Όταν θερμαίνουμε ένα υγρό, αυτό απορροφά θερμότητα. Η θερμοκρασία του αυξάνεται. Σε κάποια συγκεκριμένη θερμοκρασία, χαρακτηριστική για το υγρό, αυτό αρχίζει σταδιακά να αλλάζει φυσική κατάσταση και από υγρό να γίνεται αέριο. Η αλλαγή αυτή γίνεται σε όλη τη μάζα του υγρού και όχι, όπως στην εξάτμιση, μόνο από την ελεύθερη επιφάνειά του. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται βρασμός. Όσο διαρκεί ο βρασμός, η θερμοκρασία του υγρού δε μεταβάλλεται, παρά την απορρόφηση ενέργειας.
Η αλλαγή φυσικής κατάστασης από αέρια σε υγρή ονομάζεται υγροποίηση. Κατά την υγροποίηση το αέριο αποβάλλει θερμότητα και γίνεται υγρό.
|
Κατηγορία: Θερμότητα
4. Εξάτμιση και συμπύκνωση
Στις θερμοκρασίες που επικρατούν στη Γη, το νερό είναι το μόνο υλικό που υπάρχει στη φύση και στις τρεις φυσικές καταστάσεις.
Όταν το νερό έχει αέρια μορφή, βρίσκεται σε αέρια φυσική κατάσταση. Τότε χρησιμοποιούμε την ονομασία «υδρατμοί». Διαπιστώνουμε την ύπαρξή τους, όταν αυτοί μετατρέπονται σε υγρό στις κρύες επιφάνειες των τζαμιών.
Νερό υπάρχει σε υγρή μορφή στην επιφάνεια της Γης αλλά και κάτω από αυτή. Οι υδρατμοί υπό ειδικές συνθήκες μετατρέπονται σε πάγο και αιωρούνται στην ατμόσφαιρα ή τους βλέπουμε επάνω στα φυτά. Τότε τους ονομάζουμε «πάχνη». Το νερό, τέλος, παρατηρείται στη φύση σε στερεή μορφή στους πόλους ή στις ψηλές βουνοκορφές με τη μορφή χιονιού.
Η εξάχνωση και η απόθεση είναι καταστάσεις της ύλης οι οποίες εμφανίζονται σε χημικές ενώσεις (συστατικά) και μπορούμε να πειραματιστούμε ΜΟΝΟ σε εργαστήρια χημείας.
Τήξη και πήξη: Τα πειράματά μας στη θερμότητα
Τήξη και Πήξη. Δυο φαινόμενα αντίστροφα!
Με το πείραμά μας διαπιστώσαμε πως όσο διαρκεί το λιώσιμο του πάγου, η θερμοκρασία παραμένει σταθερή.
Το φαινόμενο κατά το οποίο ένα στερεό σώμα αλλάζει τη φυσική του κατάσταση και γίνεται υγρό ονομάζεται τήξη.
Στη συνέχεια ανάψαμε ένα κεράκι και διαπιστώσαμε ότι αρχίζει και γίνεται υγρό. Μόλις το σβήσαμε άρχισε πάλι να παίρνει την αρχική του στερεή μορφή.
Το φαινόμενο αυτό λέγεται πήξη.
3. Τήξη και πήξη
Τις ζεστές καλοκαιρινές ημέρες, για να δροσιστούμε, βάζουμε παγάκια στο ποτήρι με το νερό μας.
Καθώς το νερό είναι θερμότερο από τον πάγο, ρέει θερμότητα από το νερό προς τα παγάκια. Ο πάγος απορροφά θερμότητα και λιώνει, από στερεός γίνεται υγρός.
Όμοια, αλλά σε διαφορετική θερμοκρασία, λιώνει η σοκολάτα, όταν την αφήσουμε σε ζεστό μέρος και το κερί, όταν καίει το φιτίλι του.
Η μετατροπή των στερεών σωμάτων σε υγρά ονομάζεται τήξη.
Κάθε στερεό σώμα μετατρέπεται σε υγρό σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία, η οποία ονομάζεται θερμοκρασία τήξης.
Το καθαρό νερό έχει θερμοκρασία τήξης 0 οC. Όση ώρα διαρκεί η τήξη, η θερμοκρασία διατηρείται σταθερή.
|
2. Θερμοκρασία – θερμότητα: δυο έννοιες διαφορετικές
Η θερμοκρασία είναι μια έννοια που μας βοηθά να περιγράψουμε πόσο θερμό ή ψυχρό είναι ένα σώμα. Όταν ένα σώμα είναι θερμό, λέμε ότι έχει υψηλή θερμοκρασία, όταν είναι ψυχρό, λέμε ότι έχει χαμηλή θερμοκρασία. Τη θερμοκρασία τη μετράμε με ειδικά όργανα, τα θερμόμετρα.
Όπως όλες οι αλλαγές γύρω μας, έτσι και η αλλαγή της θερμοκρασίας οφείλεται στην ενέργεια.
Μία από τις μορφές ενέργειας είναι η θερμική ενέργεια. Θερμική ενέργεια ονομάζουμε την κινητική ενέργεια των μορίων λόγω των συνεχών και τυχαίων κινήσεών τους.
Τη θερμική ενέργεια την αντιλαμβανόμαστε από τη θερμοκρασία του σώματος. Όσο περισσότερη θερμική ενέργεια έχει ένα σώμα, τόσο μεγαλύτερη είναι και η θερμοκρασία του.
|
Ευχαριστούμε τον εκπαιδευτικό Αρβανιτίδη Θεόδωρο για το εξαιρετικό υλικό!
Και μερικά παιχνίδια για εξάσκηση!
Θερμότητα- Τα πειράματά μας
Θερμότητα
Τα πειράματα μας βοηθούν να αντιληφθούμε τα φαινόμενα του φυσικού περιβάλλοντος με εύκολο και κατανοητό τρόπο.
Πρωί πρωί στην τάξη μας, αφού συγκεντρώσαμε τα κατάλληλα υλικά, προσπαθήσαμε να βγάλουμε τα συμπεράσματά μας σχετικά με τη θερμοκρασία.
Πολλές φορές τη θερμοκρασία προσπαθούμε να την εκτιμήσουμε με τις αισθήσεις μας. Η εντύπωση που σχηματίζουμε είναι πάντοτε σωστή; Το παρακάτω πείραμα μας βοήθησε να βγάλουμε σημαντικά συμπεράσματα τα οποία συζητήσαμε μέσα στην τάξη μας. Βάλαμε στο κέντρο ένα δοχείο με νερό βρύσης. Από την αριστερή πλευρά ένα δοχείο με πολύ ζεστό νερό κι από τη δεξιά πλευρά ένα δοχείο με πολύ κρύο νερό. Βυθίσαμε την παλάμη μας ταυτόχρονα στο ζεστό και στο κρύο νερό και στη συνέχεια και τα δυο μαζί στο χλιαρό νερό βρύσης. Διαπιστώσαμε ακριβώς το αντίθετο: Το ζεστό μας χέρι αισθάνθηκε πολύ κρύο το νερό, ενώ το κρύο μας χέρι ένιωσε ότι το νερό της βρύσης ήταν αρκετά ζεστό.
Στη συνέχεια πειραματιστήκαμε με τη θερμοκρασία βρασμού που είναι οι 100 oC και τη θερμοκρασία κατά την οποία λιώνει ο πάγος δηλαδή στους 0 ο C.