Физика за чашкой чая

Содержание

Слайд 2

Устал - проси чаю. Жарко - выпей чаю. Хочешь согреться - пей чай. (грузинская мудрость)

Устал - проси чаю. Жарко - выпей чаю. Хочешь согреться - пей чай.

(грузинская

мудрость)
Слайд 3

Мы ежедневно бываем на кухне и пьём чай. Но порой и

Мы ежедневно бываем на кухне и пьём чай. Но порой и

не задумываемся над тем, что делаем сами, почему делаем так, а не иначе. Так давайте попытаемся объяснить многие наши действия на кухне с точки зрения физики.
Слайд 4

1 ДЕЙСТВИЕ СТАВИМ ЧАЙНИК НА ОГОНЬ Для чего мы накрываем чайник

1 ДЕЙСТВИЕ
СТАВИМ  ЧАЙНИК НА ОГОНЬ

Для чего мы накрываем чайник крышкой?


Чтобы уменьшить теплообмен с окружающей средой.

Слайд 5

1 ДЕЙСТВИЕ СТАВИМ ЧАЙНИК НА ОГОНЬ Какой чайник быстрее закипит с

1 ДЕЙСТВИЕ
СТАВИМ  ЧАЙНИК НА ОГОНЬ

Какой чайник быстрее закипит с открытой

или с закрытой крышкой?

Быстее закипит чайник с закрытой крышкой. Из чайника с открытой крышкой в процессе нагревания будут уходить в воздух наиболее быстрые молекулы, унося с собой энергию.

Слайд 6

1 ДЕЙСТВИЕ СТАВИМ ЧАЙНИК НА ОГОНЬ Почему электрические чайники и самовары

1 ДЕЙСТВИЕ
СТАВИМ  ЧАЙНИК НА ОГОНЬ

Почему электрические чайники и самовары делают

блестящими?

Чтобы энергия не уходила благодаря излучению.

Слайд 7

1 ДЕЙСТВИЕ СТАВИМ ЧАЙНИК НА ОГОНЬ Почему перед кипением чайник шумит?

1 ДЕЙСТВИЕ
СТАВИМ  ЧАЙНИК НА ОГОНЬ

Почему перед кипением чайник шумит?

В воде

есть растворимый воздух, который при нагревании образует мелкие пузырьки, в этих пузырьках образуется водяной пар. Под действием архимедовой силы эти пузырьки поднимаются вверх, попадая при этом в ещё не прогретые слои воды. Водяной пар в пузырьках конденсируется, пузырьки сильно сжимаются, и в жидкости распространяется звук, импульс.
Слайд 8

1 ДЕЙСТВИЕ СТАВИМ ЧАЙНИК НА ОГОНЬ В каком чайнике вода скорее

1 ДЕЙСТВИЕ
СТАВИМ  ЧАЙНИК НА ОГОНЬ

В каком чайнике вода скорее нагреется:

в новом или старом, на стенках которого имеется накипь?

В новом. Его теплопроводность выше и поэтому теплообмен осуществляется быстрее.

Слайд 9

2 ДЕЙСТВИЕ НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ Пар или кипяток сильнее обжигает?

2 ДЕЙСТВИЕ
НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ

Пар или кипяток сильнее обжигает? Почему?

Пар, так

как на образование пара затрачивается больше энергии. При ожоге паром выделяется энергия Q=Lm+cm(t2-t1), а кипятком только Q=cm(t2-t1).
Слайд 10

2 ДЕЙСТВИЕ НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ Чем больше времени находится в

2 ДЕЙСТВИЕ
НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ

Чем больше времени находится в употреблении эмалированный

чайник, тем медленнее закипает в нем вода. Почему?

На стенках чайника образуется накипь, которая обладает плохой теплопроводностью.

Слайд 11

2 ДЕЙСТВИЕ НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ Можно ли заставить кипеть воду,

2 ДЕЙСТВИЕ
НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ

Можно ли заставить кипеть воду, не нагревая

её?

Можно, если уменьшить давление.

Слайд 12

2 ДЕЙСТВИЕ НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ Какой чайник светлый или тёмный

2 ДЕЙСТВИЕ
НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ

Какой чайник светлый или тёмный быстрее остынет?

Тёмный.

 Тёмные тела лучше принимают энергию излучения и лучше отдают.
Слайд 13

2 ДЕЙСТВИЕ НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ У которого часто подпрыгивает, у

2 ДЕЙСТВИЕ
НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ

У которого часто подпрыгивает, у того воды

больше и образовавшийся пар толкает крышку, а у другого чайника воды мало и поэтому весь пар выходит через носик.

В двух одинаковых чайниках, поставленных на одинаковые горелки, кипит вода. У одного из них крышка часто подпрыгивает, а другого неподвижна. Почему?

Слайд 14

2 ДЕЙСТВИЕ НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ Некоторые хозяйки, желая ускорить варку,

2 ДЕЙСТВИЕ
НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ

Некоторые хозяйки, желая ускорить варку, усиливают огонь

под кастрюлей, в которой кипит вода. Правилен ли это приём?

Нет, так как когда вода кипит, то температура кипения не меняется, и чтобы она продолжала кипеть, достаточно небольшого огня.

Слайд 15

2 ДЕЙСТВИЕ НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ В одном чайнике сырая вода,

2 ДЕЙСТВИЕ
НАГРЕВАНИЕ И КИПЕНИЕ ЧАЯ

В одном чайнике сырая вода, в другом

кипяченая той же температуры. Какая быстрее закипит?

Сырая, так как в ней больше воздуха.

Слайд 16

3 ДЕЙСТВИЕ ЗАВАРИВАНИЕ ЧАЯ Какой чайник металлический или фарфоровый ты выбираешь

3 ДЕЙСТВИЕ
ЗАВАРИВАНИЕ ЧАЯ

Какой чайник металлический или фарфоровый ты выбираешь для

заваривания чая? Почему?

Фарфоровый, т.к. он обладает худшей теплопроводностью, чем металлический, а значит,  в нём будет более высокая температура.

Слайд 17

3 ДЕЙСТВИЕ ЗАВАРИВАНИЕ ЧАЯ На столе различная посуда: металлические кружки, стеклянные

3 ДЕЙСТВИЕ
ЗАВАРИВАНИЕ ЧАЯ

На столе различная посуда: металлические кружки, стеклянные и

фарфоровые чашки. Какую посуду ты выбрал, чтобы выпить чай? Почему?

Фарфоровую или стеклянную чашку, чтобы не обжечься, так как теплопроводность металла выше.

Слайд 18

4 ДЕЙСТВИЕ РАЗЛИВАНИЕ ЧАЯ Какие лучше использовать стаканы толстостенные или тонкостенные?

4 ДЕЙСТВИЕ
РАЗЛИВАНИЕ ЧАЯ

Какие лучше использовать стаканы толстостенные или тонкостенные?

Тонкостенные,  так

как они прогреваются быстрее и равномерно. Толстостенные внутри нагреваются, а снаружи нет. Поэтому  стакан может разбиться.
Слайд 19

4 ДЕЙСТВИЕ РАЗЛИВАНИЕ ЧАЯ Что раньше наливать в стакан заварку или

4 ДЕЙСТВИЕ
РАЗЛИВАНИЕ ЧАЯ

Что раньше наливать в стакан заварку или кипяток?

Заварку,

так как её температура ниже и процесс перемешивания происходит быстрее.
Слайд 20

4 ДЕЙСТВИЕ РАЗЛИВАНИЕ ЧАЯ В стакан налит горячий чай. Как осуществляется

4 ДЕЙСТВИЕ
РАЗЛИВАНИЕ ЧАЯ

В стакан налит горячий чай. Как осуществляется теплообмен

между чаем и стенками стакана?

Посредством теплопроводности.

Слайд 21

4 ДЕЙСТВИЕ РАЗЛИВАНИЕ ЧАЯ В каком случае процесс теплообмена произойдёт быстрее,

4 ДЕЙСТВИЕ
РАЗЛИВАНИЕ ЧАЯ

В каком случае процесс теплообмена произойдёт быстрее, если

в горячий чай наливать холодную воду; в холодную наливать горячий чай той же массы?

Если в горячий чай наливать холодную воду, процесс конвекции пойдёт быстрее.