Проведение замера температуры воздуха в помещении
Проведение замера температуры воздуха в помещении.
Настоящий Акт составлен о том, что экспертом определена температура воздуха и поверхностей в помещениях по адресу: г. Москва, ул. ХХХХХ, д. 19, стр. 1, оф. 29.
Инструментальное обследование проводилось приборами:
- Анемометром ИСП-МГ4 СКБ «СТРОЙПРИБОР» (Измеритель скорости и температуры воздушных потоков)
- Пирометром OPTRIS MiniSight (Измеритель температуры поверхностей)
Согласно пояснений Заказчика настоящего экспертного исследования в помещениях офиса в осенне-зимне-весенний период наблюдается пониженная температура воздуха и, как следствие органолептически ощущается дискомфорт при постоянном пребывании в данных помещениях.
Строительным экспертом при проведении натурного визуально-инструментального осмотра объекта исследования был произведён замер температуры воздуха, а также температуры поверхностей рабочих мест.
Строительный эксперт руководствовался требованиями следующих нормативных документов:
- СанПиН 2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений;
- МУК 4.3.2756-10 Методические указания по измерению и оценке микроклимата производственных помещений;
- СП 60.13330.2016 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003;
- ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.
Данные натурного осмотра сведены в фототаблицу с пояснениями:
Помещение № 1. Общий вид рабочего места. | |
Помещение № 1. Рабочее место. Уровень поверхности стола. Показания измерительных приборов. Слева пирометр (температура поверхности 15,2 С). Справа анемометр-термометр (температура воздуха 15,1 С). |
МУК 4. 3.2756-10 «МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ И ОЦЕНКЕ МИКРОКЛИМАТА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ»
Согласно п. 4.1.1. (цитата)…Измерения показателей микроклимата в целях контроля их соответствия гигиеническим требованиям должны проводиться в холодный период года — в дни с температурой наружного воздуха, отличающейся от средней температуры наиболее холодного месяца зимы не более чем на 5°С (конец цитаты).
Помещение № 2. Общий вид рабочего места. | |
Помещение № 2. Рабочее место. Уровень поверхности стола. Показания измерительных приборов. Слева пирометр (температура поверхности 12,4 С). Справа анемометр-термометр (температура воздуха 10,1 С). |
СанПиН 2.2.4.548-96 «ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МИКРОКЛИМАТУ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ»
Согласно п. 1.2. Настоящие Санитарные правила распространяются на показатели микроклимата на рабочих местах всех видов производственных помещений и являются обязательными для всех предприятий и организаций. Ссылки на обязательность соблюдения требований настоящих санитарных правил должны быть включены в нормативно-технические документы: стандарты, строительные нормы и правила, технические условия и иные нормативные и технические документы, регламентирующие эксплуатационные характеристики производственных объектов, технологического, инженерного и санитарно-технического оборудования, обусловливающих обеспечение гигиенических нормативов микроклимата.
Согласно п. 1.4. Руководители предприятий, организаций и учреждений вне зависимости от форм собственности и подчиненности в порядке обеспечения производственного контроля обязаны привести рабочие места в соответствие с требованиями к микроклимату, предусмотренными настоящими Санитарными правилами.
Согласно п. 4.2. Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.
Помещение № 3. Общий вид рабочего места. | |
Помещение № 3. Рабочее место. Уровень поверхности стола. Показания измерительных приборов. Слева пирометр (температура поверхности 15,4 С). Справа анемометр-термометр (температура воздуха 17,2 С). |
Согласно п. 5.1. Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они
Помещение № 4. Общий вид рабочего места. | |
Помещение № 4. Рабочее место. Уровень поверхности стола. Показания измерительных приборов. Слева пирометр (температура поверхности 16,4 С). Справа анемометр-термометр (температура воздуха 16,7 С). |
Согласно п. 5.3. Оптимальные параметры микроклимата на рабочих местах должны соответствовать величинам, приведенным в табл.1, применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и теплый периоды года.
Радиатор отопления. Температура поверхности радиатора отопления 50, С. |
Согласно п. 6.1. Допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека на период 8-часовой рабочей смены. Они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.
Согласно параграфу № 3 «Классификация помещений» ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях, исследуемые помещения относятся ко
Согласно параграфу № 4 «Параметры микроклимата» ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях,
п. 4.1. В помещениях жилых и общественных зданий следует обеспечивать оптимальные или допустимые параметры микроклимата в обслуживаемой зоне;
4.3. Требуемые параметры микроклимата: оптимальные, допустимые или их сочетания следует устанавливать в зависимости от назначения помещения и периода года с учетом требований соответствующих нормативных документов;
4.4. Оптимальные и допустимые параметры микроклимата в обслуживаемой зоне помещений жилых (в том числе общежитий), детских дошкольных учреждений, общественных, административных и бытовых зданий следует принимать для соответствующего периода года в пределах значений параметров, приведенных в Таблице 3 — Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживаемой зоне общественных и административных зданий,
а именно:
Период года | Категория помещения | Температура воздуха, С | Результирующая температура, С | ||
Оптимальная | Допустимая | Оптимальная | Допустимая | ||
Холодный | 2 | 20-22 | 18-24 | 19-20 | 17-23 |
Вышеуказанные обстоятельства прямо указывают на нарушения ГОСТ 30494-2011 «ЗДАНИЯ ЖИЛЫЕ И ОБЩЕСТВЕННЫЕ. ПАРАМЕТРЫ МИКРОКЛИМАТА В ПОМЕЩЕНИЯХ» в части параметров температурного режима и не позволяют эксплуатировать исследуемые офисные помещения по адресу: г. Москва, ул. ХХХХХ, д. 19, стр. 1, оф. 29 в соответствии с их функциональным назначением, согласно договору аренды вышеуказанных помещений и требований нормативно-технической документации действующей на территории Российской Федерации.
Представитель ООО «СТРОЙЭКСПЕРТИЗА» ХХХХХ А.М.
ответ | Министерство промышленности, энергетики и жилищно-коммунального хозяйства Красноярского края
Последние новости
#15-000-709 от 10.04.2015, Чекрякова Елена Васильевна
Вопрос:
Добрый день! Соседи перекрывают горячую воду по стояку, и у нас в квартире батарея холодная. Хозяин квартиры сотрудникам ЖЭКа не открывает дверь. Мы обращались в ЖЭК, где нам сказали самим попасть в квартиру, и попросить хозяина включить воду. т. к. у работников ЖЭКа без участкового опеуполномоченного нет полномочий посетить квартиру с целью проверки батареи. Участковому необходим запрос из ЖЭКа, ЖЭК не отправляет запрос пока не убедится что батарея действительно холодная и в квартире действительно холодно. Как нам быть в этой ситуации и куда обращаться?
Ответ:
Правилами предоставления коммунальных услуг собственникам пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов (далее — Правила), утвержденными постановлением Правительства Российской Федерации от 06.05.2011 № 354, урегулированы отношения по предоставлению коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах, собственникам и пользователям жилых домов, в том числе и порядок контроля качества предоставления коммунальной услуги по отоплению.
Согласно пункту 15 приложении № 1 к Правилам определено, что одним из нормативных требований к качеству отопления является обеспечение нормативной температуры воздуха в жилых помещениях в районах с температурой наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) -31 °C и ниже — в жилых помещениях — не ниже +20 °C (в угловых комнатах — +22 °C).
Измерение температуры воздуха в жилых помещениях осуществляется в комнате (при наличии нескольких комнат — в наибольшей по площади жилой комнате), в центре плоскостей, отстоящих от внутренней поверхности наружной стены и обогревающего элемента на 0,5 м и в центре помещения (точке пересечения диагональных линий помещения) на высоте 1 м.
Для установления факта не предоставления коммунальной услуги отопление или предоставление данной коммунальной услуги ненадлежащего качества, Вам необходимо обратиться в управляющую организацию для проведения замеров температуры воздуха в помещении и составления акта. В случае если представители управляющей организации откажут в проведении замеров воздуха и составлении акта, Вы имеете право составить акт самостоятельно в присутствии двух незаинтересованных лиц. За каждый час отклонения температуры воздуха в жилом помещении Вы имеете право требовать перерасчет платы за данную коммунальную услугу.
В случае бездействия управляющей компании для разрешения данной ситуации Вы вправе обратиться с соответствующим заявлением в Службу строительного надзора и жилищного контроля Красноярского края по адресу: г. Красноярск, ул. Парижской Коммуны, д. 33, по телефону: 8 (391) 212-46-21.
Дополнительно сообщаем, что за разъяснениями по вопросам, касающимся сферы ЖКХ, Вы может обратиться в консультационно-правовой центр Красноярского края по вопросам организации предоставления жилищно-коммунальных услуг населению в рабочие дни с 9.00 до 20.00 по телефону: 8-800-333-70-07 (звонок по Красноярскому краю бесплатный).
Вернуться в раздел
Оценка температуры: химия и физика Научная деятельность
Откройте связь между температурой и объемом данного количества газа.
Область:
Химия
СТАТИТЕЛЬСТВА И МАСТОЧНОГО
ДАННЫЕ
Сбор данных и анализ данных
Математика
Nature of Science
Измерение
Физика
Heat & Teple
.0002 Температура
График
NGSS и EP & CS:
PS
PS1
PS3
ETS
ETS1
CCCS
Причина и эффект
Scale, ProPorts и Sivistion
Системы
. Энергия и материя
Инструменты и материалы
- Пять стаканов или стеклянных чашек (показаны только 3)
- Вода (не показано)
- Микроволновка или термоблок (не показан)
- Лед (не показан)
- Пищевой краситель
- Одноразовый пластиковый шприц (хорошо подойдет объем 10 мл)
- Термометр
- Блокнот и карандаш (не показаны)
- Миллиметровая бумага (не показана)
Сборка
- Подготовьте четыре стакана с водой четырех разных температур: одна теплее, а другая холоднее комнатной температуры. Вы можете использовать лед для создания образцов холодной воды и микроволновую печь для нагревания образцов теплой воды. Пометьте их как «горячие», «теплые», «прохладные» и «холодные», просто чтобы вам было легче их отслеживать.
- Наполните последний стакан водой комнатной температуры и пометьте его как «комнатная температура». Добавьте несколько капель пищевого красителя в воду комнатной температуры, чтобы лучше визуализировать движение жидкости в шприце.
Действия и уведомления
Переместите поршень шприца так, чтобы одна треть цилиндра была заполнена воздухом комнатной температуры.
Погрузите наконечник шприца в воду комнатной температуры. Набирайте окрашенную воду до тех пор, пока конец поршня не достигнет отметки максимального объема на шприце.
На листе бумаги запишите объем воздуха, попавшего в цилиндр, вычитая объем воды в шприце из максимального объема шприца. Затем запишите температуру воды в градусах Цельсия.
Быстро перенесите шприц в химический стакан, наполненный водой другой температуры (нагретой в микроволновой печи или охлажденной льдом), убедившись, что цилиндр полностью погружен в воду. Держите шприц вертикально, чтобы вода заблокировала отверстие на кончике и воздух остался внутри.
Подождите несколько минут, пока воздух, попавший в бочку, не достигнет температуры воды. Вы узнаете, что температура достигла равновесия, когда уровень воды в шприце перестанет двигаться. Это означает, что температура газа и жидкости внутри шприца такая же, как температура воды в стакане. После стабилизации запишите температуру воды в стакане и соответствующий объем воздуха. (Примечание: если уровень воды в шприце станет настолько низким, что выйдут пузырьки газа, вам придется начать все сначала с меньшим количеством воздуха!)
Повторяйте процесс переноса шприца в три других стакана, пока не получите данные об объеме и температуре как минимум для пяти различных температур. Подогрейте или повторно охладите любые образцы воды из мензурки, которые приобрели комнатную температуру.
Наконец, чтобы не иметь дело с отрицательными температурами (которые могут встречаться на шкале Цельсия или Фаренгейта), преобразуйте данные о температуре в градусах Цельсия (°C) в шкалу Кельвина (К), добавив 273:
Температура (К) = Температура (°С) + 273
Нанесите точки для каждого объема (мл) и температуры (K) на декартовом графике. Вы замечаете тенденцию?
Что происходит?
Закон Чарльза гласит, что при фиксированном давлении объем данного количества газа прямо пропорционален его температуре. Это означает, что если температура газа увеличивается, то должен увеличиваться и его объем.
Оставляя воздушный зазор в цилиндре шприца, вы удерживаете фиксированное количество газа. Изначально система уравновешена, и вода не будет поступать в шприц или выходить из него, пока не будет приложено новое усилие. Когда захваченный воздух увеличивается или уменьшается в объеме из-за изменения температуры, вода действует как поршень, двигаясь внутрь или наружу через наконечник до тех пор, пока давление не выровняется.
Вы должны были заметить, что объем воздуха в цилиндре шприца изменился, когда вы довели его до другой температуры. Нанося на график зависимость объема от температуры, вы могли также заметить, что точки имеют тенденцию выстраиваться вдоль прямой линии. Вы можете представить уравнение линии как В = кТл , где В — это объем, Тл — температура, а к — константа (наклон линии). Это математическое представление закона Чарльза.
Закон Шарля можно комбинировать с законом Бойля (который связывает давление P и объем V ), законом Гей-Люссака (который связывает температуру T и давление P ) и законом Авогадро ( который связывает объем, V , и количество газа в молях, n ), чтобы сформировать закон идеального газа: pV = nRT .
Сопутствующие закуски
Газовая модель
Интересный способ визуализировать молекулы газа в постоянном движении.
Тепло, температура и теплопроводность | Глава 2: Состояния материи
- Скачать
- Электронная почта
- Печать
- Добавить в закладки или поделиться
Тебе это нравится? Не нравится ? Пожалуйста, найдите время, чтобы поделиться с нами своими отзывами. Спасибо!
Урок 2.1
Ключевые понятия
- Добавление энергии (нагрев) атомов и молекул увеличивает их движение, что приводит к повышению температуры.
- Удаление энергии (охлаждение) атомов и молекул уменьшает их движение, что приводит к снижению температуры.
- Энергия может быть добавлена или удалена из вещества посредством процесса, называемого проводимостью.
- При проводимости более быстро движущиеся молекулы контактируют с более медленными молекулами и передают им энергию.
- Во время проводимости более медленные молекулы ускоряются, а более быстрые молекулы замедляются.
- Температура – это мера средней кинетической энергии атомов или молекул вещества.
- Тепло – это передача энергии от вещества с более высокой температурой к веществу с более низкой температурой.
- Некоторые материалы лучше проводят тепло, чем другие.
Резюме
Учащиеся будут выполнять задание, в котором тепло передается от горячей воды к металлическим шайбам, а затем от горячих металлических шайб к воде. Студенты будут просматривать молекулярную анимацию, чтобы лучше понять процесс проведения на молекулярном уровне. Учащиеся также нарисуют собственную модель процесса дирижирования.
Задача
Учащиеся смогут описать и нарисовать модель на молекулярном уровне, показывающую, как энергия передается от одного вещества к другому посредством проводимости.
Оценка
Загрузите лист с заданиями учащегося и раздайте по одному учащемуся, если это указано в задании. Рабочий лист будет служить компонентом «Оценить» каждого плана урока 5-E.
Безопасность
Убедитесь, что вы и ваши ученики носите подходящие защитные очки.
Материалы для каждой группы
- 2 комплекта больших металлических шайб на веревке
- Чашка из пенопласта, наполненная горячей водой
- Вода комнатной температуры
- 2 термометра
- Градуированный цилиндр или химический стакан
Материалы для учителя
- 1 стаканчик из пенопласта
- Термометр
- Плита или кофеварка
- Большой стакан или кофейник
Примечание. Энергия также может передаваться посредством излучения и конвекции, но в этой главе речь идет только о передаче тепла посредством теплопроводности.
Обсудите, что происходит, когда ложку помещают в горячую жидкость, например суп или горячий шоколад.
Спросите студентов:
- Вы когда-нибудь клали металлическую ложку в горячий суп или горячий шоколад, а затем прикасались ложкой ко рту? Как вы думаете, что может происходить между молекулами в супе и атомами в ложке, из-за чего ложка становится горячей?
- В настоящее время учащиеся не обязаны полностью отвечать на эти вопросы. Более важно, чтобы они начали думать, что на молекулярном уровне происходит что-то, из-за чего одно вещество может сделать другое горячее.
Раздайте каждому учащемуся лист с заданиями.
Учащиеся записывают свои наблюдения и отвечают на вопросы о задании в листе задания. Разделы «Объясните это с помощью атомов и молекул» и «Возьми это» Дальнейшие разделы рабочего листа будут выполняться в классе, в группах или индивидуально в зависимости от ваших инструкций. Посмотрите на версию листа с заданиями для учителя, чтобы найти вопросы и ответы.
Предложите учащимся изучить, что происходит, когда металл комнатной температуры помещают в горячую воду.
Если вы не можете получить материалы для всех групп для выполнения этого упражнения, вы можете выполнить упражнение в качестве демонстрации или показать учащимся видеоролики «Стиральные машины с подогревом» и «Стиральные машины с охлаждением».
Вопрос для расследования
Почему меняется температура предмета, если его поместить в горячую воду?
Материалы для каждой группы
- 2 комплекта больших металлических шайб на веревке
- Чашка из пенопласта, наполненная горячей водой
- Вода комнатной температуры
- 2 термометра
- Градуированный цилиндр или химический стакан
Материалы для учителя
- 1 Чашка из пенопласта
- Термометр
- Электроплитка или кофеварка
- Большой стакан или кофейник
Подготовка учителя
- С помощью веревки свяжите вместе 5 или 6 металлических шайб, как показано на рисунке. Каждой группе учащихся потребуется по два набора шайб, каждая из которых связана веревкой.
- Подвесьте один комплект шайб для каждой группы в горячей воде на плите или в воде в кофеварке, чтобы шайбы могли нагреться. Эти шайбы должны оставаться горячими до второй половины активности.
- Другой набор следует оставить при комнатной температуре, и его можно раздать учащимся вместе с материалами для задания.
- Непосредственно перед занятием налейте на каждую группу около 30 миллилитров (2 столовые ложки) горячей воды (около 50 °C) в пенопластовый стаканчик. Не забудьте налить одну чашку горячей воды для контроля.
Сообщите учащимся, что они увидят, изменится ли температура горячей воды в результате помещения в воду металлических шайб комнатной температуры. Единственный способ узнать, вызывают ли шайбы изменение температуры, — выпить чашку горячей воды без шайб. Объясните, что у вас будет эта чашка с горячей водой, которая будет контрольной.
Вам нужно будет опустить термометр в чашку с горячей водой одновременно с учениками. Предложите учащимся записать начальную температуру элемента управления в своих таблицах на листе с заданиями, а также начальную температуру своей чашки с горячей водой. Температура двух образцов должна быть примерно одинаковой.
Процедура
- Поместите термометр в чашку, чтобы измерить начальную температуру воды. Запишите температуру воды в столбце «До» в таблице на листе с заданиями. Не забудьте также записать начальную температуру воды в контрольной чашке.
Используйте другой термометр для измерения температуры шайб. Запишите это в колонке «До».
Примечание. Измерять температуру шайб обычным термометром немного неудобно из-за очень маленькой точки контакта между колбой термометра и поверхностью шайб. Стиральные машины должны быть комнатной температуры.
Попросите учащихся сделать прогноз:
- Что произойдет с температурой воды и стиральных машин, если вы поместите стиральные машины в горячую воду?
Пока термометр все еще находится в воде, удерживайте веревку и полностью опустите металлические шайбы в горячую воду.
- Следите за любым изменением температуры воды. Оставьте шайбы в воде до тех пор, пока температура не перестанет меняться. Запишите температуру воды в каждой чашке в столбце «После».
Таблица 1. Температурные показатели стиральных машин комнатной температуры, помещенных в горячую воду Температура … До После Вода в чашке Вода в контрольном стакане Металлические шайбы - Достаньте шайбы из воды. Затем возьмите и запишите температуру омывателей в графу «После».
- Опорожните чашку в контейнере для отходов или в раковине.
Ожидаемые результаты
Температура воды немного снизится, а температура стиральных машин немного повысится. Величина снижения и повышения температуры на самом деле не так важна. Важно то, что происходит понижение температуры воды и повышение температуры шайб.
Узнайте больше об энергии и температуре в разделе сведений об учителях.
Примечание. В конце концов, два соприкасающихся объекта с разной температурой приобретут одинаковую температуру. В действии шайбы и вода, скорее всего, будут разной температуры. Для целей этой деятельности шайбы и вода находятся в контакте только в течение короткого времени, поэтому, скорее всего, они не достигнут той же температуры.
Учащиеся могут спросить, почему температура воды снизилась не на столько, сколько повысилась температура стиральных машин. Из воды уходит такое же количество энергии, сколько уходит в стиральные машины, но для изменения температуры разных веществ требуется разное количество энергии.
Предложите учащимся изучить, что происходит, когда горячий металл помещают в воду комнатной температуры.
Спросите студентов:
- Как вы думаете, как изменится температура, если вы поместите горячие стиральные машины в воду комнатной температуры?
Налейте около 30 миллилитров воды комнатной температуры в контрольную чашку. Поместите термометр в чашку и сообщите учащимся температуру воды.
- Налейте около 30 миллилитров воды комнатной температуры в чашку из пенополистирола.
- Поместите термометр в воду и запишите его температуру в столбце «До» в таблице на листе с заданиями. Не забудьте также записать начальную температуру воды в контрольной чашке.
- Выньте стиральные машины из горячей воды, где они нагревались, и быстро измерьте температуру стиральных машин термометром. Запишите это в колонке «До» на листе активности.
- Пока термометр все еще находится в воде, удерживайте веревку и полностью опустите горячие металлические шайбы в воду.
- Следите за любым изменением температуры воды. Оставьте шайбы в воде до тех пор, пока температура не перестанет меняться. Запишите температуру воды в чашке в столбце «После» в таблице ниже. Также запишите температуру воды в контрольной чашке.
- Достаньте шайбы из воды. Возьмите и запишите температуру шайб.
Таблица 2. Температурные показатели стиральных машин, помещенных в воду комнатной температуры Температура … До После Вода в чашке Вода в контрольном стакане Металлические шайбы Ожидаемые результаты
Температура воды увеличивается, а температура омывателей уменьшается.
Обсудите наблюдения учащихся и то, что могло вызвать изменение температуры металлических шайб и воды.
Спросите студентов:
- Как изменилась температура стиральных машин и воды в обеих частях занятия?
- Основываясь на своих данных, учащиеся должны понять, что изменилась температура как стиральных машин, так и воды.
- Зная, что вы делаете с нагреванием и охлаждением атомов и молекул, как вы думаете, почему температура изменилась?
- При необходимости направьте учащихся на размышления о том, почему изменилась температура каждого из них, спросив их, что, вероятно, двигалось быстрее: атомы в металлических шайбах или молекулы в воде. Скажите учащимся, что анимация молекулярной модели, которую вы покажете дальше, покажет им, почему изменилась температура обоих.
Покажите две анимации, чтобы помочь учащимся понять, как энергия передается от одного вещества к другому.
Показать анимацию молекулярной модели Heated Spoon.
Укажите учащимся, что молекулы воды в горячей воде движутся быстрее, чем атомы в ложке. Молекулы воды ударяются об атомы ложки и передают этим атомам часть своей энергии. Так энергия воды передается ложке. Это увеличивает движение атомов в ложке. Поскольку движение атомов в ложке увеличивается, температура ложки увеличивается.
Это нелегко заметить, но когда быстро движущиеся молекулы воды ударяются о ложку и ускоряют атомы в ложке, молекулы воды немного замедляются. Поэтому, когда энергия передается от воды к ложке, ложка нагревается, а вода охлаждается.
Объясните учащимся, что когда быстро движущиеся атомы или молекулы сталкиваются с более медленными атомами или молекулами и увеличивают их скорость, происходит передача энергии. Энергия, которая передается, называется теплотой. Этот процесс передачи энергии называется проводимостью.
Показать анимацию молекулярной модели Cooled Spoon.
Укажите учащимся, что в этом случае атомы в ложке движутся быстрее, чем молекулы воды в холодной воде. Более быстро движущиеся атомы в ложке передают часть своей энергии молекулам воды. Это заставляет молекулы воды двигаться немного быстрее и температура воды повышается. Поскольку атомы в ложке передают часть своей энергии молекулам воды, атомы в ложке немного замедляются. Это приводит к снижению температуры ложки.
Спросите студентов:
Опишите, как процесс проводимости вызвал изменение температуры шайб и воды в процессе деятельности.
- Стиральные машины комнатной температуры с горячей водой
- Когда шайбы комнатной температуры помещают в горячую воду, более быстро движущиеся молекулы воды сталкиваются с более медленными атомами металла и заставляют атомы в шайбах двигаться немного быстрее. Это приводит к повышению температуры омывателей. Поскольку часть энергии воды передавалась металлам для их ускорения, движение молекул воды уменьшается. Это приводит к снижению температуры воды.
- Горячие стиральные машины в воде комнатной температуры
- Когда горячие металлические шайбы помещают в воду комнатной температуры, более быстро движущиеся атомы металла сталкиваются с более медленными молекулами воды и заставляют молекулы воды двигаться немного быстрее. Это приводит к повышению температуры воды. Поскольку часть энергии атомов металла передавалась молекулам воды для их ускорения, движение атомов металла уменьшается. Это приводит к снижению температуры омывателей.
Обсудите связь между молекулярным движением, температурой и проводимостью.
Спросите студентов:
- Как движение атомов или молекул вещества влияет на температуру вещества?
- Если атомы или молекулы вещества движутся быстрее, вещество имеет более высокую температуру. Если его атомы или молекулы движутся медленнее, то он имеет более низкую температуру.
- Что такое проводимость?
- Проводимость возникает при контакте двух веществ с разной температурой. Энергия всегда передается от вещества с более высокой температурой к веществу с более низкой температурой. При передаче энергии от более горячего вещества к более холодному более холодное вещество нагревается, а более горячее охлаждается. В конце концов два вещества становятся одной температуры.
Учащиеся, как правило, понимают нагрев, но часто имеют неправильное представление о том, как происходит охлаждение. Точно так же, как нагревание вещества, охлаждение вещества также работает за счет теплопроводности. Но вместо того, чтобы концентрироваться на ускорении медленных молекул, вы фокусируетесь на замедлении более быстрых молекул. Более быстро движущиеся атомы или молекулы более горячего вещества контактируют с более медленными атомами или молекулами более холодного вещества. Более быстро движущиеся атомы и молекулы передают часть своей энергии более медленным атомам и молекулам. Атомы и молекулы более горячего вещества замедляются, и его температура снижается. Объект или вещество не может стать холоднее, если добавить к нему «холодность». Что-то может стать холоднее, только если его атомы и молекулы передают свою энергию чему-то более холодному.
Предложите учащимся нарисовать молекулярные модели, чтобы показать проводимость между ложкой и водой.
Примечание. В модели, которую вы покажете учащимся, изменение скорости как молекул воды, так и атомов в ложке представлено разным количеством линий движения. Студенты могут помнить, что когда атомы или молекулы движутся быстрее, они отдаляются друг от друга, а когда они движутся медленнее, они сближаются. Для этой активности изменение расстояния между молекулами воды или между атомами в ложке не является фокусом, и поэтому оно не показано в модели. Вы можете сказать учащимся, что модели могут подчеркивать одну особенность, а не другую, чтобы помочь сосредоточиться на представленной основной мысли.
Ложка комнатной температуры, помещенная в горячую воду
Проецируйте иллюстрации «Ложка в горячей воде до и после» из рабочего листа.
Предложите учащимся посмотреть на линии движения на картинке «До» в листе с заданиями. Затем спросите учащихся, как изменится движение атомов и молекул на картинке «После». На рабочем листе вместе с изображением, которое вы проецируете, нет линий движения, нарисованных на картинке «После». Правильно составить их – задача учащихся.
Попросите учащихся добавить линии движения к иллюстрации «После» и добавить описательные слова, такие как «теплее» или «холоднее», чтобы описать изменение температуры воды и ложки.
Горячая ложка, помещенная в воду комнатной температуры
Спроектируйте иллюстрации Горячая ложка в воде комнатной температуры до и после из листа с заданиями
Предложите учащимся рассмотреть второй комплект фотографий «До» и «После». Попросите учащихся добавить линии движения к иллюстрации «После» и добавить описательные слова, такие как «теплее» или «холоднее», чтобы описать изменение температуры воды и ложки.
Покажите симуляцию, иллюстрирующую, что температура представляет собой среднюю кинетическую энергию атомов или молекул.
Следующее моделирование показывает, что при любой температуре атомы или молекулы вещества движутся с различными скоростями. Некоторые молекулы движутся быстрее других, некоторые медленнее, но большинство находится где-то посередине.
Примечание. После нажатия кнопки «Старт» симуляция работает лучше всего, если вы прокручиваете все кнопки, прежде чем использовать ее для обучения со студентами..
Показать температуру симуляции.
- После переключения между кнопками «Холодный», «Средний» и «Горячий» выберите «Средний», чтобы начать обсуждение со студентами. Скажите учащимся, что это моделирование показывает взаимосвязь между энергией, молекулярным движением и температурой.
Скажите учащимся, что все, что имеет массу и движется, независимо от того, насколько оно велико или мало, обладает определенным количеством энергии, называемой кинетической энергией. Температура вещества дает информацию о кинетической энергии его молекул. Чем быстрее движутся молекулы вещества, тем выше кинетическая энергия и тем выше температура. Чем медленнее движутся молекулы, тем меньше кинетическая энергия и тем ниже температура. Но при любой температуре молекулы не движутся с одинаковой скоростью, поэтому температура на самом деле является мерой средней кинетической энергии молекул вещества.
- Эти идеи применимы к твердым телам, жидкостям и газам. Маленькие шарики в симуляции представляют собой молекулы и меняют цвет, чтобы визуализировать их скорость и кинетическую энергию. Самые медленные — синие, более быстрые — фиолетовые или розовые, а самые быстрые — красные. Объясните также, что отдельные молекулы изменяют скорость в зависимости от их столкновений с другими молекулами. Молекулы передают свою кинетическую энергию другим молекулам посредством проводимости. Когда быстро движущаяся молекула сталкивается с более медленной молекулой, более медленная молекула ускоряется (и становится более красной), а более быстрая молекула замедляется (и становится более синей).
- Объясните, что при любой температуре большинство молекул движутся примерно с одинаковой скоростью и имеют примерно одинаковую кинетическую энергию, но всегда есть молекулы, которые движутся медленнее, и те, которые движутся быстрее. Температура на самом деле представляет собой комбинацию или среднее значение кинетической энергии молекул. Если бы вы могли поместить в эту симуляцию термометр, молекулы, движущиеся с разными скоростями, ударялись бы о него, и он регистрировал бы среднюю кинетическую энергию молекул.
Чтобы добавить энергии, начните с «Холодный», затем нажмите «Средний», а затем «Горячий».
Спросите студентов:
- Что вы заметили в молекулах по мере добавления энергии?
- По мере добавления энергии большее количество молекул движется быстрее. Розовых и красных молекул больше, но есть и более медленные синие.
Чтобы удалить энергию, начните с «Горячий», затем нажмите «Средний», а затем «Холодный».
Спросите студентов:
- Что вы заметили в молекулах по мере удаления энергии?
- По мере того, как энергия удаляется, большее количество молекул движется медленнее. Фиолетовых и синих молекул больше, но некоторые все же меняют цвет на розовый.
Предложите учащимся попробовать одно или несколько расширений и использовать проводимость для объяснения этих распространенных явлений.
Сравните фактическую температуру и ощущение температуры различных предметов в комнате.
Спросите студентов:
- Коснитесь металлической части ножки стула или стола, а затем коснитесь обложки учебника. Эти поверхности кажутся одинаковой или разной температуры?
- Они должны ощущаться иначе.
- Почему металл кажется холоднее, хотя он имеет ту же температуру, что и картон?
- Скажите учащимся, что хотя металл кажется более холодным, на самом деле металл и картон имеют одинаковую температуру. Если учащиеся не верят в это, они могут использовать термометр для измерения температуры металла и картона в комнате. После нахождения в одном помещении с одинаковой температурой воздуха обе поверхности должны иметь одинаковую температуру.
Покажите анимацию «Проведение энергии», чтобы ответить на вопрос, почему металл кажется холоднее картона.
Предложите учащимся понаблюдать за движением молекул в металле, картоне и пальце.
Объясните, что молекулы в вашем пальце движутся быстрее, чем молекулы в металле комнатной температуры. Поэтому энергия вашего пальца передается металлу. Поскольку металл является хорошим проводником, энергия передается от поверхности через металл. Молекулы в вашей коже замедляются, поскольку ваш палец продолжает отдавать энергию металлу, поэтому ваш палец становится прохладнее.
Как и металл, молекулы в вашем пальце движутся быстрее, чем молекулы в картоне комнатной температуры. Энергия передается от пальца на поверхность картона. Но поскольку картон является плохим проводником, энергия не может легко передаваться от поверхности через картон. Молекулы в вашей коже движутся примерно с той же скоростью. Поскольку ваш палец не теряет много энергии на картоне, он остается теплым.
Сравните реальную температуру и ощущения температуры воды и воздуха.
Предложите учащимся с помощью двух термометров сравнить температуру воды комнатной температуры и температуру воздуха. Они должны быть примерно одинаковыми.
Спросите студентов:
- Опустите палец в воду комнатной температуры, а другой палец поднимите вверх. Вода и воздух кажутся одинаковой или разной температуры?
- Палец в воде должен стать холоднее.
- Почему вода кажется прохладнее, хотя ее температура такая же, как у воздуха?
- Напомните учащимся, что хотя вода кажется более холодной, температура воды и воздуха на самом деле примерно одинакова. Студенты должны понимать, что вода лучше воздуха проводит энергию. По мере того, как энергия оттягивается от вашего пальца быстрее, ваша кожа становится более холодной.
Подумайте, почему чашки с холодной и горячей водой имеют комнатную температуру.
Предложите учащимся подумать и объяснить следующую ситуацию:
- Предположим, вы поставили чашку с холодной водой в одну комнату и чашку с горячей водой в другую. Обе комнаты имеют одинаковую комнатную температуру. Почему холодная вода становится теплее, а горячая холоднее?
- В обоих случаях энергия будет перемещаться из области с более высокой температурой в область с более низкой температурой.