uzluga.ru
добавить свой файл
1


ВЛИЯНИЕ ДАВЛЕНИЯ НА ТЕМПЕРАТУРУ ПЛАВЛЕНИЯ ЛЬДА

Автор: Успанова Ксения учащаяся

8 класса МОУ СОШ с.Орловка Калининского района Саратовской области

Руководитель : Котова Г.И учитель физики МОУ «СОШ с.Орловка»

Цели исследования:

  • Выяснить, что температура плавления льда зависит от давления на лед.

  • Выяснить, как зависит температура плавления льда от давления на лед.

  • Выяснить, до какой температуры можно понизить точку плавления льда сильным давлением.



ГИПОТЕЗА:

Я считаю, что

1) температура плавления льда

зависит от давления на лед,

2) чем больше давление на лед, тем

ниже температура плавления льда.

КТО ИЩЕТ ИСТИНЫ –

НЕ ЧУЖД И ЗАБЛУЖДЕНЬЯ.

В. ГЕТЕ.

Ход исследования:

  • Провела опрос одноклассников.

  • Изучила дополнительную литературу, исторические факты.

  • Изготовила несколько брусков из льда.

  • Подобрала отрезки медного провода – в изоляции и оголенного разного сечения.

  • Подобрала большие грузы (гантели).

  • Провела эксперимент, сделала выводы.



Анализ опроса одноклассников:

1. Может ли

лед течь

при температуре

ниже нуля?

Анализ опроса одноклассников:

2. Сможем ли мы разрезать брусок из льда, если воспользуемся проволокой из оголенной меди? Изолированной проволокой?

Анализ опроса одноклассников:

3. Если разрезать лед проволокой можно, то сколько брусков из льда при этом получится – один (желтый цвет) или два (черный

цвет)?

Провела опыт № 1:

  • С помощью морозильной камеры изготовила брусок из льда.

  • На один его конец повесила с помощью широкой тесьмы гантель массой 5 кг, прижав второй конец.



Мои наблюдения:

Опыт проводился в морозильной камере при температуре -2°С. Через 2 часа я заметила, что кристаллическое тело – лед может течь.

Провела опыт № 2:

  • С помощью морозильной камеры изготовила брусок из льда.

  • Взяла кусок оголенной медной проволоки.

  • Подвесила на ней гантель массой 5кг.

  • Перекинула проволоку через брусок из льда.



Мои наблюдения :

  • Медная проволока медленно начинает проходить через лед. Она режет лед и, что удивительно, сверху вновь покрывается, зарастает льдом. Через 30 минут проволока с грузом упала на пол. Ледяной брусок остался цел!



Провела опыт № 3:

Повторила опыт, заменив тонкую медную проволоку проволокой из меди, но большего сечения. Массу гантели не меняю

Мои наблюдения:

2. Опыт повторяется, но … времени на его проведение потребовалось больше – 40 минут.

Провела опыт № 4:

Повторила опыт, заменив только оголенную проволоку
  • проволокой с изоляцией,

  • капроновой леской того же диаметра.



Мои наблюдения:

Гантель массой 5 кг долго висела на ледяном бруске, немного углубившись в него. Брусок растаял.

Я БЛАГОДАРНА РОДИТЕЛЯМ

ЗА ПРЕДОСТАВЛЕННУЮ ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ДЛЯ МОИХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ МОРОЗИЛЬНУЮ КАМЕРУ

Выводы:

  • Лед течет при температуре ниже 0°С, если на него оказывается давление.

  • Тонкая медная проволока создает большое давление на ледяной брусок и понижает точку плавления льда.

  • Чем тоньше проволока, тем больше давление и ниже точка плавления льда.

  • Оголенная медная проволока может разрезать ледяной брусок, а в изоляции – нет, т.к. медь обладает хорошей теплопроводностью.



ИНТЕРЕСНО!

Изучение научно-популярной литературы позволило дополнить мои исследования. Оказывается
  • повышение давления на лед на 130атм понижает температуру плавления льда на 1°С,

  • при температуре ниже -22°С лед ни под каким давлением плавится не будет.



Практическое применение:

  • Понижение температуры плавления льда под воздействием давления, наряду с трением, объясняет скользкость льда, механизм катания на коньках, езды на санях.

  • Можно делать снежки потому, что давление рук заставляет снежинки таять и слипаться.

  • Давление ног на снег бывает достаточно для его таяния. Снег замерзает, когда нога поднимается, и утрамбовывается.

  • В горах текут глетчеры.



Мои предложения:

Изучение тепловых свойств льда и воды и, в дальнейшем, их применение
  • позволят создать новые материалы, и, возможно, приведут наших спортсменов к новым мировым рекордам в зимних видах спорта,

  • помогут решить практические задачи по перемещению грузов большой массы,

  • помогут объяснить многие природные явления.



Использованная литература:

  • А.В Перышкин “Дрофа”, 2006г

  • М.Е. Тульчинский. Качественные задачи по физике. М., “Просвещение”.

  • Л. Эллиот, У. Уилкокс. Физика. М., Наука, 1999

  • Я. И. Перельман. Знаете ли вы физику? Домодедово, ВАП, 1994.

  • . И. Перельман. Занимательная физика. М., “Наука”.

  • Элементарный учебник физики под ред. ак. Г. С. Ландсберга. М., “Наука”.