§ 11. МЕХАНІЧНІ Й ТЕПЛОВІ ФІЗИЧНІ ЯВИЩА

• Що таке механічні явища й механічний рух

Явища, пов’язані з рухом тіл, - це механічні явища, а зміна положення одного тіла відносно іншого дістала назву механічний рух.

На малюнку 38 зображено механічні явища: повзе гусениця, падає сніг, тече річка, котиться м’яч, летить птах, мчить автомобіль, злітає ракета. Рухаючись, усі вони змінюють своє положення відносно інших тіл.

Мал. 38. Приклади механічного руху

Механічний рух описують за допомогою таких характеристик, як шлях, час, швидкість.

Інколи можна побачити слід руху автомобіля - чорну смугу на дорозі, що утворилася під час гальмування, або слід черепахи на піску, або слід від лиж на снігу (мал. 39). Це лінії, якими рухалися тіла. Такі лінії називають траєкторіями руху тіл. Кожна з планет чи будь-яке небесне тіло теж рухається своєю траєкторією.

Мал. 39. Траєкторії руху тіл

• Шлях, час і швидкість — основні характеристики руху тіл

Шлях - це довжина траєкторії, відстань, яку тіло долає під час механічного руху. Шлях вимірюють переважно метрами (м) і кілометрами (км). Для механічного руху важливо також знати час, протягом якого тіло, що рухається, долає певний шлях. Наприклад, щоб з Харкова потрапити до Києва, потрібно подолати шлях близько 500 км. Людина, проходячи в день 20 км, подолає цю відстань за 25 днів, автобус цю відстань подолає за 6 годин, а літак - менше ніж за годину.

У наведеному прикладі людина, автобус, літак долають однакову відстань, але за різний час. Чому? Бо вони рухаються з різними швидкостями. Щоб обчислити швидкість руху тіла, потрібно поділити пройдений ним шлях на час, за який цей шлях пройдено. Так само як шлях і час, швидкість належить до основних характеристик руху тіл. Ці характеристики ти використовуватимеш під час вивчення небесних тіл, виконання практичних робіт.

• Ознайомлення з тепловими явищами

Одержуючи тепло, тіло нагрівається, і його температура підвищується. Наприклад, узимку тепло в приміщенні забезпечують різні обігрівачі. Через повітря тепло від них передається тілу людини. Літнього сонячного дня пісок на березі річки нагрівається так, що на нього тяжко ступити босоніж, хоча вранці він здавався прохолодним.

Явища, пов’язані з нагріванням і охолодженням тіл, називають тепловими.

Поняття «тепло» і «світло» ми неодмінно пов’язуємо із Сонцем. Це найбільше джерело тепла і світла для всього живого на земній кулі. Воно щосекунди дає Землі стільки тепла, скільки його б виділилося при згоранні 40 мільйонів тонн вугілля. Проте Сонце зігріває нас удень і не гріє вночі, узимку зігріває менше, ніж улітку. Тому люди завжди шукали інші джерела тепла. Для цього вони спалюють дрова, вугілля, торф, нафту, газ тощо.

• Термометри — прилади для вимірювання температури

Міру нагрітості тіл учені назвали температурою. Температуру повітря в приміщенні й на вулиці, води в річках, ставках і басейнах, тіла людини і тварин вимірюють термометрами (мал. 40). Користуватися ними людина почала понад 400 років тому. Здебільшого термометри мають шкалу. На ній є поділки й цифри, як в учнівській лінійці. Найчастіше ціна поділки становить один градус, хоча термометр для вимірювання температури тіла людини має шкалу, ціна поділки якої у 10 разів менша.

Мал. 40. Різноманітні термометри

Якщо термометр має запаяну скляну трубку з підфарбованою рідиною, то, до якої поділки підніметься стовпчик рідини, такою і є температура, яку вимірюють.

• Як тіла й речовини проводять тепло

Тепло завжди передається від більш нагрітого тіла до менш нагрітого. Різні тіла і речовини проводять тепло неоднаково. Це залежить від того, з яких речовин складається тіло. Найкраще проводять тепло метали. Тому батареї опалення, радіатори автомобілів виготовляють саме з металів, а не з деревини чи пластмаси.

Найгірше проводять тепло гази. Цю властивість газів люди здавна використовують для збереження тепла. Наприклад, шибки у вікнах роблять подвійними або потрійними. Між ними завжди є прошарок повітря, який перешкоджає виходу тепла з кімнати на вулицю.

Завдяки здатності повітря погано проводити тепло наша планета захищена повітряною оболонкою влітку від перегрівання, а взимку - від переохолодження.

Деякі тварини пристосувалися до збереження постійної температури тіла також за допомогою повітря. Так, пір’я птахів, хутро звірів на зиму стає густішим і товщим. Між ворсинками затримується повітря і надійно захищає тварину від морозу.

Підсумки

• Механічні явища - явища, пов’язані з рухом тіл.

• Основними характеристиками механічного руху тіла є шлях, швидкість, час.

• Явища, пов’язані з нагріванням і охолодженням тіл, називають тепловими.

• Тепло завжди передається від більш нагрітого тіла до менш нагрітого.

• Різні тіла й речовини проводять тепло неоднаково. й Температуру вимірюють термометрами.

Сторінка природодослідника

Виконай удома експеримент. Дослідження впливу теплових явищ на повітря. Візьми порожню пластмасову пляшку об’ємом 1 л, щільно закрий її та поклади в морозильну камеру холодильника. Через кілька годин дістань пляшку, і ти побачиш, що її стінки помітно втягнулися всередину. Поміркуй, чому так сталося, адже пляшка була щільно закрита. Не відкриваючи пляшки, залиш її на кілька годин у кімнаті. Які зміни відбулися з пляшкою?

Зроби висновок про те, як теплові явища впливають на об’єм повітря: а) під час нагрівання, б) під час охолодження.

Сторінка ерудита

Шкалу, яку нині використовують у більшості термометрів, запропонував шведський учений Цельсій. Тому одиницями вимірювання температури є градуси Цельсія (°С). Шкала Цельсія має дві точки відліку: 0 °С і 100 °С. У медичному термометрі скляна трубка містить ртуть. Пари цієї речовини дуже шкідливі для здоров’я людини. Тому поводитися зі ртутним термометром потрібно дуже обережно. Якщо він раптом розіб’ється, негайно скажи про це дорослим.

Запитання і завдання

1. Які явища називають механічними? Наведи приклади механічних явищ.

2. Назви основні характеристики руху тіл та одиниці їх вимірювання.

3. Що таке траєкторія руху тіла?

4. Наведи приклади теплових явищ. Яке значення вони мають у природі?

5. Яку посудину ти обереш для приготування гарячої страви - металеву з дерев’яною ручкою чи дерев’яну з металевою ручкою? Поясни свій вибір. Які знання допомогли тобі його зробити?

скачать dle 11.0фильмы бесплатно