Су қызғанда не болады?

Өмірден алынған сұрақ және болжам

Үстелге екі бірдей жабық стақан қойдыңыз: біреуіндегі су бөлме ауасынан жылырақ, екіншісіндегі су салқынырақ. Біріншісі суиды, екіншісі бөлме температурасына дейін жылынады. Оқиғаның қай бөлігін көзбен көресіз, ал қай бөлігін модельмен түсіндіресіз? Су өте көп ұсақ бөлшектен тұрады деп елестетіңіз. Оларды кішкентай стақан түрінде салмаңыз. Температура өзгерген соң жабық стақанның массасы сақтала ма, болжаңыз.

Түсіндіруге дейін бір минут тоқтаңыз: нені көресіз деп күтесіз және неліктен? Есептемей тұрып болжамды жазыңыз. Сабақтан кейін нені байқағаныңызды, берілген сандардан нені есептегеніңізді және көзге көрінбейтін бөлшектер жайында нені тек болжағаныңызды бөлек көрсетіңіз. Осылайша әдемі жауаппен тәжірибені алмастырмай, модельді түзете аласыз.

Жаңа сөздерді түсінейік

Бөлшек — заттың кішкентай құрамдас бөлігі; мектеп моделінде қозғалатын әрі өзара әсерлесетін нүктелер жеткілікті. Модель — бақылаумен тексерілетін жеңілдетілген бейне. Жылулық қозғалыс — бөлшектердің ретсіз қозғалысы. Қыздыру жаңа бөлшектерді жасамайды және әр бөлшекті үлкейтпейді. Кейін температураны қозғалыстың орташа энергиясымен байланыстырамыз; әзірше бұл — түсіндіру бағыты, өлшенген траектория емес.

Сандармен талдау

Әрқайсысында 200 г су бар екі жабық стақан үшін, ештеңе төгілмесе және бу сыртқа шықпаса, бірін аздап жылытқаннан кейін де сол 200 г қалады. Әртүрлі температура бірдей мөлшерде суы бар стақандардағы бөлшектер саны әртүрлі деген сөз емес. Қақпақты ашып, су буға айналып шығып кетсе, қалған судың массасы азаюы мүмкін: есептің шарты өзгерді.

Қауіпсіз тексеріңіз

Бөлме температурасындағы және сәл жылы суы бар мөлдір стақандарға тамақ бояуының бір тамшысын тамызыңыз; қайнаған су керек емес. Су көлемін, түс қай жерде және қашан таралғанын белгілеңіз. Қасықпен араластырсаңыз, басқа үдеріс болады. Тәжірибе болмаса, екі ықтимал нәтижені салып, әрқайсысын не растайтынын көрсетіңіз.

Жиі кездесетін қате

Қате: бояудың таралуын көріп, жеке молекулаларды көрдік деу. Түсті дақ көрінеді, ал су бөлшектері жеке көрінбейді. Араласуға су ағындары да әсер етеді; бір бақылаумен бөлшек жылдамдығын өлшей алмаймыз.

Тірек картасы

Енді өзіңіз

Дайын шешімді жауып қойыңыз. Жүйенің шекарасын сызыңыз: ішінде не, сыртында не бар? Энергия берілуінің бағыттарын және шамалардың бірліктерін белгілеңіз. Шарттағы тек бір санды өзгертіп, нәтиженің қай бағытта өзгеретінін сөзбен түсіндіріңіз. Тәжірибе жасалмаса, «өлшенді» демей, «оқу деректері бойынша есептелді» деп жазыңыз.

Зертхана журналына жазба

Төрт жол толтырыңыз: сұрақ; бастапқы болжам; бақылау не берілген сандар; қолданылу шарттары бар түзетілген қорытынды. Қатенің бір нақты көзін атаңыз: дәл емес термометр, бөлмеге кеткен энергия, су мөлшерінің өзгеруі немесе басқа шарт. Келесі сабақта осы қорытындыға қайта оралып, жаңа жағдайға жарай ма, тексеріңіз.

Келесі сабақ: Жылуды қолмен өлшеуге бола ма?