Калининский район ГОУ СОШ 139 Городская школьная конференция «М.В. Ломоносов: идеи, опыты, победы» Тепловые процессы в работах М.В. Ломоносова: от теории к практике Денисенко Валерия 8-1 класс Руководитель работы Винницкая Светлана Анатольевна

Из истории вопроса Согласно распространенным в XVIII – начале XIX века воззрениям теплород – это невесомая материя, присутствующая в каждом теле и являющаяся причиной тепловых явлений. Согласно теории приток теплорода в тело должен вызывать его нагрев, убыль - охлаждение. Теория теплорода объясняла на тот момент многие известные в то время тепловые явления.

Из истории вопроса Только один ученый поставил эту теорию под сомнение, это был Михаил Васильевич Ломоносов. Он критически рассматривает все доводы, которые послужили основанием для введения в физику теплорода. Шаг за шагом Ломоносов опровергает все эти утверждения.

Из истории вопроса " Делал опыты в заплавленных накрепко стеклянных сосудах, чтобы исследовать, прибывает ли вес металлов от чистого жару. Оными опытами нашлось, что славного Роберта Бойла мнение ложно, ибо без пропущения внешнего воздуха вес сожженного металла остается в одной мере".

I положение о строении вещества Теория строения тел Ломоносова Молекулярно- кинетическая теория «Элемент есть часть тела, не состоящая из каких-либо других меньших и отличающихся от него тел…Корпускула есть собрание элементов, образующее одну малую массу… Корпускулы однородны, если состоят из одинакового числа одних и тех же элементов, соединенных одинаковым образом…» «Любое тело состоит из большого числа малых твердых частиц – молекул и атомов »

II положение о строении вещества Теория строения тел Ломоносова Молекулярно- кинетическая теория « Все изменения тел происходят посредством движения… тела могут двигаться двояким движением - общим, при котором все тело непрерывно меняет свое место при покоящихся друг относительно друга частях, и внутренним, которое есть перемена места нечувствительных частиц материи…» Атомы и молекулы любого вещества находятся в непрерывном хаотическом движении

III положение о строении вещества Теория строения тел Ломоносова Молекулярно- кинетическая теория «внутреннее поступательное движение связанной материи не есть причина теплоты… теплота тел не происходит от внутреннего колебательного движения связанной материи…теплота состоит во внутреннем вращательном движении связанной материи» Молекулы взаимодействуют друг с другом с силами притяжения и отталкивания.

Задача 1. Выяснить, является ли зависимость температуры охлаждающейся жидкости от времени линейной. Цена деления термометра С=(20-10)/10=1 о С Возьмем 100 мл воды при 77 о С, температура воздуха равна 26 о C

Вывод: Температура от времени зависит не линейно: чем меньше разность между температурой воды и окружающей среды, тем медленнее вода остывает Время, с Температура, о C

Задача 2. Определить, как меняется скорость охлаждения жидкости при уменьшении температуры окружающей среды. Возьмем 100 мл воды 77 о С. Температура воды со льдом, которые являются окружающей средой для исследуемой жидкости, равна 0 о C

Время, с Температура, о C , , Вывод: Скорость охлаждения жидкости зависит от температуры окружающей среды: чем ниже температура окружающей среды, тем быстрее охлаждается вода.

Задача 3. Определить, зависит ли скорость охлаждения жидкости от массы охлажденного вещества. Увеличим массу воды в 2 раза. Для этого возьмем 200мл воды при температуре 77 о C, температура окружающей среды равна 26 о С.

Вывод: При увеличении массы воды в два раза скорость охлаждения жидкости уменьшается почти вдвое. Время, с Температура, о C

Задача 4. Определить, зависит ли скорость охлаждения жидкости от рода вещества. Для проведения эксперимента используем подсолнечное масло. Масса подсолнечного масла равна 100г. Температура окружающего воздуха равна 26 о С.

Вывод: При смене рода вещества скорость охлаждения жидкости изменяется. Время, с Температура, о C

Итоги и выводы В основе трех основных положений современной молекулярно-кинетической теории лежит теория строения вещества, сформулированная М.В. Ломоносовым. Опытным путем доказано, что скорость охлаждения жидкости зависит от температуры окружающей среды, рода вещества и от массы: - чем меньше разность между температурой воды и окружающей среды, тем медленнее вода остывает; - чем ниже температура окружающей среды, тем быстрее охлаждается вода; - при увеличении массы воды скорость охлаждения жидкости уменьшается; - при смене рода вещества скорость охлаждения жидкости изменяется.