Είσοδος
        

Φυσική

ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ JOULE

Εκτύπωση
Δημοσιεύτηκε στις Σάββατο, 09 Φεβρουαρίου 2013 18:00 Γράφτηκε από τον/την Παναγιώτης Αρφάνης

Επαλήθευση του Νόμου μέσω πειράματος προσομοίωσης

Υλικό διδασκαλίας:

Σημ:Η παρουσίαση είναι σε μορφή pdf στο συν/μένο.

Διδακτικοί στόχοι:

Ο μαθητής να είναι σε θέση να γνωρίζει ότι σένα μεταλλικό αγωγό σταθερής θερμοκρασίας, η ποσότητα I2R δίνει το ρυθμό προσφοράς ενέργειας στον αγωγό, το ρυθμό αύξησης της εσωτερικής θερμικής ενέργειας του αγωγού και το ρυθμό έκλυσης θερμότητας από τον αγωγό στο περιβάλλον.

Θεωρητικές Επισημάνσεις

Σε ένα μεταλλικό αγωγό, η μείωση της κινητικής ενέργειας των ελεύθερων ηλεκτρονίων, λόγω των συγκρούσεων με θετικά ιόντα, έχει σαν αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας του μεταλλικού αγωγού.Η μεταβιβαζόμενη ως ΕΡΓΟ ενέργεια W  είναι ίση με τη θερμότητα Q.Μπορούμε δηλαδή να υπολογίσουμε τη  μεταβιβαζόμενη ενέργεια W μετρώντας πειραματικά τη  θερμότητα Q. Αν υποθέσουμε ότι η θερμοκρασία του αντιστάτη παραμένει σταθερή, τότε η προσφερόμενη ηλεκτρική ενέργεια στο μεταλλικό αγωγό είναι ίση με τη θερμότητα που μεταφέρεται από τον αγωγό στο περιβάλλον.Επειδή W=I2.R.t   τότε και Q=I2.R.t  σε Joule .

 

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ 

Ανοίξτε την προσομοίωση :
 
 
Για να επιβεβαιώσετε τον Νόμο Joule,θα  μεταβάλετε τις απαραίτητες παραμέτρους, ανάλογα την δραστηριότητα. Θα συμπληρώσετε τη  στήλη Δθ στους πίνακες και μετά θα απαντήσετε στις ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής που υπάρχει σε κάθε δραστηριότητα.
Οι παράμετροι που  θα κάνετε αλλαγές είναι ο χρόνος t, ο  αντιστάτης  Rτου θερμιδόμετρου και η έντασηIτου ρεύματος.
 Έτσι θα έχετε ένδειξη για  τη θερμότητα Q που μετατρέπεται όλη η ηλεκτρική ενέργεια. Τέλος  έχοντας υπόψη σας τα αποτελέσματα θα βρείτε τον σωστό τύπο της μαθηματικής σχέσης .
Δραστηριότητα 1η:Παίρνετε μέτρηση ανά πεντάλεπτο  (R , I δεν αλλάζουν). Συμπληρώστε τον πίνακα:
Αντίσταση
Ηλεκ. ρεύμα
Δt (min)
Δθ ( C )
R
I
5
R
I
10
R
I
15
 
Επιλέξτε της σωστή απάντηση: Η μεταβολή της θερμοκρασίας (άρα και της θερμότητας) είναι…
·         Ανάλογη
·         Ανάλογη του τετραγώνου
·         Αντιστρόφως ανάλογη
…του χρόνου.
Δραστηριότητα 2η: Επιλέξτετην ένταση Ι (t,Rδεν αλλάζουν).Συμπληρώστε τον πίνακα:
Αντίσταση
Ηλεκ. ρεύμα
Δt (min)
Δθ ( C )
R
I
5
R
2I
5
R
3I
5
Επιλέξτε την σωστή απάντηση: Η μεταβολή της θερμοκρασίας (άρα και της θερμότητας) είναι…
·         Ανάλογη
·         Ανάλογη του τετραγώνου
·         Αντιστρόφως ανάλογη
…της έντασης του Ηλεκτρικού ρεύματος.
Δραστηριότητα 3η: Επιλέξτε την τιμή της αντίστασης του αντιστάτη R(I και t δεν αλλάζουν). Συμπληρώστε τον πίνακα:
Αντίσταση
Ηλεκ. ρεύμα
Δt (min)
Δθ ( C )
R
I
5
2R
I
5
3R
I
5
Επιλέξτε της σωστή απάντηση: Η μεταβολή της θερμοκρασίας (άρα και της θερμότητας) είναι…
·         Ανάλογη
·         Ανάλογη του τετραγώνου
·         Αντιστρόφως ανάλογη
…της αντίστασης του αντιστάτη.
Δραστηριότητα 4η:Με βάση τα αποτελέσματα των  δραστηριοτήτων, ποια από τις παρακάτω εξισώσεις είναι σωστή;
                                         
Συμπεράσματα-Συζήτηση
Συνημμένα:
ΑρχείοΠεριγραφήΜέγεθος αρχείου
Μεταφόρτωση αυτού του αρχείου (Νόμος του Joule.pdf)Νόμος του Joule.pdf 923 Kb

Αναστάσεως 19, 16452,
Αργυρούπολη
Τηλ : 210-9635236, Fax : 210-9635959
e-mail : Αυτή η διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου προστατεύεται από τους αυτοματισμούς αποστολέων ανεπιθύμητων μηνυμάτων. Χρειάζεται να ενεργοποιήσετε τη JavaScript για να μπορέσετε να τη δείτε.

Copyright © 2014, Βασιλάκης Βασίλειος, Κοζομπόλη Χρυσάνθη, Τζανάκης Δημήτριος
Επιμέλεια Δημοσιεύσεων: Αρφάνης Παναγιώτης, Βασιλάκης Βασίλειος

Μοιραστείτε την Ιστοσελίδα μας

FacebookTwitterGoogle BookmarksLinkedinRSS Feed
Σημερινοί επισκέπτες749
Συνδεδεμένοι Χρήστες 0
Guests 18
 

Template © FreeTemplateSpot - All rights reserved.