильнее нагревается излучением, но быстрее и охлаждается, чем почва, покрытая растительностью.
−
  <li class="active">
 
−
    [[file:Муви Мультфильмы Электрический ток 3.45-5.59.mp4|1000px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:Муви Мультфильмы Электрический ток 7.06-7.51.mp4|1000px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:Муви Мультфильмы Электрический ток 9.01-9.58.mp4|1000px]]
 
−
  </li>
 
−
</ul>
 
  
−
==Проводники и диэлектрики==
+
На теплообмен между почвой и воздухом влияет также погода. В ясные, безоблачные ночи почва сильно охлаждается – излучение от почвы беспрепятственно уходит в пространство. В такие ночи ранней весной возможны заморозки на почве. Если же погода облачная, то облака закрывают Землю и играют роль своеобразных экранов, защищающих почву от потери энергии путем излучения.
−
Проводник - это тело, внутри которого содержится достаточное количество свободных электрических зарядов, способных перемещаться под действием электрического поля.
 
  
−
В проводниках возможно возникновение электрического тока под действием приложенного электрического поля.
+
==Температура==
 +
Температура. Если привести в соприкосновение два тела, нагретых по-разному, то более нагретое будет охлаждаться, а холодное станет теплее. Теплообмен - это вид перехода энергии. Про тело, которое отдает тепло (т. е. путем теплообмена отдает энергию), мы говорим: его температура выше температуры того тела, которое забирает это тепло. Температура – это мера «нагретости» тела.
  
−
Все металлы, растворы солей и кислот, влажная почва, тела людей и животных - хорошие проводники электрических зарядов.
+
Температуру измеряют с помощью термометра. (Фиксики - Термометр | Познавательные образовательные мультики для детей, школьников. https://www.youtube.com/watch?v=xysYgDxQxVs)
  
−
Изолятор ( или диэлектрик ) - тело не содержащее внутри свободные электрические заряды.
+
<div class="show-for-large-up">{{center|[[Файл:Фиксики_-_Термометр_-_Познавательные_образовательные_мультики_для_детей,_школьников.mp4|200px]]}}</div>
 +
<div class="hide-for-large-up">{{center|[[Файл:Фиксики_-_Термометр_-_Познавательные_образовательные_мультики_для_детей,_школьников.mp4|200px]]}}</div>
  
−
В изоляторах электрический ток невозможен.
+
Самыми известными, на данный момент, температурными шкалами являются шкалы Фаренгейта, Цельсия и Кельвина (http://prosto-o-slognom.ru/fizika/32_temperaturnye_shkaly.html)
  
−
К диэлектрикам можно отнести - стекло, пластик, резину, картон, воздух.Тела, изготовленные из диэлектриков называют изоляторами.
+
'''Абсолютный ноль температуры''' начало отсчета температуры по шкале Кельвина, расположен на 273,16 °С ниже температуры замерзания воды, для которой принято значение 0 °С (это температура, при которой прекращается тепловое движение молекул).  
  
−
Абсолютно непроводящая жидкость – дистиллированная, т.е. очищенная вода, (любая другая вода (водопроводная или морская) содержит какое-то количество примесей и является проводником)
+
Основные проблемы, решаемые криогенной физикой:
  
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:1224425.jpg|280px]]}}</div>
+
* Сжижение газов (азота, кислорода, гелия и др.), их хранение и транспортировка в жидком состоянии;
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:1224425.jpg|280px]]}}</div>
+
* Конструирование холодильных машин, создающих и поддерживающих температуру ниже 120 К (-153°С);
 +
* Охлаждение до криогенных температур электротехнических устройств, электронных приборов, биологических объектов и т.д.
  
−
==Направление тока==
+
Применение криогенных температур в ряде областей науки и техники привело к возникновению целых самостоятельных направлений, например криоэлектроники, криобиологии.
−
За направление электрического тока принимается направление движения положительных электрических зарядов.
 
  
−
Мы говорили о том, что ток в металлах создают движущиеся электроны, которые имеют отрицательный заряд. Почему же возникает такое противоречие?
+
==Тепловая энергия в жизни==
 +
'''Теплицы'''. Одним из средств повышения температуры почвы и припочвенного воздуха служат теплицы. Участок почвы покрывают стеклянными рамами или прозрачными пленками. Стекло хорошо пропускает видимое солнечное излучение, которое, попадая на темную почву, нагревает ее. Также пленка (стекло) препятствует движению теплого воздуха вверх, т.е. осуществлению конвекции. Таким образом, стекла теплиц действуют как «ловушка» энергии. Внутри теплиц температура выше, чем на незащищенном грунте, примерно на 10° С.
  
−
Когда возник вопрос о направлении электрического тока, ещё никто не знал о существовании электронов. Было решено считать, что ток движется в направлении движения положительных зарядов. Прошло время, учёные выяснили, что в металлах, в частности, движутся электроны, но было решено оставить всё в прежнем виде. Это связано с тем, что знак заряда нас практически не интересует, гораздо больше нас интересует само действие тока.
+
'''Термос'''. Нужен он для продолжительного сохранения более высокой или низкой температуры продуктов питания, по сравнению с температурой окружающей среды, т.е. решает задачу, как уберечь энергию.
  
−
Движение электронов в проводнике противоположно направлению электрического поля.
+
<div class="show-for-large-up">{{center|[[Файл:Термос.jpg|200px]]}}</div>
 +
<div class="hide-for-large-up">{{center|[[Файл:Термос.jpg|200px]]}}</div>
  
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:Направление_тока.png|480px]]}}</div>
+
==Двигатели внутреннего сгорания==
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:Направление_тока.png|480px]]}}</div>
+
Запасы внутренней энергии огромны. Очень важно умело и грамотно использовать её запасы, содержащиеся в топливе. Использовать внутреннюю энергию – значит, совершить за счёт неё полезную работу.
  
−
<ul class=" example-orbit" data-orbit="" data-options="animation:slide; pause_on_hover:true; animation_speed:500; navigation_arrows:true; resume_on_mouseout: true; timer_speed:4500;" >
+
Тепловой двигатель - это система, совершающая многократно круговой процесс (цикл), при котором за счёт подведённого извне тепла совершается механическая работа. Для этого необходимо рабочему веществу в начале цикла сообщать некоторое количество теплоты Q1, а в конце цикла отнимать количество теплоты Q2.
−
  <li class="active">
 
−
    [[file:Электрток.png|100px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:Движениеэлектр.png|100px]]
 
−
  </li>
 
  
−
</ul>
+
<div class="show-for-large-up">{{center|[[Файл:Три_части_двигателя.jpg|200px]]}}</div>
 +
<div class="hide-for-large-up">{{center|[[Файл:Три_части_двигателя.jpg|200px]]}}</div>
  
−
==Электрический ток в металлах==
+
Применение тепловых двигателей чрезвычайно разнообразно. Они приводят в движение самолёты, ракеты, тепловозы, паровозы, наземный и водный транспорт. В настоящее время наибольшее распространение имеют двигатели внутреннего сгорания.
−
Рассмотрим металлические проводники. Носителями свободных зарядов в металлах являются электроны, концентрация которых велика — порядка 1028 в кубическом метре. Эти электроны участвуют в хаотическом тепловом движении. Под влиянием же электрического поля они начинают перемещаться упорядоченно со средней скоростью примерно 0,5 мм / с. А скорость распространения электрического поля внутри металлического проводника приближается к 300 000 км / с. Именно эту скорость и связывают с распространением электрического тока в металлах. Проводимость металлов обусловлена движением свободных электронов. Это экспериментально доказали Л. И. Мандельштам и Н. Д. Папалекси в 1913 г., затем Б. Стюарт и Р. Толмен в 1916 г.
+
<div class="show-for-large-up">{{center|[[Файл:Опыты_по_физике._Модель_двигателя_внутреннего_сгорания.mp4|200px]]}}</div>
 +
<div class="hide-for-large-up">{{center|[[Файл:Опыты_по_физике._Модель_двигателя_внутреннего_сгорания.mp4|200px]]}}</div>
  
−
При движении в проводнике электроны проводимости испытывают столкновения с ионами кристаллической решетки и при этом теряют часть энергии, приобретенной в электрическом поле. Такие столкновения и обусловливают сопротивление проводника. С повышением температуры проводника растет средняя скорость теплового движения электронов и увеличивается амплитуда колебаний ионов в узлах решетки. Это приводит к увеличению количества столкновений электронов с ионами. Таким образом, сопротивление металлов зависит от температуры.
+
КПД теплового двигателя 20-40%. Это значит, что всего 20% энергии топлива идет на совершение полезной механической работы, а 80% - бесполезные потери энергии. Значит, 6,4 л. из 8 л. сгорели только для того, чтобы загрязнить атмосферу теплом и газами.  
  
−
В 1911 г. голландский физик Г. Камерлинг — Оннес открыл чрезвычайное явление — сверхпроводимость. Он обнаружил, что при охлаждении ртути в жидком гелии ее сопротивление сначала меняется постепенно, а затем, с достижением температуры 4,1 К, резко падает до нуля. Явление уменьшения сопротивления до нуля при температуре, отличной от абсолютного нуля, назвали сверхпроводимостью. Впоследствии сверхпроводимость была обнаружена во многих других металлах. Металлы, которые имеют свойство сверхпроводимости, практически не нагреваются при прохождении через них тока, а это дает возможность передавать энергию без потерь.
+
<div class="show-for-large-up">{{center|[[Файл:КПД_двигателя.jpg|200px]]}}</div>
 +
<div class="hide-for-large-up">{{center|[[Файл:КПД_двигателя.jpg|200px]]}}</div>
  
 +
Ученые ведут работу, направленную на снижение и ликвидацию последствий загрязнений воздуха. Это всевозможное газоочистное и пылеулавливающее оборудование. Использование тепловых двигателей дает человеку огромные возможности, но в то же время это один из главных факторов в разрушении природы.
  
−
<ul class=" example-orbit" data-orbit="" data-options="animation:slide; pause_on_hover:true; animation_speed:500; navigation_arrows:true; resume_on_mouseout: true; timer_speed:4500;" >
+
Ученые работают над усовершенствованием двигателей внутреннего сгорания, совершенствуя конструкции, повышая их КПД и предлагая новые виды топлива.
−
  <li class="active">
 
−
    [[file:Электрток_металл.png|200px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:Электротокметалл1.png|200px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:Опыт_толмена.png|200px]]
 
−
  </li>
 
−
</ul>
 
  
−
<ul class=" example-orbit" data-orbit="" data-options="animation:slide; pause_on_hover:true; animation_speed:500; navigation_arrows:true; resume_on_mouseout: true; timer_speed:4500;" >
+
Несмотря на то, что двигатели внутреннего сгорания являются весьма несовершенным типом тепловых машин (низкий КПД, громкий шум, токсичные выбросы, меньший ресурс) благодаря своей автономности (необходимое топливо содержит гораздо больше энергии, чем лучшие электрические аккумуляторы) двигатели внутреннего сгорания очень широко распространены. Тепловое расширение нашло свое применение в различных тепловых двигателях, т. е. в двигателях внутреннего и внешнего сгорания:
−
  <li class="active">
+
* Роторных двигателях;
−
    [[file:Электрический_ток_в_металлах.mp4|1000px]]
+
* Реактивных двигателях;
−
  </li>
+
* Турбореактивных двигателях;
−
<li>
+
* Газотурбинные установки;
−
    [[file:Электрический_ток_в_металлах_1.mp4|1000px]]
+
* Двигателях Ванкеля;
−
  </li>
+
* Двигателях Стирлинга;
 +
* Ядерные силовые установки.
  
−
</ul>
+
Тепловое расширение воды используется в паровых турбинах и т. д. Все это в свою очередь нашло широкое распространение в различных отраслях народного хозяйства. Например, двигатели внутреннего сгорания наиболее широко используются:
 +
* Транспортные установки;
 +
* Сельскохозяйственные машины.
  
−
==Электрический ток в полупроводниках==
+
В стационарной энергетике двигатели внутреннего сгорания широко используются:
−
''Полупроводники'' относятся к металлам, к твердым телам. К их числу принадлежат германий, кремний, мышьяк и др., а также различные  сплавы и химические соединения.
+
* На небольших электростанциях;
 +
* Энергопоезда;
 +
* Аварийные энергоустановки.
  
−
'''Полупроводники''' - вещества, удельное сопротивление которых убывает с увеличением температуры и зависит от наличия примесей и  изменения освещенности. В этих кристаллах атомы соединены между собой ковалентной связью. При нагревании ковалентная связь нарушается, атомы ионизируются. Это обуславливает  возникновение свободных электронов и "дырок"- вакантных положительных мест с недостающим электроном.  
+
ДВС получили большое распространение также в качестве привода компрессоров и насосов для подачи газа, нефти, жидкого топлива и т. п. по трубопроводам, при производстве разведочных работ, для привода бурильных установок при бурении скважин на газовых и нефтяных промыслах.
  
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:Электроны.png|200px]]}}</div>
+
Турбореактивные двигатели широко распространены в авиации. Паровые турбины – основной двигатель для привода электрогенераторов на ТЭС. Применяют паровые турбины также для привода центробежных воздуходувок, компрессоров и насосов.
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:Электроны.png|200px]]}}</div>
 
  
−
При этом электроны соседних атомов могут занимать вакантные места, образуя "дырку"  в соседнем атоме. Таким образом, не только  электроны, но и "дырки" могут перемещаться по кристаллу. При помещении такого кристалла в электрическое поле электроны и дырки придут в упорядоченное движение - возникнет электрический ток.
+
Существуют даже паровые автомобили, но они не получили распространения из-за конструктивной сложности.
−
 
−
'''Собственная проводимость.'''
 
−
 
 
−
В чистом кристалле электрический  ток создается равным количеством электронов и "дырок". Проводимость, обусловленную движением свободных электронов и равного им количества "дырок" в полупроводниковом кристалле  без примесей, называют собственной проводимостью полупроводника.
 
−
При повышении  температуры собственная проводимость полупроводника увеличивается, т.к. увеличивается число свободных электронов и "дырок".
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center| [[file:Электроны1.png|200px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center| [[file:Электроны1.png|200px]]}}</div>
 
−
 
 
−
'''Примесная  проводимость.'''
 
−
 
 
−
Проводимость проводников зависит от наличия примесей. Примеси бывают донорные и акцепторные. Донорная примесь - примесь с большей валентностью. Например, для четырехвалентного кремния донорной примесью является пятивалентный мышьяк. Четыре валентных электрона атома мышьяка участвуют в создании ковалентной связи, а пятый  станет электроном проводимости.
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center| [[file:Электроны2.png|200px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center| [[file:Электроны2.png|200px]]}}</div>
 
−
 
 
−
При нагревании  нарушается ковалентная связь,  возникают  дополнительные  электроны проводимости  и "дырки". Поэтому в кристалле количество свободных электронов преобладает над количеством "дырок". Проводимость такого проводника является электронной, полупроводник является полупроводником n-типа.  Электроны являются основными носителями заряда, "'''дырки'''" - неосновными.
 
−
 
−
'''Акцепторная  примесь''' - примесь с меньшей валентностью. Например, для четырехвалентного кремния акцепторной примесью является трехвалентный индий. Три валентных электрона атома индия участвуют в создании ковалентной связи с тремя атомами кремния, а на месте четвертой  незавершенной ковалентной связи образуется "дырка". 
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center| [[file:Электроны3.png|200px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center| [[file:Электроны3.png|200px]]}}</div>
 
−
 
 
−
При нагревании  нарушается ковалентная связь,  возникают  дополнительные  электроны проводимости  и "дырки". Поэтому в кристалле количество "дырок" преобладает над количеством свободных электронов. Проводимость такого проводника является дырочной, полупроводник является полупроводником p-типа.  "Дырки" являются основными носителями заряда, электроны - неосновными.
 
−
 
 
−
<ul class=" example-orbit" data-orbit="" data-options="animation:slide; pause_on_hover:true; animation_speed:500; navigation_arrows:true; resume_on_mouseout: true; timer_speed:4500;" >
 
−
  <li class="active">
 
−
    [[file:Полупроводники.png|300px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:Полупроводники1.png|300px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
  [[file:Полупроводники2.png|300px]]
 
−
  </li>
 
−
</ul>
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center| [[file:Электрический_ток_в_полупроводниках._Физика_10_класс.mp4|1000px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center| [[file:Электрический_ток_в_полупроводниках._Физика_10_класс.mp4|1000px]]}}</div>
 
−
 
 
−
==Электрический ток в жидкостях==
 
−
В зависимости от рода жидкости могут быть разные носители. В расплавах металлов – это те же электроны, в электролитах или растворах – ионы, в расплавах полупроводников – электроны и дырки. Чистые растворители, вода, спирт, масло, бензин и т. д. плохо проводят электрический ток.
 
−
 
 
−
Явление распада молекул солей, щелочей и кислот в воде на ионы противоположных знаков называют '''электролитической диссоциацией'''. Полученные вследствие распада ионы служат носителями заряда в жидкости, а сама жидкость становятся проводником.
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:Анод.png|280px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:Анод.png|280px]]}}</div>
 
−
 
 
−
Вне электрического поля ионы движутся хаотически. Под действием внешнего электрического поля ионы, продолжая хаотичные движения, вместе с тем смещаются в направлении действия сил электрического поля: катионы к катоду, анионы - к аноду.
 
−
Следовательно, электрический ток в растворах (расплавах) электролитов - это направленное перемещение ионов обоих знаков в противоположных направлениях.
 
−
Прохождение электрического тока через раствор электролита всегда сопровождается выделением на электродах веществ, входящих в его состав. Это явление называют электролизом. Электролиз широко применяют в различных целях в технике. С помощью электролитического способа покрывают поверхности одного металла тонким слоем другого (никелирование, хромирование, омеднения и т. д.). Это надежное покрытие защищает поверхность металлов от коррозии.
 
−
 
 
−
При движении внутри электролитов ионы взаимодействуют с молекулами воды и другими ионами, т.е. электролиты оказывают некоторое противодействие движению, а, следовательно, обладают сопротивлением. Электрическое сопротивление электролитов зависит от концентрации ионов, величины заряда иона, от скорости движения ионов обоих знаков. При увеличении температуры электролита уменьшается его вязкость, что ведет к увеличению скорости движения ионов. Т.е. при повышении температуры сопротивление электролита уменьшается.
 
−
 
 
−
<ul class=" example-orbit" data-orbit="" data-options="animation:slide; pause_on_hover:true; animation_speed:500; navigation_arrows:true; resume_on_mouseout: true; timer_speed:4500;" >
 
−
  <li class="active">
 
−
    [[file:Жидкость.png|300px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:Жидкость2.png|300px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
  [[file:Жидкость3.png|300px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
  [[file:Жидкость4.png|300px]]
 
−
  </li>
 
−
</ul>
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center| [[file:Презентация._10_класс._IV.2-2._Ток_в_жидкостях.mp4|1000px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center| [[file:Презентация._10_класс._IV.2-2._Ток_в_жидкостях.mp4|1000px]]}}</div>
 
−
 
 
−
==Электрический ток в газах==
 
−
Газы в естественном состоянии не проводят электричества (являются диэлектриками), так как состоят из электрически нейтральных атомов и молекул. Проводником может стать ионизированный газ, содержащий электроны, положительные и отрицательные ионы.
 
−
 
 
−
Ионизация может возникать под действием высоких температур, различных излучений (ультрафиолетового, рентгеновского, радиоактивного), космических лучей, столкновения частиц между собой.
 
−
 
 
−
Ионизированное состояние газа получило название плазмы. В масштабах Вселенной плазма - наиболее распространенное агрегатное состояние вещества. Из нее состоят Солнце, звезды, верхние слои атмосферы.
 
−
 
 
−
Прохождение электрического тока через газ называется газовым разрядом.
 
−
 
 
−
В "рекламной" неоновой трубке протекает тлеющий разряд. Светящийся газ представляет собой "живую плазму".
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:Неон.png|300px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:Неон.png|300px]]}}</div>
 
−
 
 
−
Между электродами сварочного аппарата возникает дуговой разряд.
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:Разряд.png|300px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:Разряд.png|300px]]}}</div>
 
−
 
 
−
Дуговой разряд горит в ртутных лампах - очень ярких источниках света.
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:Лампа1.png|300px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:Лампа1.png|300px]]}}</div>
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:Лампа2.png|300px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:Лампа2.png|300px]]}}</div>
 
−
 
 
−
Искровой разряд наблюдаем в молниях. Здесь напряженность электрического поля достигает пробивного значения. Сила тока около 10 МА!
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:Молния.png|300px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:Молния.png|300px]]}}</div>
 
−
 
 
−
 
 
−
Для коронного разряда характерно свечение газа, образуя "корону", окружающую электрод. Коронный разряд - основной источник потерь энергии высоковольтных линий электропередачи.
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:Молния1.png|300px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:Молния1.png|300px]]}}</div>
 
−
 
 
−
 
 
−
<ul class=" example-orbit" data-orbit="" data-options="animation:slide; pause_on_hover:true; animation_speed:500; navigation_arrows:true; resume_on_mouseout: true; timer_speed:4500;" >
 
−
  <li class="active">
 
−
    [[file:Электрический_ток_в_газах._Физика_10_класс.mp4|300px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:Тлеющий разряд.mp4|300px]]
 
−
  </li>
 
−
</ul>
 
−
 
 
−
==Электрический ток в вакууме==
 
−
Возможно ли распространение электрического тока в вакууме (от лат. vacuum - пустота)? Поскольку в вакууме нет свободных носителей зарядов, то он является идеальным диэлектриком. Появление ионов привело бы к исчезновению вакуума и получению ионизированного газа. Но вот появление свободных электронов обеспечит протекание тока через вакуум. Как получить в вакууме свободные электроны? С помощью явления '''термоэлектронной эмиссии''' - испускания веществом электронов при нагревании.
 
−
 
 
−
Вакуумный диод, триод, электронно-лучевая трубка (в старых телевизорах) - приборы, работа которых основана на явлении термоэлектронной эмиссии. Основной принцип действия: наличие тугоплавкого материала, через который протекает ток - '''катод''', холодный электрод, собирающий термоэлектроны - '''анод'''.
 
−
 
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:Диод.png|300px]]}}</div> 
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:Диод.png|300px]]}}</div>       
 
−
     
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[file:Диод1.png|100px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[file:Диод1.png|100px]]}}</div>
 
−
 
 
−
 
 
−
<ul class=" example-orbit" data-orbit="" data-options="animation:slide; pause_on_hover:true; animation_speed:500; navigation_arrows:true; resume_on_mouseout: true; timer_speed:4500;" >
 
−
  <li class="active">
 
−
    [[file:Электрический_ток_в_вакууме._Физика_10_класс.mp4|1000px]]
 
−
  </li>
 
−
<li>
 
−
    [[file:Ток_в_вакууме.mp4|300px]]
 
−
  </li>
 
−
</ul>
 
−
 
 
−
==Для лёгкого запоминания объёмного материала==
 
−
<div class=”show-for-large-up”>{{center|[[Файл:09-01.gif|800px]]}}</div>
 
−
<div class=”hide-for-large-up”>{{center|[[Файл:09-01.gif|800px]]}}</div>
 
  
 +
Тепловое расширение применяется также в различных тепловых реле, принцип действия, которых основан на линейном расширении трубки и стержня, изготовленных из материалов с различным температурным коэффициентом линейного расширения.
  
 
==Полезные ссылки==
 
==Полезные ссылки==

Версия 17:20, 4 декабря 2017

Проводимость
Конвекция
Излучение
Температура
Тепловая энергия в жизни
Двигатели внутреннего сгорания
Проводимость
Конвекция
Излучение
Температура
Тепловая энергия в жизни
Двигатели внутреннего сгорания


Тепловую энергию люди используют для обогрева жилья, приготовления пищи. Распространяется тепловая энергия тремя путями:

  • Проводимость
  • Конвекция
  • Излучение
Виды теплопередачи.jpg
Виды теплопередачи.jpg

Проводимость

Проводимость – это перенос энергии от одного конца тела к другому или от одного тела к другому. Если перемешивать чай металлической ложкой, то она нагреется, так как молекулы горячего чая передают часть своей кинетической энергии молекулам холодной ложки, которая является хорошим проводником тепла. Другие материалы, например древесина и некоторые виды пластмасс – плохие проводники тепла, они называются изоляторами и обладают малой теплопроводностью. Это свойство используется при изготовлении ручек для нагревательных предметов, например, чайников, кастрюль и сковородок.

Тонкий слой воздуха между оконными стеклами предохраняет наше жилище от холода так хорошо, как и кирпичная стена. Это говорит о том, что воздух обладает плохой теплопроводностью. У жидкостей и газов теплопроводность очень мала, но и в газах и жидкостях может передаваться тепло.

Теплопередача в быту.jpg
Теплопередача в быту.jpg

Как вам ни покажется странным, но и, снег, особенно рыхлый, обладает очень плохой теплопроводностью. Этим объясняется то, что сравнительно тонкий слой снега предохраняет озимые посевы от вымерзания.

Мех животных из-за плохой теплопроводности предохраняет их от охлаждения зимой и перегрева летом.

Конвекция

Конвекция – это процесс переноса тепловой энергии при перемещении жидкости или газа в пространстве.

Конвекция.jpg
Конвекция.jpg

Нагревание и охлаждение жилых помещений основано на явлении конвекции. Так охлаждающие устройства целесообразно располагать наверху, ближе к потолку, чтобы осуществлялась естественная конвекция. Обогревательные приборы располагают внизу.

Конвекцией объясняется образование бриза на границе суши и воды, т.к. они нагреваются и остывают по-разному. Вода нагревается и остывает медленнее, чем земля (песок) в 5 раз. Из-за этого днём над сушей образуется область низкого давления, а над морем – область высокого давления. Возникает движение воздушных масс из области высокого давления в область низкого давления, что и называется дневным бризом. Ночью все происходит наоборот.

Излучение

Излучение – вид теплопередачи, при котором энергия переносится тепловыми лучами (электромагнитными волнами). Происходит всегда и везде. Может осуществляться в полном вакууме. Излучение происходит от всех нагретых тел (от человека, костра, печи и т.д.) Чем больше температура тела, тем сильнее его тепловое излучение.

Излучение костер.gif
Излучение костер.gif

Тела не только излучают энергию, но и поглощают. Тела с темной поверхностью лучше поглощают и излучают энергию, чем тела, имеющие светлую поверхность.

Солнце - источник энергии на Земле. Как передается солнечное тепло на Землю? Ведь в космическом пространстве нет ни твердых, ни жидких, ни газообразных тел. Следовательно, космическое пространство не может передавать тепло Солнца на Землю ни путем теплопроводности, ни путем конвекции. Дело в том, что тепло от Солнца к Земле передается также как сигнал с радиостанции приемнику, - электромагнитными волнами.

Тепловое излучение также находит применение и в технике. Способность тел по-разному поглощать энергию излучения используется человеком.

Например, вспаханная почва, почва с растительностью. На ее нагревание и охлаждение влияет присутствие растительности. Так, темная вспаханная почва сильнее нагревается излучением, но быстрее и охлаждается, чем почва, покрытая растительностью.

На теплообмен между почвой и воздухом влияет также погода. В ясные, безоблачные ночи почва сильно охлаждается – излучение от почвы беспрепятственно уходит в пространство. В такие ночи ранней весной возможны заморозки на почве. Если же погода облачная, то облака закрывают Землю и играют роль своеобразных экранов, защищающих почву от потери энергии путем излучения.

Температура

Температура. Если привести в соприкосновение два тела, нагретых по-разному, то более нагретое будет охлаждаться, а холодное станет теплее. Теплообмен - это вид перехода энергии. Про тело, которое отдает тепло (т. е. путем теплообмена отдает энергию), мы говорим: его температура выше температуры того тела, которое забирает это тепло. Температура – это мера «нагретости» тела.

Температуру измеряют с помощью термометра. (Фиксики - Термометр | Познавательные образовательные мультики для детей, школьников. https://www.youtube.com/watch?v=xysYgDxQxVs)

Самыми известными, на данный момент, температурными шкалами являются шкалы Фаренгейта, Цельсия и Кельвина (http://prosto-o-slognom.ru/fizika/32_temperaturnye_shkaly.html)

Абсолютный ноль температуры начало отсчета температуры по шкале Кельвина, расположен на 273,16 °С ниже температуры замерзания воды, для которой принято значение 0 °С (это температура, при которой прекращается тепловое движение молекул).

Основные проблемы, решаемые криогенной физикой:

  • Сжижение газов (азота, кислорода, гелия и др.), их хранение и транспортировка в жидком состоянии;
  • Конструирование холодильных машин, создающих и поддерживающих температуру ниже 120 К (-153°С);
  • Охлаждение до криогенных температур электротехнических устройств, электронных приборов, биологических объектов и т.д.

Применение криогенных температур в ряде областей науки и техники привело к возникновению целых самостоятельных направлений, например криоэлектроники, криобиологии.

Тепловая энергия в жизни

Теплицы. Одним из средств повышения температуры почвы и припочвенного воздуха служат теплицы. Участок почвы покрывают стеклянными рамами или прозрачными пленками. Стекло хорошо пропускает видимое солнечное излучение, которое, попадая на темную почву, нагревает ее. Также пленка (стекло) препятствует движению теплого воздуха вверх, т.е. осуществлению конвекции. Таким образом, стекла теплиц действуют как «ловушка» энергии. Внутри теплиц температура выше, чем на незащищенном грунте, примерно на 10° С.

Термос. Нужен он для продолжительного сохранения более высокой или низкой температуры продуктов питания, по сравнению с температурой окружающей среды, т.е. решает задачу, как уберечь энергию.

Термос.jpg
Термос.jpg

Двигатели внутреннего сгорания

Запасы внутренней энергии огромны. Очень важно умело и грамотно использовать её запасы, содержащиеся в топливе. Использовать внутреннюю энергию – значит, совершить за счёт неё полезную работу.

Тепловой двигатель - это система, совершающая многократно круговой процесс (цикл), при котором за счёт подведённого извне тепла совершается механическая работа. Для этого необходимо рабочему веществу в начале цикла сообщать некоторое количество теплоты Q1, а в конце цикла отнимать количество теплоты Q2.

Три части двигателя.jpg
Три части двигателя.jpg

Применение тепловых двигателей чрезвычайно разнообразно. Они приводят в движение самолёты, ракеты, тепловозы, паровозы, наземный и водный транспорт. В настоящее время наибольшее распространение имеют двигатели внутреннего сгорания.

КПД теплового двигателя 20-40%. Это значит, что всего 20% энергии топлива идет на совершение полезной механической работы, а 80% - бесполезные потери энергии. Значит, 6,4 л. из 8 л. сгорели только для того, чтобы загрязнить атмосферу теплом и газами.

КПД двигателя.jpg
КПД двигателя.jpg

Ученые ведут работу, направленную на снижение и ликвидацию последствий загрязнений воздуха. Это всевозможное газоочистное и пылеулавливающее оборудование. Использование тепловых двигателей дает человеку огромные возможности, но в то же время это один из главных факторов в разрушении природы.

Ученые работают над усовершенствованием двигателей внутреннего сгорания, совершенствуя конструкции, повышая их КПД и предлагая новые виды топлива.

Несмотря на то, что двигатели внутреннего сгорания являются весьма несовершенным типом тепловых машин (низкий КПД, громкий шум, токсичные выбросы, меньший ресурс) благодаря своей автономности (необходимое топливо содержит гораздо больше энергии, чем лучшие электрические аккумуляторы) двигатели внутреннего сгорания очень широко распространены. Тепловое расширение нашло свое применение в различных тепловых двигателях, т. е. в двигателях внутреннего и внешнего сгорания:

  • Роторных двигателях;
  • Реактивных двигателях;
  • Турбореактивных двигателях;
  • Газотурбинные установки;
  • Двигателях Ванкеля;
  • Двигателях Стирлинга;
  • Ядерные силовые установки.

Тепловое расширение воды используется в паровых турбинах и т. д. Все это в свою очередь нашло широкое распространение в различных отраслях народного хозяйства. Например, двигатели внутреннего сгорания наиболее широко используются:

  • Транспортные установки;
  • Сельскохозяйственные машины.

В стационарной энергетике двигатели внутреннего сгорания широко используются:

  • На небольших электростанциях;
  • Энергопоезда;
  • Аварийные энергоустановки.

ДВС получили большое распространение также в качестве привода компрессоров и насосов для подачи газа, нефти, жидкого топлива и т. п. по трубопроводам, при производстве разведочных работ, для привода бурильных установок при бурении скважин на газовых и нефтяных промыслах.

Турбореактивные двигатели широко распространены в авиации. Паровые турбины – основной двигатель для привода электрогенераторов на ТЭС. Применяют паровые турбины также для привода центробежных воздуходувок, компрессоров и насосов.

Существуют даже паровые автомобили, но они не получили распространения из-за конструктивной сложности.

Тепловое расширение применяется также в различных тепловых реле, принцип действия, которых основан на линейном расширении трубки и стержня, изготовленных из материалов с различным температурным коэффициентом линейного расширения.

Полезные ссылки

Учебный фильм Электрический ток в различных средах.

https://www.youtube.com/watch?v=GWhipDprAWE

Глоссарий

  • Электрический ток — направленное движение электрически заряженных частиц под воздействием электрического поля.
  • Электролитическая диссоциация- явление распада молекул солей, щелочей и кислот в воде на ионы противоположных знаков.
  • Электролиз- явление прохождения электрического тока через раствор электролита, сопровождаемое выделением на электродах веществ, входящих в его состав.
  • Газовый разряд- прохождение электрического тока через газ.
  • Термоэлектронная эмиссия - испускание веществом электронов при нагревании.


Библиография


Это Интересно
Ч

ем опасна молния, и как избежать неприятностей от молний во время грозы? Удары молний исключительно опасны. Молния может разрушить здание, опору электропередач, заводскую трубу, вызвать пожар. Особенно опасна молния для живых существ. Ее удар смертелен для всего живого, но в людей и животных молния ударяет сравнительно редко и только в тех случаях, когда сам человек из-за незнания создает для этого благоприятные условия. Молния всегда движется к земле самым коротким путем. Поэтому молния чаще ударяет в высокие предметы, а из двух предметов одинаковой высоты - в тот, который является лучшим проводником. Отсюда следуют меры предосторожности, которые нужно соблюдать, чтобы уберечься от молнии. В доме

  • Закройте все окна и двери.
  • Выключите из розеток все электроприборы. Не прикасайтесь к ним, а также к телефонам во время грозы.
  • Не подходите к ваннам, кранам и раковинам, поскольку металлические трубы могут проводить электричество.
  • Если к вам в дом залетела шаровая молния (хотя по статистике таких "счастливчиков" крайне мало), не делайте резких движений и ни в коем случае не убегайте, так как можно вызвать воздушный поток, по которому сгусток энергии полетит целенаправленно за вами. Держитесь подальше от электроприборов и проводки, не касайтесь металлических предметов и постарайтесь оставить малоизученное атмосферно-электрическое явление в одиночестве. Не более чем через минуту молния исчезнет сама собой.
На улице
  • Постарайтесь зайти в дом или в автомобиль.
  • Если укрытия нет, выйдите на открытое пространство и, согнувшись, прижмитесь к земле. Очень опасно во время грозы стоять в полный рост! Но просто ложиться тоже нельзя! Мокрая земля является отличным проводником, и поэтому молния может ударить в почву.
  • Постарайтесь укрыться в самом низком месте, будь то канава, овраг или небольшая ложбинка.
  • В лесу лучше укрыться под низкими кустами. НИКОГДА не стойте под отдельно стоящим деревом. Молния в первую очередь направляет свое действие на высокие предметы, в том числе на деревья. Особенно хорошо молнию притягивают дуб, сосна, тополь, ель.
  • Избегайте башен, оград, высоких деревьев, телефонных и электрических проводов, автобусных остановок.
  • Держитесь подальше от велосипедов, мангалов, других металлических предметов.
  • Не подходите к озеру, реке или другим водоемам.
  • Снимите с себя все металлическое. Ни в коем случае не пользуйтесь в грозу зонтиком!
  • Не пользуйтесь мобильным телефоном.
  • Не стойте в толпе.
  • Если гроза застала вас в лодке и к берегу приплыть вы уже не успеваете, то пригнитесь ко дну лодки, соедините ноги и накройте голову и уши.
В автомобиле
  • Если гроза застала вас в пути, необходимо остановиться, закрыть все окна и верх машины (если она с открытым верхом), опустить радиоантенну, и самое главное - не покидать этого убежища. Внутри полностью закрытого автомобиля вы вне опасности во время грозы. Дело в том, что, несмотря на то, что автомобиль состоит из металла, он создает эффект так называемой клетки Фарадея, то есть устройства, которое представляет собой заземлённую клетку, выполненную из хорошо проводящего материала. Такое устройство хорошо экранирует электромагнитные поля.
  • В случае, когда транспорт является открытым (велосипед, мотоцикл), нужно немедленно остановиться и отойти от транспортного средства метров на тридцать.
Whatis59-3.gif
Whatis59-3.gif


Поэзия в физике

Басня «Электричество – мой друг»

Автор: Ирис Ревю


Electro.jpg
Electro.jpg

Мой дед – большой любитель басен,

Вещает мне о том, о сём,

А чтобы смысл всегда был ясен,

Я сам читаю обо всём.

Давным-давно была пора,

Еду варили у костра,

Подъем — лишь солнышко взойдёт,

Отбой – как темнота придёт.

Но изменились времена,

И жизнь чудес теперь полна.

Компьютер можем мы включить,

И в город дальний позвонить,

Волны движение уловить,

По-новому людей лечить,

Дровами печи не топить,

Камином новым удивить,

И обогреть и накормить,

Что надо — ярко осветить.

Ведь электричество – наш друг,

Но надо умным быть, чтоб вдруг,

Не превратилось во врага,

Во вред не сделало шага.

Мораль сей басни такова —

Должна работать голова.

И делать надо всё с умом,

Чтоб слёз не проливать потом.


Загадки про электрические приборы

Электричество – самый популярный источник энергии. Оно легко трансформируется в другие виды энергии: механическую, тепловую. Специалисты ломают голову над тем, какие бы ещё найти способы применения электричеству; какие бы придумать новые электрические приборы, вещи, машины. А сегодня давайте отгадаем загадки про известные нам электрические приборы.

В Полотняной стране

По реке Простыне

Плывет пароход

То назад, то вперед.

А за ним такая гладь —

Ни морщинки не видать!

Ответ: Утюг

Без языка живет,

Не ест и не пьет,

А говорит и поет.

Ответ: Радио

Есть у меня в квартире робот.

У него огромный хобот.

Любит робот чистоту

И гудит, как лайнер «ТУ».

Он охотно пыль глотает,

Не болеет, не чихает.

Ответ: Пылесос

Живет в нем вся Вселенная,

А вещь обыкновенная.

Ответ: Телевизор

Полюбуйся, посмотри –

Полюс северный внутри!

Там сверкает снег и лед,

Там сама зима живет.

Навсегда нам эту зиму

Привезли из магазина.

Ответ: Холодильник

Через поле и лесок

Подается голосок.

Он бежит по проводам

Скажешь здесь —

А слышно — там.

Ответ: Телефон

Я пыхчу, пыхчу, пыхчу,

Больше греться не хочу.

Крышка громко зазвенела:

«Пейте чай, вода вскипела!»

Ответ: Электрочайник

Мигнет, моргнет,

В пузырек нырнет,

В пузырек под потолок,

Ночью в комнате денек!

Ответ: Электрическая лампочка


Источник — «https://bb.edu.gov.kg/index.php?title=Физика:_Тепловая_энергия&oldid=6806»