1. Մեխանիկական էներգիայի ինչ տեսակներ գիտեք: Բերեք օրինակներ:
Մեխանիկական էներգիան այն էներգիան է, որը օբյեկտը տիրապետում է իր շարժման կամ դիրքի պատճառով: Մեխանիկական էներգիայի երկու հիմնական տեսակ կա.Կինետիկ էներգիա: Կինետիկ էներգիան այն էներգիան է, որն ունի առարկան իր շարժման շնորհիվ: Պոտենցիալ էներգիա. պոտենցիալ էներգիան այն էներգիան է, որն ունի օբյեկտը իր դիրքի կամ կազմաձևման պատճառով:
2.Ձևակերպեք էներգիայի պահպանման օրենքը:
Էներգիայի պահպանման օրենքը ասում է, որ էներգիան չի կարող ստեղծվել կամ ոչնչացվել, բայց այն կարող է փոխակերպվել մի ձևից մյուսը: Այլ կերպ ասած, փակ համակարգում էներգիայի ընդհանուր քանակը ժամանակի ընթացքում մնում է անփոփոխ:
Այս օրենքը հիմնված է այն դիտարկման վրա, որ էներգիան միշտ պահպանվում է բոլոր ֆիզիկական գործընթացներում՝ լինի դա մեխանիկական, էլեկտրական, քիմիական կամ միջուկային: Էներգիան կարող է փոխակերպվել մի ձևից մյուսը, բայց փակ համակարգում էներգիայի ընդհանուր քանակը մնում է նույնը:
3.Ինչպես է փոխվում որոշ բարձրությունից ընկնող գնդիկի էներգիան հենարանին (օրինակ գետնին) հարվածելուց հետո: Խախտվում է արդյոք էներգիայի պահպանման օրենքն այդ ժամանակ: Ինչու՞:
Երբ գնդակն ընկնում է որոշակի բարձրությունից և հարվածում է հենակետին, ինչպիսին է գետնին, նրա պոտենցիալ էներգիան ընկնելու ժամանակ վերածվում է կինետիկ էներգիայի, այնուհետև հարվածի ժամանակ էներգիայի այլ ձևերի: Գնդակի կինետիկ էներգիան վերածվում է էներգիայի մի քանի այլ ձևերի, ինչպիսիք են ձայնային էներգիան, ջերմային էներգիան և գնդակի և գետնի դեֆորմացման էներգիան: Գնդակի հարվածի ժամանակ կորցրած կինետիկ էներգիայի քանակը հավասար է էներգիայի այս այլ ձևերին փոխանցվող էներգիայի քանակին:
4.Ինչու է ընկնող գնդիկի հարվածից կապարե թիթեղի ջերմաստիճանը բարձրանում:
Երբ ընկնող գնդակը հարվածում է կապարի թիթեղին, գնդակի կինետիկ էներգիայի մի մասը հարվածի ժամանակ փոխանցվում է կապարի թիթեղին: Այս էներգիայի փոխանցումը հանգեցնում է կապարի ափսեի ատոմների և մոլեկուլների ավելի արագ թրթռմանը, որն իր հերթին բարձրացնում է կապարի ափսեի ջերմաստիճանը:
5.Ինչ է մարմնի ներքին էներգիան: Ինչից է կախված այն:
Մարմնի ներքին էներգիան մարմինը կազմող բոլոր մասնիկների կինետիկ և պոտենցիալ էներգիաների գումարն է։ Այս էներգիան կապված է մարմնի ներսում ատոմների և մոլեկուլների պատահական շարժման և փոխազդեցության հետ:
6.Նկարագրեք մի քանի փորձ՝ ապացուցելու համար մարմնի ներքին էներգիայի գոյությունը:
Ջեռուցման և հովացման փորձ. Վերցրեք մետաղյա բլոկ և տաքացրեք այն տաք ափսեի վրա, մինչև այն հասնի բարձր ջերմաստիճանի: Այնուհետև հեռացրեք այն ջերմության աղբյուրից և դրեք սառը մակերեսի վրա։ Դիտեք, թե ինչպես է մետաղական բլոկը սառչում, երբ այն ջերմություն է կորցնում շրջակա միջավայրի նկատմամբ: Այս փորձը ցույց է տալիս, որ ջերմության փոխանցման արդյունքում փոխվում է մետաղական բլոկի ներքին էներգիան։
7.Բերեք օրինակներ, որոնք համոզում են, որ շփման կամ դիմադրության ուժերի առկայությամբ շարժվելիս փոխվում է մարմնի ֆիզիկական վիճակը:
Կոշիկի հագնելը. Երբ կոշիկները հագնում են քայլելիս կամ վազելիս, կոշիկների ներբանների և գետնի միջև շփումը հանգեցնում է կոշիկի նյութի աստիճանական մաշվածության: Ֆիզիկական վիճակի այս փոփոխությունն ակնհայտ է մաշվածության տեսանելի նշանների միջոցով, ինչպիսիք են ներբանների անցքերը կամ մաշված քայլքները:
8.Ինչն է բնութագրում մեխանիկական էներգիայի փոփոխությունը:
Մեխանիկական էներգիայի փոփոխությունը բնութագրվում է համակարգի վրա կամ կողմից կատարված աշխատանքով և ջերմության փոխանցումով դեպի համակարգ կամ դուրս: Մեխանիկական էներգիան օբյեկտի պոտենցիալ և կինետիկ էներգիաների գումարն է, ուստի մեխանիկական էներգիայի փոփոխությունները կարող են առաջանալ այս բաղադրիչներից որևէ մեկի կամ երկուսի փոփոխությունների հետևանքով:
9.Նկարագրեք փորձ, որտեղ ջերմաստիճանի բարձրացմանը զուգընթաց մեծանում է մարմնի ներքին էներգիան:
Այս փորձն անցկացնելու համար կարելի է օգտագործել ջերմաչափով տարա՝ ջրի նմուշը պահելու համար։ Բեռնարկղը պետք է կնքված լինի այնպես, որ ջրի գոլորշի կամ ջերմություն չթափվի: Ջրի ջերմաստիճանը բարձրացնելու համար կարող են օգտագործվել ջերմության աղբյուր, ինչպիսին է Բունսենի այրիչը կամ տաք ափսեը:
10.Օրինակներով կամ փորձի նկարագրությամբ հաստատել, որ աշխատանք կատարելով կարելի է փոխել մարմնի ներքին էներգիան:
11.Ինչ է ջերմահաղորդումը: Կարելի է ջերմահաղորդումը համարել էներգիայի փոխակերպում: Ինչու՞:
12.Մարմնի ներքին էներգիան մեծացել է 10 Ջ-ով: Ինչ եք կարծում ջերմահաղորդմամբ, թե աշխատանք կատարելու միջոցով է տեղի ունեցել ներքին էներգիայի այդ աճը:
Եթե մարմինը շփվում էր ավելի տաք առարկայի հետ, և ջերմությունը փոխանցվում էր մարմնին, ապա ներքին էներգիայի աճը, հավանաբար, պայմանավորված էր ջերմության հաղորդմամբ: Մյուս կողմից, եթե մարմնի վրա աշխատանք է կատարվել արտաքին ուժի միջոցով, ապա ներքին էներգիայի աճը, ամենայն հավանականությամբ, պայմանավորված է եղել աշխատանքով:
13.Տաք ջուրը խառնել են սառը ջրին: Ինչու է խառնուրդի ջերմաստիճանը բարձր սառը ջրի ջերմաստիճանից, բայց ցածր՝ տաք ջրի ջերմաստիճանից: Բացատրեք՝ հիմնվելով մոլեկուլային-կինետիկ տեսության դրույթների վրա:
Ըստ մոլեկուլային-կինետիկ տեսության՝ ջերմությունը տարանցիկ մարմնի ներքին էներգիան է։ Ջերմային հաղորդման, ճառագայթման կամ կոնվեկցիայի միջոցով այն տեղափոխվում է ավելի տաք մարմիններից սառը մարմիններ։ Տեսությունը նաև նշում է, որ ջերմաստիճանը մարմնի մասնիկների միջին կինետիկ էներգիայի չափումն է։ Երբ երկու մարմիններ շփվում են, դրանց մասնիկները բախվում են միմյանց՝ ավելի բարձր կինետիկ էներգիա ունեցող մասնիկներից էներգիա փոխանցելով ավելի ցածր կինետիկ էներգիա ունեցող մասնիկներին։ Էներգիայի այս փոխանցումը հանգեցնում է կինետիկ էներգիայի վերաբաշխման և, հետևաբար, ջերմաստիճանի փոփոխության:
14.Հնարավոր է արդյոք ջերմափոխանակում սառույցի և ջրի միջև, եթե երկու նյութերի ջերմաստիճանն էլ 0C: Բացատրեք ինչու:
Այո, սառույցի և ջրի միջև ջերմափոխանակությունը հնարավոր է նույնիսկ եթե երկու նյութերի ջերմաստիճանը 0°C է։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ ջերմաստիճանը միայն նյութի մասնիկների միջին կինետիկ էներգիայի չափումն է և չի ցույց տալիս նյութում առկա էներգիայի ընդհանուր քանակը:
Երբ սառույցը և ջուրը շփվում են միմյանց հետ, ջերմությունը ջրից կհոսի դեպի սառույց կամ սառույցից ջուր, մինչև նրանք հասնեն ջերմային հավասարակշռության: Եթե ջուրը և սառույցը երկուսն էլ 0°C են, դա նշանակում է, որ դրանք նույն ջերմաստիճանում են, բայց նրանք դեռ կարող են ունենալ տարբեր քանակությամբ ներքին էներգիա:
Հարութ Սարգսյանի բլոգ 