Окружающий мир 3 класс термометр как сделать: Конспект урока окружающего мира в 3 классе по теме: «Термометр.» Учитель: Главатских Евгения Васильевна

Содержание

Конспект урока окружающего мира в 3 классе по теме: «Термометр.» Учитель: Главатских Евгения Васильевна

Конспект урока окружающего мира во 2 классе по теме:

«Термометр»

Учитель: Главатских Евгения Васильевна

МБОУ «Бородулинская основная общеобразовательная школа»

Пояснительная записка

Данный урок составлен по программе начального общего образования по математике УМК «Школа России»,УМК «Перспективная начальная школа»

Место урока в системе уроков:

Раздел: Вещества

Количество отведенных часов на изучение темы, согласно тематическому планированию — 1 час.

Цель урока: Формирование у обучающихся умения определять и называть температуру показываемую термометром, применять в практике умения пользоваться термометром, через организацию учебно-познавательной деятельности.

Задачи урока:

Образовательные:

  • Формировать понятия «термометр», «градус Цельсия», «температура»;

  • Научить практически применять полученные знания по измерению температуры тела,воздуха,воды с помощью термометра ;

  • Формировать умение определять температуру тела,воды,воздуха с помощью термометра;

  • Повысить интерес к изучаемому материалу.

Развивающие:

  • Развивать речь обучающихся, логическое мышление: сравнение, классификация по основному признаку, подведение под понятие.

Воспитательные:

Планируемые результаты:

Личностные:

  • Формирование мотивации к учебной деятельности;

  • Установка к работе на результат;

  • Способность к самооценке на основе критериев.

Метапредметные:

  • Овладение способностью принимать и сохранять цели и задачи учебной деятельности;

  • Формирование умения планировать, контролировать и оценивать учебные действия в соответствии с поставленной задачей;

  • Использовать общеизвестные знаково-символические средства для предоставления информации;

  • Овладение логическими действиями сравнения,анализа,классификации.

Предметные:

  • Актуализация уже имеющихся знаний о приборах измерения температуры на основе личного опыта обучающихся;

  • Использование новых понятий, полученных знаний для описания окружающих предметов;

  • Умение выполнять сравнение величин, арифметические действия с данными величинами;

  • Овладение основами логического мышления,пространственного воображения;

  • Приобретение начального опыта применения единицы измерения объема жидкости «литр»

Тип урока: открытие нового знания.

На уроке реализуется системно-деятельностный подход.

Форма урока: урок-практикум.

Формы обучения: фронтальная, групповая, индивидуальная.

На уроке используются приём критического мышления: схема «Знаю-Хочу узнать-Узнал »

Оборудование: Презентация PowerPoint, карточки №1,№2,№3 для каждой группы, термометры( для измерения температуры тела,жидкости,воздуха в комнате ,воздуха на улице ),индивидуальные карточки для самостоятельной работы,карточки для самопроверки и взаимопроверки.

Используемая литература:

  • Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования \М-во образования и науки Рос.Федерации.-М.Просвещение, 2010г.;

  • Рабочая программа по окружающему миру

Ход урока

Обучающиеся разделены на 2 группы.

Здравствуйте, дети!

Мы начинаем урок окружающего мира.

Для того ,чтобы определить тему и цели урока,прочтите пожалуйста 3 небольших текста на карточке №1.

Приветствуют учителя

Зачитывают текст вслух .

Регулятив.–саморегуля-ция;

Личностные:эмоциональныйнастрой,мотивация к учебной деятельности.

Подготовка к актуализации уже имеющихся знаний об изучаемой величине.

Карточка №1 с текстом

2. Актуализация знаний и фиксирование индивидуального затруднения в пробном учебном действии – 3мин.

  • Всегда ли температуру измеряютименно такими способами?

  • Как называется прибор для измерения температуры?

  • Определяют ,что во всех текстах речь идет об измерении температуры (воды,воздуха,тела).

  • Отвечают,что сейчас люди используют специалльные приборы

  • Высказывают своипредположения: градусник,термометр

Регулятив.:

установление причинно-следствен

ных связей

Коммуникат.:высказывание предположений

Актуализация уже имеющихся знаний об изучаемой величине на основе личного опыта обучающихся;

Толковый словарь

3-4 . Выявление места и причины затруднения, постановка целей. Построение проекта выхода из затруднения – 3-4мин.

(На доске пишется Х.-хочу узнать 1.Прибор)

запись целей на доске– Х «хочу узнать».)

У нас получился план урока.

(устройство,как работает, виды термометра, научиться пользоваться)

Регулятив:целеполагание,планир-е;

Коммуни-

кат.:формулир. и высказ.своегомнения.

Актуализация уже имеющихся знаний на основе личного опыта обучающихся;

Рабо- та с дос-кой

5. Реализация построенного проекта- 20 мин.

1.Вы выдвинули 2 точки зрения.Что же поможет нам точно узнать значение этих слов?

(На слайде:«Термометр –это»)

2.Что будем делать дальше по плану?

  • Устройство термометра. Для начала узнаем ,как называются части термометра. Давайте поиграем в игру «Подбери название». В

конверте №2вы найдете все необходимое.

Расположите надписи к соответствующим им частям термометра. У вас есть 1 минута.

  • Назовите части термометра( учитель показывает части термометра на слайде).( слайд 3,4)

  • Что является самой основной, главной частью термометра?

  • Может быть вы знаете ,как называется шкала ,которая используется для определения температуры?

  • Узнаем,правы ли вы.Информацию по этому вопросу подготовила ученица нашего класса( Голдобина А.).

  • Спасибо!Все ли вам понятно?(отвечаю на вопросы)

  • Но почему же жидкость в сосуде то поднимается,то опускается.От чего это зависит?

  • Проверим,верны ли ваши предположения.Внимание на экран.( видеофайл «Термометр»)

  • Получается,что чем холоднее на улице,тем ниже опускается «столбик» термометра.Назовите ,пожалуйста, температуру воздуха на самом холодном материке.Как он называется?

  • Назовите температуру воздуха на самом жарком материке.Назовите его.Отлично!

  • Где температура ниже?

  • На ваших столах есть макеты термометров Покажите пожалуйста 5 градусов Цельсия выше нуля.Покажите температуру замерзания воды.Покажите 10 градусов Цельсия ниже нуля. Молодцы !Вы справились!

3.Идем дальше.Какой следующий пункт плана?

  • Хотите провести опыты?Не один,а целых три опыта! Работаем с приборами из коробки №3 и таблицей для наблюдения на карточке №3.

  • Алгоритм действий(слайд 9):

1.Проведите указанный опыт;

2.Сформулируйте и запишите вывод;

3.Озвучьте вывод.

  • Опыт 1: Измерьте термометром №1 температуру тела одного из учеников.

  • Готовы ли вы озвучить вывод?

Озвучте ваши выводы.

  • Опыт 2: Измерьте термометром №2 температуру воды в стакане.

  • Опыт 3:Измерьте термометром №3 температуру воздуха в классе.Запишите вывод.

Сформулируйте общий вывод,по проведенным опытам.

Сейчас,вы смогли убедиться в том,что для каждого случая необходимо использовать опрделенный термометр.

На доске записывается схема.

Назовите признак вашей классификации.

  • Хотите узнать ,какие еще бывают термометры? Предлагаю посмотреть с точки зрения устройства термометра.

  • Вы видите электронный термометр. Почему ртутный термометр заменили на электронный?

  • На слайде представлены лазерные термометры,определяющие температуру тел и веществ на расстоянии.

  • Часто используются механические термометры Демонстрация изображений различных термометров ( слайд 10)

  • Если у вас есть вопросы,вы можете их задать.

  • Предполагают,что нужно обратиться к словарю.

  • Находят толкование слова «термометр», «градусник».

  • Читают определение вслух.

  • Называют тему урока: Термометр

  • Узнаем устройство

  • Располагают на схеме термометра таблички с названием его частей.

  • Основная часть термометра:шкала

  • Предполагают(по Цельсию,поФарингейту и т.д.)

  • Слушают доклад ученицы о «шкале градусов по Цельсию»

Т.№2:Термометр для измерения температуры тела(цифровой)

Т. №3:Термометр для измерения температуры воздуха.

Т.№2: Термометр для измерения тмпературы воздуха в комнате

Т.№3: Термометр для измерения температуры воды.

— для измерения температуры тела;

-для изимерения температуры жидкости;

-для измерения температуры воздуха( в помещении ,на улице)

Признак: применение

Личностные:смыслообразованиедеят-ти.

Регулятив:пошаговыйконтрольдеят-ти,соблюд.плана;

Познават.:

сравнение, классификация объектов,выделение признака; подведение под понятие, выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий.

Коммуникат.:Построение высказываний,речевоевзаимодей

ствие,умение слушать и учитывать мнения других.

Приобретение начального опыта применения единицы измерения объема жидкости «литр»

-Овладение основами логического мышления, пространственного воображения,математич. речью с использованием понятий «емкость», «объем», «литр»;

Умение выполнять сравнение, арифметические действия с данными величинами;

Слайд 2,3,4,5 ,толковый словарь

Слайд6

6.Первичное закрепление- 5 мин.

  • Мы начали урок с нескольких текстов.У меня есть продолжение этих историй.

  • О чем говорилось в первом тексте?Длятого,чтобы не ошибиться,мама решила использовать термометр.И оказалось,что вода в ванне была подхождящей температуры.Назовите температуру воды.(Слайд 11)

  • Вспомните ,о чем говорилось во 2 тексте?Послетого,как Диме выпил жаропонижающее лекарство,температура его тела нормализовалась. Какой стала температура тела?(Слайд12)

  • Света зря не взяла на прогулку варежки,ведь не смотря на солнышко,температура воздуха на улице была…(Слайд 13)

Регулятив.:

контроль дейят-ти.

Коммуникат.:умение формулир. свои мысли.

Использование новых понятий, полученных знаний для описания окружающих предметов

Рабо

та с дос

кой

7.Самостоятельная работа с проверкой по эталону-5-7 мин.

  • Далее по плану самостоятельная работа.Проверим себя Выберите свой уровень .Синий- низкий,Желтый-средний,Красный –высокий.

Выбирайте для себя индивидуальную самостоятельную работу.На выполнение дается 5 минут.

  • Поднимите руки ученики,выполнившие задание на синих карточках- подойдите в одну группу.На желтых-соберитесь в группу.На зеленых-соберитесь в группуПроверьте свои ответы по эталону(каждой группе). Поднимите руки те,кто справился.

  • Выполняют задания на карточках,объединяются в новые группы, сверяют свое решение, определяют наличие ошибок.

  • Проверяют себя по эталону

  • Поднимают руки справившиеся обучающиеся. Обучающиеся допустившие ошибки называют их.

Познават.:

Выбор спос. решения задач.

Регулятив:следоватьплану,пошаговый контроль деят-ти.

Коммуник:умение:умениесотрудничать

Умение выполнять сравнение, арифметические действия с данными величинами;

Карточки для с\р,

Слайд7,

Флажки №1№2№3№4

8.Включение в систему знаний-4 мин.

Умницы!

  • Предлагаю взаключении урока решить интересные задачки.

  • Вы хотите поехать в теплое место, чтобы позагорать и искупаться в море.Вам предложили 2 путевки: в г.Сочи и в г.Ейск.Какой город вы выберете с учетом прогноза погоды на выходные.

  • Мальчики договорились 2 марта закрыть лыжный сезон и покататься на коньках.Посмотрите на ожидаемую температуру воздуха в этот день.Удастся ли мальчикам выйти на лыжню и каток 2 марта? Почему?

  • Чем выше температура воздуха,тем выше температура воды и наоборот.

  • Вода замерзнет.При охлаждении вода сжимается.

Познават:устанав.причинно-следств. связей.

Коммуник.спольз.новых понятий в речи,построениевысказ-я

Использование новых понятий, полученных знаний для описания окружающих предметов

Слайд 8,9

9.Рефлексия- 3-4 мин.

  • Посмотрите, план мы выполнили! Что каждый из вас узнал на уроке?(Записывается буква У.)

  • Пригодятся ли полученные знания и умения вам в жизни?

  • Продолжите фразу «Я хотел бы еще узнать…»

  • Где найдете ответы на свои вопросы?

  • А теперь оценим наш урок ,по шкале цельсия с точки зрения понятности.Термометр урока. Оцените наш урок порезультатам самостоятельной работы

А теперь обозначим шкалу с точки зрени интереса и вашей активности. Молодцы!

Домашнее задание прочитать материал в учебнике стр. Спасибо вам за работу!Урок закончен.

  • Проговаривают, что узнали, чему научились.

  • Называют жизненные ситуации, в которых буду применять полученные знания.

  • Строят высказывания, используя заданную фразу.

  • Предполагают,что ответ можно найти в справочной литературе.

  • Оценивают урок.

Личностные:самооценкадеят-ти.

Регулятив:рефлексия действия, контроль и оценка деятельности.

Использование новых понятий, полученных знаний для описания окружающих предметов

Слайд10

Приложение

Текст 1

Мама собралась купать младшего братика .Набрав воду в ванну,онаопустиа в нее локоть и сказала «Теперь вода достаточно теплая,можно купать!»

Текст 2

Сегодня утром Дима не пошел в школу.У него сильно болела голова, начался кашель и совсем не было настроения. Мама приложила ладонь ко лбу Димы,оказалось ,что он был горячий .Тогда мама вызвала врача.

Текст 3

Воскресным, ноябрьским утром,погода была замечательная!В окно светило яркое солнце,природу украл снег.Света собиралась на прогулку.Посмотрев в окно ,она решила не надевать варежки. «С таким солнышком невозможно замерзнуть»-подумала девочка.

Карточка №2 (конверт №2)

стеклянный стержень с жидкостью

шкала

граница между градусами тепла и холода

Карточка №3

Вывод

Опыт №1

Опыт№2

Опыт№3

Предметы для опыта:

  • Термометр для измерения температуры тела.

  • Термометр для измерения температуры воды.

  • Термометр для измерения температуры воздуха в помещении\на улице.

  • Стакан с водой

  • Салфетка

Задания для самостоятельной работы

Синяя карточка

1.Как называется прибор для определения температуры?Ответ:________________________

2.Напиши 2 любых вида термометра.Ответ:__________________________________

3.Запиши температуру ,которую показывает водный термометр. Ответ:_________________________

Желтая карточка

1.По какой шкале измеряют температуру?Ответ:__________________________

А) Б)

2.Какую температуру показывает термометр А. Ответ:___________

3. На каком термометре( А или Б )температура ниже? Ответ:___________

Зеленая карточка

1.Узнай и запиши температуру в кабинете__________________________

2.Подпиши название одной из частей термометра, покажи стрелкой.

4.На каком термометре показана температура в классе?_______________

а)б)

Материал для доклада ученика:

На рассмотренных нами термометрах изображена шкала градусов по Цельсию. Названная так в честь шведского физика Андерса Цельсия. Эта шкала разделена на 100 равных частей ,каждое десятое деление обозначено длинной чертой и подписано цифрами 10,20,30 , короткие черты обозначают числа 1,2,3,4,и т.д.Так например 10 и еще 2 черты обозначает 12. В середине находится отметка 0 градусов Цельсия. Это граница между между теплом и холодом . Если цветная жидкость поднялась до отметки ,например 10 , то термометр показывает : 10 градусов Цельсия выше нуля . Записывают такую температуру с маленьким ноликом вверху и буквой С –( «Ц») латинского алфавита.(Показывает)Если жидкость опустилась до 23 градусов,то правильно сказать, что термометр показывает 23 градуса ниже нуля. А еще часто люди говорят + 10 и -23 градуса Цельсия или 10 градусов тепла и 23 градуса мороза.

ДЛЯ ПРОВЕРКИ

Синяя карточка

1.Термометр

2.Любые два из перечисленных: для тела,для воды,для воздуха.

3.30`C

Желтая карточка

1.Цельсия

2.22`C

3.Б

Зеленая карточка

1.в кабинете ________________

2. Одно из перечисленных.

3.А

Презентация урока окружающего мира «Термометр и его устройство», 3 класс

Материал опубликовала
Кадырова Ольга Игоревна28008

Работаю в МАОУ СОШ №52 города Тюмени, педагогический стаж 28 лет, учитель начальных классов.

Россия, Тюменская обл., Тюмень

Урок окружающего мира в 3 классе

Наши ушки на макушке, Глазки широко открыты. Слушаем, запоминаем. Ни минуты не теряем. Настрой на урок

Глава №4 Вода и её свойства

Какие свойства воды вы знаете? Вода прозрачна, бесцветна Вода не имеет вкуса и запаха Обладает свойством текучести Принимает форму сосуда Вода может находиться в трёх состояниях Вода может из одного состояния перейти в другое При нагревании-расширяется, при охлаждении сжимается При замерзании- расширяется

Самостоятельная работа Записать свойства воды 9 – 10 – 7 – 8 - 5 – 6 —

Что случилось?

Тема урока Термометр и его устройство

Задачи урока Узнать…. Уметь….

Опыт Определи, где какая вода?

Что такое термометр? Градусник- прибор для измерения температуры

Какие бывают термометры? уличный ртутный водный комнатный

Знание какого свойства жидкости навело человека на мысль о возможности создания термометра?

Вода при нагревании … Вода при охлаждении РАСШИРЯЕТСЯ СЖИМАЕТСЯ

шкала граница между теплом и холодом трубочка с жидкостью

Кто изобрёл такую шкалу на термометре? Андерс Цельсий

Домашнее задание С. 63-67, прочитать, нарисовать 3 разных градусника

Физминутка

V — я это знаю; + — это новая информация для меня; — я думал по-другому; ? — это мне непонятно; Чтение с пометами с. 65

???????? Температура тающего льда Температура кипения 0 градусов 100 градусов выше ноля

???????? Отчёт градусов тепла ведут … Отчёт градусов холода ведут … от 0 вверх от 0 вниз

???????? Число градусов тепла записывают Число градусов холода записывают + —

Фильм про термометр

Определи температуру +40 +25 +15 0

0 -20 +30

Какая температура? +25 36.5 +23 +60 У Л И Ч Н Ы й Р Т У Т Н Ы Й к о м н а т н ы й в о д н ы й Какой это градусник?

Сайт учителя начальных классов — Окружающий мир

Календарь

«  Август 2021  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031

Статистика


Онлайн всего: 1

Гостей: 1

Пользователей: 0

lebedevagimnazi.ucoz.ru|lebedevagimnazi.ucoz.ru|*none*

    Здесь вы можете прочитать интересные тексты и задания об окружающем нас мире

1. Часто возникают вопросы, на которые нужно найти ответ. А если понаблюдать не удалось, а взрослых нет рядом или они не знают ответ на этот? Что делать, если и домашняя библиотека не помогла? Конечно, поможет интернет! Вот ссылка на безопасный детский поиск.

2. Что нужно знать о правилах дорожного движения.

   Делаем ребятам  

           Предостережение: 
            Выучите срочно 
            Правила движения,

            Чтоб не волновались 
            Каждый день родители, 
            Чтоб спокойно мчались 
            Улицей водители!

                            Ю. Яковлев

  • 4 класс. О путешествиях и первооткрывателях (понятно и интересно. и не только школьникам).
  •   4 класс. Вы знаете, кто совершил первое кругосветное путешествие?  — Конечно, Фернан Магеллан,- скажете вы. И будете правы. А кто совершил второе? Почитайте об этом здесь. Читая подобные тексты, неплохо иметь рядом карту полушарий и отмечать путь. Так  прочитанное будет понятнее и лучше запомнится.
  •  
  • 4 класс. Изучаем строение человека. Посмотрите, из каких частей состоит рука:
  •   4 класс. Мы изучаем основы астрономии. Первая проверочная работа будет на понимание фаз Луны. Предлагаю вам посмотреть небольшой мультипликационный  фильм о смене лунных фаз, лунном и солнечном затмениях. Ещё один мультфильм о фазах Луны.
  •   4 класс. Астрономия. Гид в мире космоса.
  •  
  •  3 класс. Начали изучение тем, связанных со строением Земли, горных пород и минералов. Много интересного о Земле вы найдёте на этом сайте.
  •    3 класс. Мы начали изучение изолиний. Изолинии — это линии равного значения какой-либо величины на плане или карте, например, температуры — изотермы, атмосферного давления — изобары, глубины водоёма — изобаты, толщины снежного покрова — изохионы. Узнать о других изолиниях можно ЗДЕСЬ.
  •   3 класс. Нас ждёт путешествие по карте России. Если у вас есть карта Российской Федерации, предлагаю вам поиграть  на каникулах «В города». Загадываете какой-нибудь город или реку, или озеро и т.п.. Сообщаете другим игрокам, что именно вы загадали, и они ищут это на карте. Нашедший показывает всем играющим найденное и загадывает свой объект. Очень увлекательная игра, она помогает хорошо ориентироваться по карте, знать географию своей страны.
  • 3 класс.  Основные понятия и требования по теме «Географическая карта». 
  •  3 класс. Мы с вами узнали, что такое карта, зачем и когда она появилась. Предлагаю вам познакомиться с сайтом, на котором вы узнаете много интересного о путешественниках и не только. Узнаете о первом человеке, совершившем кругосветное путешествие. Этот сайт пишется учёными, но понятен и интересен даже детям.
  •  Путешествуем сами по родной стране. Здесь вы сможете совершить видео экскурсии по Санкт-Петербургу.
  • 3 класс. На прошлых уроках мы познакомились с понятием «масштаб». Он показывает, во сколько раз на карте уменьшены действительные расстояния на местности. Все вместе начертили план класса, а дома — план своей комнаты. А теперь познакомимся с разными по масштабу картами. Узнаем, чем они отличаются друг от друга. Вместе с родителями о картах можно почитать здесь.
  • 3 класс. Компас – это  прибор для определения направлений на местности. Считается, что это слово произошло от английского «compas», т. е. «круг». По принципу действия  различают электронный, магнитный компасы и гирокомпас .

  Историки предполагают, что первый компас появился при династии Сун в Китае, его  использовали для ориентирования в пустыне. Появление первого европейского компаса относят к XII—XIII вв.. Устройство этого компаса было очень простым: в сосуде с водой находилась пробка с закрепленной на ней магнитной стрелкой. Пробка плавала на поверхности воды,  и стрелка занимала определенное положение.
На ближайших уроках мы познакомимся с компасом. Больше узнать об этом нужном и интересном предмете вы сможете прочитать здесь.

 Вот у вас в руках новенький компас. Вы сделали всё, чтобы определить стороны горизонта. А как же с его помощью не заблудиться в лесу? Этому вы сможете научиться, прочитав эту статью и потренировавшись с компасом в руках в безопасном месте:в школьном дворе или в парке, недалеко от дома, вместе с учителем или родителями.

  •  2 класс. Хотите больше знать о том, как появились термометры и как измеряют температуру? Тогда этот рассказ  для вас, мои любознательные гости и друзья!

Как появился термометр. 
На заре развития науки как таковой ученые судили о температуре тела по непосредственному ощущению. И деления тех шкал были весьма приблизительны: горячо, тепло, холодно. Точность таких шкал была весьма невелика. Для доказательства попробуйте провести один небольшой эксперимент, который настолько прост, что его можно провести в домашних условиях.                                                                                                                                                                                           
Возьмите три тазика с водой: один с очень горячей, другой с умеренно теплой, а третий с очень холодной. Взяли? Прекрасно! Теперь ненадолго опустите левую руку в тазик с горячей водой, а правую – с холодной. Через пару минут извлеките руки из горячей и холодной воды и опустите их в тазик с теплой водой. Теперь спросите каждую руку, что она «скажет» вам о температуре воды? Интересный ответ, да? 
Вот именно так раньше ученые и определяли температуру тел: на ощупь! И длилось это довольно продолжительное время – до тех самых пор, пока однажды Галилео Галилей в 1597 году взял стеклянную трубку с припаянным к ней небольшим стеклянным шариком, немного подогрел шарик и открытый конец трубки поместил в сосуд с водой. Спросите, зачем? Оказывается, все очень просто! Мы подогреваем шарик 1, воздух в нем расширяется от нагрева и через трубку 2 выходит в атмосферу (не весь, конечно). В результате помещения трубки с подогретым шариком в сосуд с водой получается конструкция, которую мы видим на рисунке. Что происходит потом? Воздух в шарике остывает до температуры окружающего воздуха и при этом сжимается. А вода что делает? Правильно! Под действием атмосферного давления вода из сосуда 3 поднимается по трубке 2 на некоторую высоту h. Эта конструкция позволяла Галилео судить о степени нагретости тела: горячее, теплое или холодное оно. Правда, с такой же точностью, что и измерения при помощи рук, хотя теперь можно было претендовать на некоторую объективность измерений. У этого прибора – термоскопа – есть один существенный недостаток: его показания зависят от атмосферного давления. Таким образом, Галилей, сам того не зная, положил начало термометрии.
В таком виде галилеевский термоскоп просуществовал до 1657 года. В этом самом году флорентийские ученые немного усовершенствовали термоскоп – они добавили к нему шкалу из бусин и откачали из шарика воздух. Какой прок, спросите? Да самый, что ни на есть насущный: в галилеевском термоскопе всего две температуры: высокая и низкая, а у флорентийцев их много: три с половиной бусины, пять бусин и т.п. Таким образом, термоскоп стал значительно точнее и просуществовал в таком виде почти полвека.
Примерно в 1700 году флорентийский термоскоп взяли, да перевернули, налив в трубку с шариком подкрашенный спирт, а сосуд выкинули за ненадобностью. Это было новое слово в науке и технике – прибор перестал зависеть от атмосферного давления. Получившийся прибор и есть термометр – т.е. 1700 год мы можем считать годом рождения привычного нам термометра! Правда, тут же появилась проблема в согласовании шкал термометров. Каких только «постоянных» точек не брали для шкал и как только их не градуировали.  

 В 1714 году голландский ученый Д. Фаренгейт сделал себе термометр сам, и сам же придумал шкалу к нему. Он взял стеклянную трубку с шариком на одном конце, налил туда ртути, откачал из нее воздух и запаял. Далее он поместил свое детище в смесь льда и поваренной соли (самое холодное, но еще жидкое вещество того времени) и обозначил высоту столбика ртути за 0 градусов. Потом он поместил свой термометр в тающий лед (обычный, без соли) и надписал 32 градуса на шкале. Следующей точкой у Фаренгейта была температура человеческого тела – 96 градусов (это число, оказывается, прекрасно делится на 32). Температура кипения воды получилась у него равной 212 градусам. В Англии и США до сих пор используют эту шкалу.
 В 1730 году французский физик Р. Реомюр предложил спиртовой термометр с постоянными точками таяния льда (0 °R) и кипения воды (80 °R).
Примерно в это же время шведский астроном Андерс Цельсий использовал ртутный термометр Фаренгейта с собственной шкалой, где температура кипения воды была принята за 0 градусов, а таяния льда – за 100 градусов. Когда его спросили об этой странности его шкалы, Цельсий с улыбкой парировал: «У нас в Швеции довольно прохладно, и для избежания отрицательных температур я и изобрел данную шкалу». Каково, а? А перевернули шкалу Цельсия его же соотечественники: ботаник К. Линней и астроном М. Штремер. Вот этот «перевернутый» термометр и получил широкое распространение!
 Шкалой Реомюра пользовались в царской России до самой революции 1917 года.
Приложил к делу изобретения шкал свою руку и великий Исаак Ньютон: точку таяния льда он обозначил за 0 градусов, а кипения воды – за 12. 
Вы спросите, как все эти температуры обозначаются? Пожалуйста: нуль градусов по шкале Реомюра обозначается как 0°R, по Цельсию – 0°С, по Ньютону – 0°N, по Кельвину – 0 К и, наконец, по Ренкену – 0 R.

Вот так и появился на свет привычный нам термометр.(Текст перепечатан с сайта http://kipinfo.ru/info/stati/?id=58)

Здесь вы найдёте диаграмму перевода температур!

  • 2 класс. Хотите больше знать об облаках?                    © А.Онегов

    Если неподалеку от вас есть озера, присмотритесь в конце жаркого безветренного дня к небу в той стороне, где расположены озера, и вы увидите, как раз над тем местом, где лежат озера, большие широкие облака. Эти облака почти точь-в-точь повторяют контуры озер, над которыми они поднялись, — эти облака образовались из водяного пара, поднявшегося в жаркий день с поверхности водоемов. Так из водяного пара, поднявшегося с поверхности воды или суши, и образуются все облака. 

  Испаряясь, вода становится водяным паром, который и поднимается над землей вместе с восходящим теплым потоком воздуха. Но, поднимаясь вверх, водяной пар начинает постепенно охлаждаться. часть водяного пара при охлаждении конденсируется, превращается в воду. Часть такой воды, образовавшейся из водяного пара, замерзает и превращается в мельчайшие кристаллики льда. Эти мельчайшие кристаллики льда, крошечные капельки воды и переохлажденный водяной пар и плавают в воздухе, как плавают в воздухе мельчайшие частички пыли; эти плавающие в воздухе крошечные капельки воды, мельчайшие кристаллики льда и переохлажденный водяной пар и образуют облака, которые мы с вами видим на небе почти каждый день.Дальше

 

Разработка урока по окружающему миру в 3 классе на тему «Школа первой помощи. Знаки сервиса на дороги»

II.Актуализация знаний.

Повторение ранее изученного материала.

III.Самоопределение деятельности.Постановка темы и цели урока.

IV. «Открытие нового знания»

1)Работа с учебником на стр. 64-65

2) Выполнение заданий по рабочей тетради с.40-41

3)Практическая работа

V.Физкультминутка(по мере утомления)

VI.Первичное закрепление

1) Беседа о номерах телефона экстренной помощи

VII.Включение нового знания в систему знаний

1)Чтение текста на стр. 66-67.

2) Заполнение пропусков в предложениях.

3)Повторение знаков сервиса

VIII.Итог урока.

IX.Рефлексия деятельности

X.Домашнее задание.

С какими правилами гигиены мы познакомились на прошлом уроке?

— Какие правила вы знаете еще?

— Почему необходимо соблюдать эти правила?

— Что значит «Быть здоровым»?

— Какие факторы могут помешать нам быть здоровыми?

Каждый человек должен уметь оказывать себе первую помощь. В жизни бывают разные ситуации, не всегда рядом может оказаться медработник. Хотите узнать секреты первой помощи. Тогда я приглашаю вас в «Школу первой помощи». Как вы думаете чему мы научимся в « Школе первой помощи».

Я под мышкой посижу И что делать укажу:

Или разрешу гулять,

Или уложу в кровать. (Градусник.)

Давайте вспомним, что такое термометр?

— Какой термометр применяется для измерения температуры тела человека?

— Для чего нужно измерять температуру тела?

Внутри стеклянной трубки находится жидкий металл — ртуть. Он очень чувствителен к температуре. При нагревании ртуть рас­ширяется и ее столбик поднимается вверх по трубке. При охла­ждении сжимается и столбик опускается. На этом и основана работа такого прибора, как термометр.

Сравните изображенные термометры.

-Давайте рассмотрим его. Что вы можете сказать о его устройстве?

Правильно, эти это деление на части называется шкалой.

Значит, шкала- это линейка с делениями в различных измерительных приборах.

— Назовите значение слова «градус»

-Деление на шкале с отметкой 37° выделено красным цветом. Кто знает, почему?

Давайте закрепим все, то что мы с вами сказали, а заодно проверим правильно ли мы ответили на вопросы с текстом в учебнике.

— Почему с ртутным термометром нужно обращаться очень аккуратно?

(Учитель объясняет, что ртуть — очень ядовитый металл. Если вдруг вы случайно разобьете такой термометр, то нельзя трогать ртуть руками, необходимо сразу позвать взрослых. Они соберут ртуть в плотно закрывающуюся емкость).

-Что такое «дисплей»?

Как вы думаете почему я задала вам этот вопрос?

Посмотрите на рисунок на стр. 65. Что вы сможете сказать об этом термометре?

Выполнение заданий по рабочей тетради с.40-41

1, с взаимопроверкой в парах (отметить нужную температуру на термометре)

2,№3 с проверкой (записать показания ртутного термометра, отметить электронный термометр, который показывает нормальную температуру тела)

Практическая работа «Измерение температуры тела»

Правила пользования термометрами проводится с опорой на инструкции (Рабочая тетрадь с.41)

Вот у меня тоже в руках электронный термометр. Сейчас мы научимся измерять температуру. (Вызываю желающего ученика и проводим практическую работу, а в это время пока ждём результатов термометра, 1 ученик читает текст в учебнике).

— А давайте пока закрепим материал об электронном термометре. Начинайте со слов «В последнее время..»

Продолжение практической работы.

Давайте посмотрим какая температура у … .Это нормальная или повышенная температура?

Дома вы под наблюдением родителей измерите температуру тела ртутным и, если есть, электронным термометрами (задания № 4,5)

Выполнение физминутки под музыку.

Ребята, скажите что вы будете делать , если у вас будет повышенная температура несколько дней и вы ни как не можете снизить эту температуру?

А как мы вызываем врача?( скорую помощь).

Правильно, давайте сейчас вспомним номера телефонов экстренной помощи. ( На доске вывешиваются таблицы с номерами)

  • Какие службы экстренной помощи вы знаете?

  • По какому номеру вы позвоните, чтобы вызвать скорую помощь?

  • В каких случаях нужно вызывать полицию? Какой номер будете набирать?

  • Если вы увидели огонь, по какому номеру срочно позвони­те?

При запахе газа в доме нужно срочно звонить по номеру 04.

Телефон 112 является единым номером службы спасения. Звонок на него бесплатный. Воспользоваться номером можно, даже если на мобильном счету нет денег, Э1М-карта заблокирова­на или совсем отсутствует в телефоне. Нет необходимости вводить ПИН-код.

Мы с вами сказали, что когда болеем, вызываем скорую помощь. Но часто в вызове скорой помощи нет необходимости. Мы сами себе можем быть скорой помощью. В каких случаях?

Например, играли вы во дворе, бегали, упали. На коленке ссадина, на ла­дошке порез. В слезах пришли к маме, а она спокойно сказала. «До свадьбы заживет». И обработала рану.

Чтение текста на стр. 66-67.( по абзацам)

Закончите предложения:

При ушибе приложите к больному месту … (холод).

При порезе промойте рану чистой…, обработайте …. и перевяжите …. (водой, йодом или зелёнкой, чистым бинтом).

При обморожении растирайте кожу … (сухой варежкой или платком) круговыми движениями до тех пор, пока кожа …(порозовеет).

Пострадавшего при перегревании уложите в …, приложите к голове …, вызовете …(прохладном помещении, холод, врача).

Для вас я приготовила памятки первой помощи при разных травмах. Вы можете их изучить и пользоваться ими в любое время.( Показ и перечисление названий памяток)

-Если вы находитесь далеко от дома, то как вы найдете медпункт?

Существуют определенные знаки сервиса на дорогах, которые помогут найти необходимое место.

(Показ знака учителем и определение его учениками.)

  1. «Пункт медицинской помощи».
  2. «Больница».
  1. «Телефон»

  1. «Пункт питания»

  1. «Гостиница»

Итак, сделаем вывод: для чего нужны знаки сервиса ?

-Чему научились на уроке?

-Почему это нужно знать и уметь?

-Где это вам может пригодиться?

«Лесенка успеха».

Если вы сегодня на уроке всё поняли и было интересно- то поднимаем обе руки вверх, если у вас еще остались непонятные вопросы- протяните руки вперед, если на уроке ничего не получилось, нечего не поняли – руки должны быть опущены вниз.

«Лесенка успеха» – нижняя ступенька, у «человечка» руки опущены – у меня ничего не получилось;средняя ступенька, у «человечка» руки разведены в стороны – у меня были проблемы; верхняя ступенька, у «человечка» руки подняты вверх – мне всё удалось.

Д/З: повторите материал на стр. 41 № 4 и №5, и выполните №3 на стр. 43 в р.т.

-С правилами гигиены органов чувств

-Нужно писать лишь при хорошем освещении.

Вредно долго смотреть телевизор.

Надо регулярно мыть уши с мылом и чистить туго скрученной ваткой.

-Да

-оказывать первую помощь при травмах.

-градусник

Термометр- это прибор для измерения температуры человека.

-Чтобы узнать не повышена ли температура тела.

Из стеклянного корпуса, из шкал и ртути.

— Ответы детей.

-Первый рисунок

— Он разделен на доли (части).

-Градус- единица измерения температуры.

-Это граница между нормальной и повышенной температурой.

Чтение текста.

Ответы учащихся

-Потому что может разбится и это очень опасно.

-экран

Учащиеся выполняют задание.

— 1 ученик выходит для измерения температуры своего тела.

Ответы учащихся

Выполняют ритмические движения под музыку.

-обратимся к врачу.( Вызваем врача.)

-Звоним по телефону

-Пожарная охрана, полиция, скорая помощь, газовая служба

-Звоним 03

— Пожарная охрана – 01

Полиция -02

Скорая помощь -03

Газовая служба -04

— Ответы детей.

-Если травмы незначительные.

-Отве­ты детей.

-С помощью бинта, зелёнки

Читают материал на стр. 66-67

— Ответы детей.

— Ответы детей.

-По знакам

Определяют по картинкам знаки сервиса

-помогают найти нужный объект в незнакомой местности.

-научились измерять температуру термометром, пользоваться номерами телефонов экстренной службы, правильно действовать при лёгких травмах, обмораживании, перегревании, познакомились со знаками сервиса.

— Что пользоваться этими занниями в разных ситуациях

-это пригодится нам в жизни, когда мы заболеем или когда поранимся.

Термометр и его устройство

Просмотр содержимого документа
«Термометр и его устройство»

1. Лёд и снег – это вода…

а) в твердом состоянии;

б) в жидком состоянии;

в) в газообразном состоянии.

2. Что происходит с водой при нагревании?

а) вода сжимается при нагревании;

б) вода расширяется при нагревании;

в) изменений с водой не происходит.

3. Переход воды из жидкого состояния в пар называется…

а) замерзание;

б) испарение;

в) текучесть

4. Что происходит с водой при охлаждении?

а) вода расширяется при охлаждении;

б) изменений с водой не происходит;

в) вода сжимается при охлаждении

Термометр и его устройство

Цель: Познакомиться с термометром и его устройством

Задачи: 1.Какие бывают термометры? 2.Как устроен термометр? 3.Как измерять и записывать температуру?

Лестница успеха

Оцениваем

Применяем

Узнаем

Термометр – прибор для измерения температуры воды, воздуха, почвы, тела, человека

ВИДЫ ТЕРМОМЕТРОВ

Определите виды термометров

Андерс Цельсий

Число градусов тепла записывают со знаком «+», а число градусов мороза — со знаком «-».

Вместо слова «градус» ставится маленький кружочек.

Например: +10°, -10°.

Комнатный термометр

Медицинский термометр (градусник)

Лестница успеха

Оцениваем

Применяем

Узнаем

М

О

Л

О

Д

Ц

Ы

!

Части термометра (2 класс, окружающий мир)

Когда мы говорим о термометре, чаще всего мы представляем себе градусник,которым обычно измеряют температуру простуженные люди или уличный термометр — датчик,позволяющий определить температуру воздуха за окном. Тем не менее, видов термометров значительно больше. В быту нередко можно встретить:

  • медицинский градусник для измерения температуры тела,
  • термометр для определения температуры внутри или снаружи помещения,
  • термометр для определения температуры воды в ванной,
  • термометр для определения температуры воды в аквариуме,
  • термометр для определения температуры внутри духовки,
  • термометр для определения температуры пищи во время приготовления.

Как мы видим — термометры сопровождают нас повсюду. При этом по виду и устройству они могут сильно отличаться. К примеру,  выпускают термометры разных форм и размеров, а принцип действия может быть электронным, жидкостным, механическим или другим.

Жидкостный термометр

Жидкостный термометр состоит из основы, на которую нанесена шкала с градусами. На медицинском градуснике одно деление соответствует десятой части градуса, а на уличном термометре деления равны градусам. К основе прикреплена очень тонкая колба с подкрашенной жидкостью. при увеличении температуры жидкость увеличивается в объеме и ее край в колбе поднимается.

Электронный термометр

В цифровых устройствах температуры определяется при помощи датчика, расположенного на кончике термометра. Цифровыми могут быть как медицинские термометры, так и градусники для регистрации температуры воздуха на улице или дома. Температуру такой градусник отображает на небольшом жидкокристаллическом дисплее.

Механический градусник

Механический тип термометра зачастую делают круглой или квадратной формы. Это связано с тем, что температура окружающей среды воздействует на особую металлическую пружинку в градуснике. Она устанавливает стрелку термометра в положение, указывающее на текущую температуру воздуха.

Инфракрасный термометр

Инфракрасный термометр — один из самых современных видов термометров.Температуру определяет инфракрасный луч, выпускаемый градусников в направлении того предмета или человека температуру которого, необходимо определить. При этом нет необходимости прикасаться термометром к тому, чья температура определяется. Такие термометры позволяют померить температуру определенного участка тела, еды и даже используется в строительстве и промышленности.

Вне зависимости от вида термометра — от устройства требуется быть точным и надежным. В большинстве случаев, в быту достаточно использовать недорогой жидкостный или механический термометр.

Урок-практикум по окружающему миру «Как измеряют температуру? Что такое погода?». 2-й класс

Цели: познакомить учащихся с различными видами термометров и правилами пользования ими; научить измерять и записывать температуру воздуха, тела человека; дать общее представление о погоде, какая она бывает.

Планируемые результаты:

Предметные: обучающиеся научатся узнавать изученные объекты живой и неживой природы; измерять температуру воздуха, тела человека. Научатся наблюдать и описывать состояние погоды; записывать температуру воздуха; выбирать одежду по погоде.

Метапредметные:

Регулятивные УУД:
– понимать учебную задачу урока и стремиться её выполнить;
– учитывать выделенные учителем ориентиры действия в новом учебном материале.
Познавательные УУД:
– описывать изученные явления природы; проводить несложные наблюдения.
Коммуникативные УУД:
– допускать возможность существования у людей различных точек зрения, в том числе не совпадающих с его собственной, и ориентироваться на позицию партнёра в общении и взаимодействии.

Оборудование:

  1. Различные термометры: комнатный, наружный, медицинский, водный.
  2. Стаканы с теплой и холодной водой.
  3. Кусочки льда (по возможности).
  4. Компьютер; проектор, интерактивная доска;презентация в формате Microsoft Office PowerPoint 2013–файл «Как измеряют температуру?». «Что такое погода?».
  5. Карточки с заданиями для индивидуальной работы (Приложение 1)
  6. М. М. Пришвин. Избранное. «Термометр» (Приложение 2)
  7. Тексты «Дождь» (Приложение 3), «Ветер» (Приложение 4).

ХОД УРОКА

1. Организационный момент

А сейчас проверь, дружок,
Ты готов начать урок?
Все ль на месте,
Все ль в порядке,
Ручка, книжка и тетрадка?
Все ли правильно сидят,
Все ль внимательно глядят?
Каждый хочет получать
Только лишь отметку «5».

2. Проверка домашнего задания

(Проводится в виде краткого фронтального опроса по материалу, изученному на прошлых уроках).

– Какая бывает природа?
– Приведите примеры живой и неживой природы.
– К какой природе можно отнести человека?
– Объясните, как связаны между собой живая и неживая природа?
– Как связаны природа и человек?
– Что такое явления природы? Приведите примеры.
– Какие явления называются сезонными?

(Некоторые ученики работают по карточкам с индивидуальными заданиями – Приложение 1).

Карточка 1.

Дан список слов:

Солнце, собака, дерево, гора, здание, рыба, одуванчик, книга, человек, платье

– Подчеркните одной чертой то, что относится к живой природе, двумя – то, что относится к неживой природе, волнистой линией – то, что создано руками человека.

Карточка 2.

Дан список слов и словосочетаний:

Таяние снега, самолет, птица, Солнце, листопад, карандаш, дерево, созревание плодов, облако

– Подчеркните одной чертой предметы природы, двумя – явления природы, волнистой линией – то, что к природе не относится (сделано руками человека).

Карточка 3.
– Закончи предложения:

Почва, горы, осадки, облака, воздух – это… природа.
Рыбы, растения, птицы, насекомые, звери – это … природа.

3. Беседа учителя с целью расширения знаний детей о живой природе

Кроме растений, животных, человека и грибов к живой природе относятся еще и бактерии. Бактерии – это организмы, видимые только под микроскопом. Бактерии распространены повсеместно и встречаются в огромном количестве. Без бактерий невозможно получить кефир, простоквашу, творог и сыр, квашеную капусту.
Некоторые бактерии вызывают болезни растений, животных, человека (например, дифтерию, туберкулез и др.)
– А что вы прежде всего должны сделать, если почувствовали, что заболели? (Измерить температуру.)
– Каким прибором измеряется температура? (Градусником, термометром.)

4. Определение темы урока. Целеполагание

– Кто догадался, о чем будем говорить сегодня на уроке?
– Какие цели поставим для себя? Чему хотим научиться, что узнать?
– Действительно, о термометрах и их видах будем говорить сегодня на уроке. (Презентация. Слайд 1)

5. Практическая работа (знакомство с термометром).

– Послушайте отрывок из избранных произведений М. Пришвина (Приложение 2) и определите, как он связан с темой нашего урока. (Слайд 2)
«Несколько раз за ночь я подхожу к окну, отодвигаю занавеску, гляжу на термометр и возвращаюсь в постель. Это заметила Жалька. (Жалька – кличка собаки. – Авт.). Она трогательно привязана ко мне и в самом глубоком сне слышит меня, как слышит мать своего ребенка. После меня непременно встанет, раздвинет носом гардины, лизнет термометр и возвращается на свой коврик возле печки».
– Как вы думаете, действительно ли Жалька могла определять показания термометра?
– Собака, конечно, не могла определить показания термометра, хотя и подражала своему хозяину.
– Сегодня вы шли в школу. Какой показалась вам погода? (Хорошая – плохая; ветреная – безветренная; солнечная – пасмурная; дождливая).
В зависимости от погоды люди одеты либо в куртки и плащи, шубы и дубленки, либо в рубашки и джемпера.
– А как мы, находясь дома, можем определить, во что нам одеться, чтобы не замерзнуть или не покрыться потом? (Посмотреть температуру воздуха за окном.)
– Температуру воздуха измеряют специальным прибором, он называется термометр.
(Учитель демонстрирует различные виды термометров). (Слайд 3).
– Температура измеряется в градусах.
(Дети под руководством учителя выделяют части термометра): (Слайд 4).
стеклянную трубку, наполненную жидкостью, и шкалу.
– На шкале каждое деление соответствует одному градусу.
(Продолжая рассматривать шкалу термометра, учащиеся замечают, что около некоторых делений стоят цифры).
– Найдите 0 (нуль) – границу между градусами тепла и холода.
Цифры, стоящие выше 0, показывают количество градусов тепла, ниже 0 – количество градусов холода. Поглядев на термометр за окном, мы можем определить сколько градусов тепла или холода на улице, и в соответствии с этим выбираем одежду.
(Учитель демонстрирует комнатный термометр для измерения температуры в помещении (Слайд 5), водный термометр для измерения температуры воды (Слайд 6) и медицинский термометр для измерения температуры тела человека.) (Слайд 7).
– Посмотрите на эти термометры внимательно. Что вы можете сказать? (Все они сходны по строению; есть стеклянная трубочка с жидкостью и шкала. Разница в том, что шкала в термометрах разная.)
– Как вы думаете, почему у разных термометров различные шкалы?
– В медицинском термометре шкала начинается с 34o, так как нормальная температура тела человека 36,6o. Если человек болен, температура повышается, жидкость поднимается выше отметки 37o и самая высокая отметка 42o, так как выше температура у человека быть не может.
– На водном термометре шкала от 0o до 100o. Почему? (При 0o вода превращается в лед, а при 100o закипает.)
На комнатном термометре шкала от – 20o до + 50o, а на уличном от – 40o до + 50o. Почему?
– Давайте посмотрим, как действует термометр на примере водного термометра.
(Учитель опускает термометр в стакан с тёплой водой)
– Посмотрите, что происходит со столбиком жидкости в трубке термометра?
– Определите температуру воды, не вынимая термометр из стакана.
(Учитель помещает этот же термометр в стакан с холодной водой).
– Посмотрите, что произошло со столбиком жидкости? Определите температуру холодной воды.
– Точно также работает и уличный термометр. Если на улице становится холоднее, жидкость опускается, если становится теплее – поднимается.
– А сейчас мы поучимся правильно измерять и записывать температуру.
– Во-первых, чтобы уличный термометр правильно показывал температуру воздуха на улице, надо укрепить его около того окна, которое меньше всего в течение дня  нагревается солнцем.
Во–вторых, термометр должен находиться на уровне глаз.
– Если градусы выше нуля, то это градусы тепла и записывают их со знаком «+», если ниже нуля – то градусы холода и записываются со знаком «–». Вместо слова «градус» ставится маленький кружочек.
(Дети записывают температуру под диктовку учителя на доске).
– Например, температура воздуха в классе +22o, температура кусочков льда 0o и т.д.

6. Физкультминутка

Почему повсюду лужи?
(Дети разводят руки в стороны и пожимают плечами)
Мама зонтик свой берет.
(Имитируют движение)
Почему же? Почему же?
(Движения, как в 1-й строке)
Потому что…
(Хором: «Дождь идет!»)
(Дети хлопают в ладоши, показывая какой сильный  дождик.)

7. Беседа «Что такое погода?»

– Что же такое погода? Сейчас мы попробуем разобраться в этом.
(Ведется работа по учебнику. Ученики читают текст на с. 20 и отвечают на вопросы).
– Как вы думаете, зачем Серёже нужно знать, какая сегодня погода?
– А вы, собираясь в школу, узнаете о погоде? Как вы это делаете?
(Отвечая на вопросы, рассматривая иллюстрации, дети обращают внимание на  ветер, солнце, небо, осадки).
– Действительно, погода включает в себя и температуру воздуха, и осадки, и ветер, и облачность.
(Далее ученики выбирают слова, которыми можно охарактеризовать погоду (стр. 21 учебника)
– Вспомните, что вы уже знаете о дожде, ветре?
– Какими бывают дожди? Ветра?

8. Групповая работа

(Ученики, разделившись на группы, читают тексты, записанные на листках. Затем рассказывают всему классу, что узнали нового.)

Дождь (Приложение 3)

Сама природа подсказывает людям, какая будет погода. Многие из вас знают эти подсказки-приметы: цветы сильно пахнут – дождь близко; лягушки расквакались в пруду и вылезли на берег – жди дождя.
А почему идет дождь? Как вода поднимается к небу, чтобы упасть на землю дождем?
На земле много океанов и морей, рек и ручейков, озёр, прудов и луж. Солнце нагревает воду. Она испаряется, т.е. становится прозрачным и невидимым паром. Этот легкий пар вместе с теплым воздухом поднимается все выше и выше от земли – на много километров вверх. Там, на высоте, всегда холодно. Теплый пар наверху прикасается к холодному воздуху, и из него образуются крохотные, как пыль, капельки воды. Капельки еще очень маленькие и легкие. Холодный воздух тащит их вниз, а теплый воздух опять поднимает их вверх. Так они и снуют над землей вверх–вниз, пока не сольются в крупные капли.
Но вот капель уже так много, что вместе они превращаются в большое облако. Ветер подхватывает облака и разносит их по свету.
Облака плывут над землей, пока тяжелые капли, не в силах больше удерживаться, не прольются на землю дождями.
Прошел дождь. Еще недавно стояли лужи во дворе. Но выглянуло солнце, высушило воду. Она опять превратилась в пар, чтобы высоко в небе образовать тучку и пролиться на землю благодатным дождем.

Ветер (Приложение 4)

Теплый воздух легче холодного. Он всегда стремиться вверх, а холодный воздух тяжелый, он внизу. Значит, ветер – это воздух, который приходит в движение.
Солнце греет землю, и от земли нагревается воздух. Но вода, растения, дома и почва неодинаково нагреваются, а значит, и воздух над ними разной температуры. Над речкой он более холодный, чем над асфальтом или каменными домами.
Над широкими теплыми морями, над снежными полями, над лесами и жаркими пустынями все время движется воздух. Вокруг всей Земли воздух кружится. То сильнее, то слабее дует ветер.
Сильные и опасные ветры называются ураган, тайфун, смерч.
Тихие ветры – бриз, муссон.

9. Продолжение работы по теме урока

(Далее по учебнику читается вслух вывод)

«Погода – это сочетание температуры воздуха, облачности, осадков и ветра».

– А что такое облачность?
– Что такое осадки? Какими они бывают?
– Когда нет облаков, небо чистое, солнечное, погоду называют ясной.
– Облачность – скопление облаков. Когда небо частично закрыто облаками, говорят «облачно».
– А вот когда все небо затянуто облаками и его совсем не видно, то говорят «пасмурно».
– Осадки обычно бывают в виде дождя или снега.
– А какие бывают осадки кроме дождя и снега? (Град.)
– Кто попадал под град? Расскажите.
– Погода может быть холодной или жаркой, сухой или дождливой, ветреной или спокойной. Погода находится в процессе постоянных изменений час от часу, день ото дня, месяц от месяца, год от года.
– Есть люди, которые изучают погоду и предсказывают, какой она будет. Их называют метеорологи.
(Самостоятельное чтение детьми материала в учебнике, с. 22-23)

10. Итог урока. Рефлексия

– Что нового узнали на уроке?
– Для чего нужны термометры? Как они устроены?
– Что такое погода?
– Как называют людей, которые предсказывают погоду?

11. Домашнее задание

  1. Прочитать в учебнике текст «Что такое погода?»
  2. Рассказать, что вы знаете о тумане, метели, грозе, буре.
  3. Выполнить в тетради «Проверим себя» на с. 4-5, задания 1, 2

Самодельный экспериментальный термометр | Clearway Community Solar

Примечание для родителей: этот эксперимент предназначен для детей от 10 лет и старше. Проекту потребуется помощь взрослых, чтобы собрать материалы, разогреть и налить горячую воду.

Дополнительное примечание. Этот эксперимент займет около 6 часов.

Обзор эксперимента:

Когда солнечные лучи достигают Земли, некоторые отражаются от облаков обратно в космос — лучи отражаются. Хотя некоторая энергия отражается, большая часть солнечной энергии поглощается Землей и превращается в тепло.Это тепло согревает Землю и воздух вокруг нее — атмосферу. Без солнца нам было бы слишком холодно жить здесь, на Земле. Энергия солнца может быть преобразована или изменена в тепло. Люди, животные и растения могут жить на Земле, потому что это как раз подходящая температура для жизни.

Когда мы хотим узнать, насколько жарко или холодно на улице, мы используем термометр. Цифровые термометры используют датчик для считывания температуры, но традиционные термометры состоят из стеклянной трубки, закрытой с обоих концов и частично заполненной жидкостью, такой как ртуть или спирт.Жидкость внутри обычно окрашена в красный цвет, чтобы ее было легко увидеть.

По мере повышения температуры, окружающей стеклянную колбу термометра, жидкость внутри начинает расширяться. По мере расширения жидкости объем жидкости будет увеличиваться, и она начнет подниматься вверх внутри стеклянной трубки. Когда среда вокруг стеклянной колбы термометра остывает, жидкость сжимается и начинает стекать обратно по трубке. Обычно мы используем спирт или ртуть внутри термометра, потому что эти жидкости очень быстро расширяются в ответ на изменения температуры, что позволяет быстро и точно измерить температуру.

В этом упражнении вы сделаете самодельный термометр, который вы сможете использовать в помещении и на улице дома для измерения температуры. Вы испытаете самодельный градусник, поместив его в горячую воду. Затем вы делаете шкалу для своего самодельного термометра, сравнивая ее с термометром, купленным в магазине. Наконец, вы будете использовать самодельный термометр, чтобы наблюдать за тем, что происходит с температурой емкости с водой с течением времени, когда вы помещаете его в разные места по всему дому.

Ответьте на следующие вопросы перед началом упражнения :

  1. Что, по вашему мнению, произойдет с красной смесью, когда вы поместите самодельный термометр в горячую воду?
  2. Как вы прогнозируете, что произойдет с уровнем температуры, если вы разместите емкость с водой в следующих местах?
    • Под тенистым деревом: ___________________________________________
    • На темной поверхности при солнечном свете: ________________________________
    • На траве при солнечном свете: _______________________________________
    • Внутри темного туалета (в помещении): ________________________________
    • На подоконнике : _____________________________________________

Экспериментальные материалы:

  • Прозрачная пластиковая бутылка с узким горлышком 11 унций
  • Прозрачный контейнер емкостью 1 литр
  • Мерный стакан
  • 1 прозрачная пластиковая соломинка
  • Красный пищевой краситель
  • Медицинский спирт
  • 1 упаковка пластилина для лепки
  • 1 термометр, купленный в магазине

Процесс эксперимента:

Шаг 1

Налейте медицинский спирт в бутылку с водой до тех пор, пока она не заполнится примерно на.

Step 2

Добавьте несколько капель красного пищевого красителя и осторожно встряхните бутылку, пока краситель не смешается с жидкостью равномерно.

Шаг 3

Вставьте соломинку в бутылку с водой, но не позволяйте соломке касаться дна бутылки.

Step 4

Формовать глину вокруг соломки, чтобы закрыть зазор и удерживать соломинку на месте. Глина должна плотно прилегать к соломке и полностью закрывать горлышко бутылки. Верхняя часть соломинки должна выступать над пластилином.Канал в центре соломинки должен оставаться чистым, чтобы жидкость могла проходить через соломинку.

Шаг 5

Вам понадобится взрослый, чтобы помочь с этим шагом . Нагрейте немного воды в кастрюле или чайнике на плите. Осторожно налейте горячую воду в прозрачную емкость объемом 1 литр.

Step 6

Поместите самодельный термометр в горячую воду и посмотрите, что происходит с красной смесью, когда ее погружают в горячую воду.

Примечание. Если вы не видите, что что-то происходит в течение одной минуты, вам может потребоваться отрегулировать глиняную форму, чтобы воздух не выходил из горловины бутылки.Также убедитесь, что соломинка установлена ​​правильно.

Step 7

Сделайте шкалу для своего термометра. Спирт расширяется на равные количества при повышении температуры на каждый градус. Это соотношение позволяет легко создать шкалу измерения температуры. Теперь вы создадите шкалу для своего самодельного термометра, сравнив ее с термометром, купленным в магазине. Вы будете использовать купленный в магазине термометр, чтобы определить температуру 4-5 жидкостей разной температуры.

Поместите купленный в магазине термометр и самодельный термометр в одну и ту же жидкость одновременно.Поместите линию на соломинку на самодельном термометре в том месте, где поднимается красная смесь, и запишите температуру (в градусах Фаренгейта или градуса Цельсия), которую термометр показывает, что это жидкость. Сделайте это для четырех или пяти жидкостей с разной температурой, чтобы создать шкалу на самодельном термометре. Этот процесс сравнения одного прибора с другим прибором с известной точностью называется калибровкой прибора .

Step 8

Теперь вы готовы использовать самодельный термометр, чтобы увидеть, как количество солнечного света, доступное в разных местах внутри и снаружи вашего дома, может влиять на температуру.Поместите термометр в следующие места на 1 час каждое и запишите температуру в таблице ниже для сравнения.

2

Расположение Температура
Под тенистым деревом
На темной поверхности на солнечном свете
На траве

Выводы:

Часть солнечной энергии, достигающей Земли, преобразуется из света в тепло.Атмосфера удерживает тепло и сохраняет нашу планету в тепле. Это называется парниковым эффектом . Вы заметили это, когда увидели, что вода на солнце теплее, чем вода в тени. Это потому, что солнце давало энергию, которая превращалась в тепло. По мере того, как вода нагревается, красная смесь в вашем самодельном термометре начинает подниматься вверх по соломке.

Добавочный номер:

  1. На основании ваших наблюдений, как вы можете определить, что солнечный свет является формой энергии?
  2. Какой была бы Земля без Солнца?

Измерьте самодельный термометр

Основные концепции
Температура
Измерение
Тепловое расширение

Введение
Вы иногда хотите понять, как все работает? Или любите самостоятельно создавать полезные предметы и инструменты? Вы когда-нибудь представляли, что можете построить свой собственный жидкостный термометр? Вы сможете использовать его, чтобы отслеживать, как температура меняется в зависимости от местоположения — в помещении или на улице.Что станет самым горячим местом в вашем доме? А как насчет самого крутого? Ваш самодельный термометр вам расскажет!

Фон
Заполненные жидкостью термометры веками использовались для измерения температуры. Они состоят из резервуара, заполненного жидкостью, на конце узкой трубки. Если температура жидкости в резервуаре увеличивается, она расширяется и поднимается в узкую трубку. Когда жидкость охлаждается, она сжимается, позволяя жидкости в трубке опускаться до более низкого уровня.Следовательно, высокий уровень жидкости в трубке указывает на более высокую температуру, а низкий уровень указывает на более низкую температуру. При калибровке термометра на внешней стороне трубки отмечаются конкретные температуры, соответствующие уровням жидкости в узкой трубке. Теперь вы понимаете, как работает жидкостной термометр, но почему он работает?

Ученые называют тенденцию вещества изменять объем в результате изменения температуры «тепловым расширением и сжатием».«Газы резко расширяются и сжимаются. Жидкости тоже расширяются и сжимаются, но изменение их объема более умеренное. Даже твердые вещества изменяют объем при нагревании или охлаждении. Например, в жаркий день мосты немного длиннее. Однако объем твердых частиц слишком мал, чтобы работать с обычным термометром. Теперь, когда вы узнали больше о жидкостных термометрах, пора приступить к его созданию!

Материалы

  • Прозрачная пластиковая трубочка для питья
  • Линейка
  • Перманентный маркер с тонким наконечником
  • Маленькая пластиковая бутылка с узким горлышком и крышкой (Подойдут маленькие бутылочки, например, для лекарств, пищевых красителей или экстракта ванили.)
  • Вода
  • Медицинский спирт (Работайте в хорошо проветриваемом помещении и не оставляйте бутыль со спиртом открытыми.)
  • Несколько капель красного, синего или зеленого пищевого красителя (лучше всего подходит жидкий пищевой краситель).
  • Бумажные полотенца
  • Глина для лепки
  • Капельница или шприц для лекарств
  • Маленькая чаша
  • Горячая вода
  • Кубики льда
  • Магазинный термометр (опция)

Препарат

  • Опорожните и вымойте небольшую пластиковую бутылку.
  • Прозрачная трубочка для питья станет узкой трубкой вашего термометра. Используйте перманентный маркер, чтобы сделать небольшие отметки на соломке сверху вниз с интервалом в полсантиметра. Эти отметки будут служить отметками уровня на вашем термометре.
  • Глина для лепки герметизирует горлышко бутылки и удерживает соломинку на месте. Формовайте глину, пока она не станет мягкой и эластичной; затем сформируйте шар и раздвиньте его. Этот круглый плоский кусок глины должен быть больше горлышка вашей бутылки.Соломинкой проделайте в середине этого круглого куска глины отверстие, достаточно большое, чтобы через него проходила солома. Удалите глину, забивающую соломинку.

Процедура

  • Добавьте медицинский спирт в бутылку, наполнив ее примерно наполовину. (Немедленно закройте бутылку медицинского спирта, чтобы свести к минимуму воздействие паров и испарений.)
  • Добавьте в спирт пару капель пищевого красителя, закройте бутылку и встряхните, чтобы жидкости хорошо перемешались. Как вы думаете, почему важно окрашивать жидкость?
  • Заполните пипетку или шприц с лекарством цветным медицинским спиртом. Осторожно отложите капельницу или шприц в сторону, желательно на бумажном полотенце, на случай вытекания жидкости. В случае, если уровень жидкости в вашей бутылке упал ниже одной четвертой от верхнего уровня, добавьте в бутылку еще немного медицинского спирта, чтобы уровень был на четверть до середины бутылки.
  • Проткните соломинку через отверстие в пластилине и поместите пластилин на горлышко бутылки, чтобы соломинка висела в бутылке.Отрегулируйте соломинку так, чтобы ее конец был погружен в жидкость, но не касался дна бутылки. Большая часть соломы будет торчать из бутылки. Как вы думаете, почему соломинка не должна касаться дна вашей бутылки?
  • Используйте пластилин, чтобы закрыть отверстие бутылки и удерживать соломинку на месте. Важно: убедитесь, что глина плотно закрывает соломинку и горлышко бутылки, но не закрывает отверстие соломинки. Воздух не должен попадать в бутылку. Можете ли вы придумать причину, по которой это так важно?
  • Капните содержимое вашей пипетки или шприца с лекарством — капля за каплей — в соломинку. Что просходит? Поднимается ли эта жидкость по соломинке и остается там?
  • Поскольку воздух не может выходить из бутылки, давление воздуха внутри поддерживает постоянный уровень жидкости, и в соломинке может образоваться столб жидкости. Жидкость, стекающая по соломинке в резервуар, указывает на неисправность уплотнения в верхней части бутылки.В этом случае убедитесь, что глина герметично закрывает горлышко бутылки и соломинку, и попробуйте еще раз.
  • Уровень жидкости в колонке должен доходить примерно до середины видимой части соломинки. При необходимости с помощью пипетки или шприца добавьте в соломинку еще спирта (на этот раз неокрашенный).
  • Наблюдать за уровнем жидкости в соломе. Этот уровень указывает на комнатную температуру. Используйте перманентный маркер, чтобы нарисовать небольшой символ, указывающий этот уровень жидкости на соломе.
  • Чтобы проверить самодельный термометр, возьмитесь руками за основание бутылки и наблюдайте, что происходит. Наберитесь терпения, может пройти некоторое время, прежде чем жидкость в резервуаре приспособится к новому положению. Меняется ли уровень жидкости в соломе? Изменилось это сильно или немного? Как вы думаете, почему это происходит?
  • Насколько изменится уровень жидкости при значительном нагреве бачка? Налейте воду из-под крана средней температуры в небольшую миску и поместите в нее резервуар для термометра.Дайте термометру немного времени, чтобы он поработал. Как изменяется уровень жидкости в соломе? Изменилось ли это больше, чем когда вы нагрели бутылку руками? Обязательно обратите особое внимание и выньте термометр из водяной бани, если уровень жидкости поднимается до уровня, близкого к верхнему краю соломинки. Как вы думаете, что может вызвать вытекание жидкости через край соломинки? Что вы можете изменить в своем градуснике, чтобы этого не произошло?
  • Что вы ожидаете, когда резервуар остынет до температуры ниже комнатной?
  • Замените в чаше средне-горячую воду на холодную.Добавьте в воду кубики льда, чтобы вода остыла до 0 градусов по Цельсию (32 градуса по Фаренгейту). Поместите резервуар для термометра в ледяную воду и дайте термометру приспособиться к новому положению. Что происходит? Это похоже или отличается от того, что вы ожидали? Может ли это измерение помочь вам добавить шкалу к термометру?
  • Возьмите термометр на прогулку по дому или двору. Не забудьте дать ему время реагировать на каждую новую среду, помня, что может не быть заметных различий, если температура относительно схожа в разных местах.Совет: для получения более теплых показаний ищите участки прямого солнечного света. Одно место самое теплое? А как насчет самого крутого?
  • Extra: Сделайте шкалу на своем термометре (также называемую «калибровкой» термометра) с помощью купленного в магазине термометра. Не могли бы вы использовать тот факт, что в этом температурном диапазоне спирт расширяется на равные количества на каждый градус повышения температуры, чтобы упростить калибровку?
  • Дополнительно: Вы создали этот термометр с соломкой определенной ширины.Попробуйте сделать такой же термометр, но уже с более узкой или широкой соломкой. Как вы ожидаете, что измерения будут другими? Будет ли этот новый термометр более или менее точным по сравнению с вашим первым термометром?
  • Extra: Вы использовали медицинский спирт для этого термометра. Попробуйте сделать такой же термометр, теперь используя воду в качестве жидкости. В отличие от воды, которая замерзает при 0 ° C и закипает при 100 ° C, медицинский спирт замерзает при -89 ° C и закипает при 82.5 градусов C. Из какой жидкости вы бы сделали термометр для измерения температуры в морозильной камере? А как насчет того, чтобы на кухне что-нибудь приготовить на плите?


Наблюдения и результаты
Вы видели, как жидкость поднимается при нагревании резервуара и опускается при его охлаждении?

При повышении температуры жидкости в резервуаре он расширяется, и единственное место, куда она может попасть, — это вверх по узкой трубке. Если температура жидкости снижается, она сжимается, что позволяет большему количеству жидкости скапливаться в резервуаре.Затем уровень в узкой трубке падает до более низкого уровня. Когда термометр построен, каждый уровень в узкой трубке соответствует ровно одному объему жидкости и, следовательно, ровно одной температуре.

Более узкая трубка (соломка) позволяет получить более точный термометр, потому что такое же расширение или сжатие жидкости вызовет подъем или падение на большем расстоянии. Недостатком является то, что узкая соломка может снизить максимальную температуру, которую может достичь термометр.

Резервуар термометра может заполняться различными жидкостями.Насколько жидкость расширяется для каждого достигнутого градуса температуры, а также ее точки замерзания и кипения — все это факторы, которые следует учитывать при выборе жидкости для жидкостного термометра.

Очистка
Чтобы избавиться от медицинского спирта из термометра, слейте спирт в раковину с большим количеством проточной воды. Хорошо промойте, чтобы спирт не задерживался в трубе.

Больше для изучения
Температурное расширение, от Physics4kids.com
Морфинг воздушного шара: как сжимаются и расширяются газы, от Science Buddies
Термометр, от PBS Kids

Это мероприятие предоставлено вам в сотрудничестве с Science Buddies

Сделайте свой собственный термометр — Научные занятия для детей

Вы ищете веселые практические занятия по науке, чтобы научить своих учеников температуре? Попросите их сделать свои собственные термометры, выполнив следующие быстрые шаги.

Ваш термометр

Материалы

  • Банка 1 пинта с крышкой
  • 1 соломинка, желательно прозрачная
  • Глина или пластилин
  • Вода
  • Медицинский спирт
  • Пищевой краситель
  • 1 маркер

Инструкции:

  1. Заполните емкость равными частями воды и медицинского спирта примерно на ¼ высоты емкости
  2. Жидкость в банке

  3. Добавьте несколько капель пищевого красителя для окрашивания термочувствительной жидкости.Красный цвет лучше всего имитирует стандартный ртутный термометр.
  4. Пищевой краситель подчеркивает уровень жидкости.

  5. Закройте крышку и хорошо встряхните, чтобы перемешать жидкость и обеспечить равномерное распределение пищевого красителя.
  6. Проделайте отверстие ручкой в ​​центре колпачка, чтобы солома могла пройти сквозь него.
  7. Размер отверстия должен соответствовать размеру соломинки.

  8. Расположите соломинку так, чтобы она погружалась в жидкость, но не касалась дна емкости.
  9. Используйте пластилин или пластилин, чтобы обернуть соломинку там, где она входит в колпачок, чтобы создать воздухонепроницаемое уплотнение.
  10. Отметьте маркером на кувшине уровень воды в соломе при комнатной температуре.
  11. Изготовление термометра — это только половина удовольствия. Теперь поэкспериментируйте со своими учениками, попросив их взять свои термометры и поместить их в места с различным нагревом, чтобы посмотреть, что происходит. Вынесите это на улицу; поместите его в тени, на солнце или в другое место, чтобы увидеть, как температура реагирует на их термометры.

    Как это работает?

    Жидкости сжимаются и расширяются в зависимости от температуры. Медицинский спирт более чувствителен к температуре, чем вода, поэтому жидкость меняется в зависимости от температуры быстрее, чем при использовании только воды. Когда становится жарче, жидкость в банке расширяется, выталкивая жидкость вверх через соломинку; обратное верно для холода.

    Это также хороший шанс познакомить ваших учеников с температурными шкалами Цельсия и Фаренгейта. Вода замерзает при 0 градусах Цельсия и закипает при 100 градусах Цельсия.С другой стороны, по Фаренгейту вода замерзает при 32 градусах и кипит при 212 градусах.

Общие сведения о температуре — математика для 3-го класса

Общие сведения о температуре

Допустим, вы хотите отправиться в поход со своим другом!

Что важно проверить?

Температура !

Температура — это горячий или холодный что-то.

Если вы проверите температуру на улице, вы узнаете, что надеть и безопасно ли идти в поход!

Температуру можно определить по показаниям термометра .

Красная жидкость внутри термометра показывает температуру.

Когда температура становится на выше , красная жидкость поднимается вверх.
По мере того, как температура становится на холоднее , красная жидкость падает.

Взгляните на этот градусник:

Какая температура?

Чтобы прочитать термометр, найдите число, на котором красная жидкость находится на уровне .

Красная полоса соответствует температуре 50 ° F или 10 ° C .

Это довольно круто, поэтому вы решаете упаковать в сумку несколько теплых вещей.

Способы измерения температуры

Обратите внимание, что числа на левой стороне термометра на больше , чем числа на правой стороне .

Вы помните, почему?

Это потому, что существует 2 способа измерения температуры:

градусов по Фаренгейту (° F)

и

Градусов Цельсия (° C)

Большинство людей в США используют градусы Фаренгейта.

Большинство людей в Великобритании и других частях мира используют градусы Цельсия.

Изменение температуры

После нескольких часов сбора вещей небо темнеет. Вы снова проверяете термометр.

Какая сейчас температура?

Красная полоса соответствует температуре 32 ° F или 0 ° C .

Это говорит нам о том, что сейчас холодно, холодно. Возможно, ты захочешь остаться внутри.

Прогноз погоды

Как узнать, какая температура будет завтра?

👉 Вы можете проверить прогноз погоды .

Прогноз погоды показывает, какой будет температура в следующие несколько дней .

В субботу установлено 2 температуры.

Первый показывает самую высокую температуру дня.

Вторая — самая низкая температура дня.

Посмотрите на самую низкую температуру в субботу.

Сейчас 59 ° F!

На самом деле довольно тепло.

Прогноз погоды поможет вам лучше подготовиться к занятиям!

Температура в течение дня

Сейчас рано утром .Вы проверяете термометр.

Какая температура?

Красная полоса на термометре — 50 ° F или 10 ° C .

Температура довольно прохладно в это время суток, так что надеваете свитер.

К 90:10, полдень , солнце находится высоко в небе. Вы достаете термометр и снова проверяете его.

Какая температура?

Красная полоса на термометре поднялась до 86 ° F или 30 ° C .

Это действительно горячий , так что снимаешь свитер и надеваешь шляпу.

Настал вечер. Вы проверяете свой градусник в последний раз.

Какая температура?

Красная полоса на термометре упала до 32 ° F или 0 ° C .

Сейчас очень холодно , так что вы надеваете пальто и пару перчаток.

В конце дня вы смотрите на то, что записали.

Вы что-нибудь заметили?

👉 Самая высокая температура составляет 30 ° C или 86 ° F.

Самая низкая температура: 0 ° C или 32 ° F .

Самая высокая температура днем ​​и самая низкая вечером.

👉 Это потому, что солнце нагревает планету. Без солнца становится очень холодно.

Разумная температура

Вот температура обычных вещей и мест:

Холодным морозным утром 4 ° C или 39,2 ° F .
В классе 20 ° C или 68 ° F .
Вода кипит при 100 ° C или 212 ° F .
Вода замерзает при 0 ° C или 32 ° F .
Температура вашего тела: 37 ° C или 98,6 ° F .
Горячая чашка какао имеет температуру 66 ° C или 150,8 ° F .
Холодная бутылка с водой: 2 ° C или 35,6 ° F .
Теплый хлеб имеет температуру 52 ° C или 125,6 ° F , а бутерброд с сыром на гриле — 58.9 ° C или 138 ° F .
Температура внутри горячей духовки 149 ° C или 300 ° F . Между тем, в классе 20 ° C или 68 ° F .

Температуры в любое время года

Во время пружина :

— Самая высокая температура составляет около 25 ° C или 77 ° F .

— Самая низкая температура составляет около 12 ° C или 53 ° F .

В течение летом :

— Самая высокая температура составляет около 37 ° C или 98 ° F .

— Самая низкая температура составляет около 17 ° C или 62 ° F .

В течение осень :

— Самая высокая температура составляет около 21 ° C или 69 ° F .

— Самая низкая температура составляет около 10 ° C или 50 ° F .

В течение зимой :

— Самая высокая температура составляет около 15 ° C или 59 ° F .

— Самая низкая температура составляет около 0 ° C или 32 ° F .

Но это действительно зависит от того, где вы живете.

👉 Проверьте термометр, чтобы узнать температуру на сегодня. 😃

Смотри и учись

Хорошая работа по изучению температуры!

Теперь попробуйте выполнить практические упражнения. 💪

термометр | Национальное географическое общество

Шкала Цельсия является частью метрической системы. Метрическая система измерения также включает единицы массы, например килограммы, и единицы длины, например километры.Метрическая система, включая градусы Цельсия, является официальной системой измерения почти для всех стран мира. В большинстве научных областей температура измеряется по шкале Цельсия. Ноль градусов Цельсия — это точка замерзания воды, а 100 градусов Цельсия — это точка кипения воды.

Три страны не используют шкалу Цельсия. В США, Бирме и Либерии для измерения температуры используется шкала Фаренгейта. Однако даже в этих странах ученые используют шкалу Цельсия или Кельвина для измерения температуры.Вода замерзает при 32 градусах по Фаренгейту и закипает при 212 градусах Фаренгейта.

Шкала Кельвина используется физиками и другими учеными, которым необходимо регистрировать очень точные температуры. Шкала Кельвина — единственная единица измерения, которая включает температуру «абсолютного нуля», полного отсутствия какой-либо тепловой энергии. Это делает шкалу Кельвина необходимой для ученых, которые рассчитывают температуру объектов в холодных районах космического пространства. Вода замерзает при 273 кельвинах и закипает при 373 кельвинах.Мы не считываем температуру наружного воздуха по шкале Кельвина, потому что в ней используются такие большие числа — день при температуре 75 градусов по Фаренгейту будет читаться как 297 кельвинов!

Типы термометров

Жидкостные термометры

Жидкость расширяется с регулярной измеримой скоростью при нагревании. По этой причине обычный термометр содержит жидкость в узкой стеклянной трубке. Ртуть — один из наиболее известных материалов, используемых в жидкостных термометрах.Другие жидкости, такие как керосин или этанол, также могут использоваться в термометрах этих типов.

При повышении температуры жидкость расширяется из чаши или груши в пустое пространство, поднимаясь по трубке. Когда температура падает, жидкость сжимается и снова опускается. Жидкостные термометры часто включают температурные шкалы Цельсия и Фаренгейта, которые отображаются с обеих сторон трубки.

Максимальный термометр — это знакомый тип жидкостного термометра.В максимальном термометре жидкость выталкивается вверх по стеклянной трубке, но не может легко упасть при понижении температуры. Максимальную температуру в течение установленного периода времени можно наблюдать после удаления термометра из окружающей среды. Максимальные термометры обычно используются для измерения температуры тела человека.

Жидкостные термометры могут быть ограничены типом используемой жидкости. Например, Меркурий становится твердым при температуре -38,83 градуса по Цельсию (-37,89 градуса по Фаренгейту).Ртутные термометры не могут измерять температуру ниже этой точки. Спирты, такие как этанол, кипят при температуре около 78 градусов по Цельсию (172 градуса по Фаренгейту). Их нельзя использовать для измерения температуры выше этой точки.

Электронные термометры

Ртутные и другие жидкостные термометры нельзя использовать для измерения температуры в градусах Кельвина. Термометры Кельвина обычно представляют собой электрические устройства, которые могут регистрировать крошечные изменения излучения. Эти изменения не будут видны и могут не изменить давление воздуха настолько, чтобы повысить уровень ртути в жидкостном термометре.

Прочие термометры

Сегодня специализированные термометры используются для самых разных целей. Например, криометр измеряет очень низкие температуры. Криометры используются для измерения температуры в космосе. Пирометры используются для измерения очень высоких температур. В сталелитейной промышленности пирометры используются для измерения температуры железа и других металлов.

Например, астрономы используют инфракрасные термометры для измерения температуры в космосе.Инфракрасные термометры обнаруживают инфракрасное излучение на больших расстояниях и соотносят его с определенной температурой поверхности. В 1965 году инфракрасный термометр обнаружил излучение с температурой 3 кельвина (-270 градусов по Цельсию / -454 градусов по Фаренгейту) во всех направлениях в космосе. Астрономы пришли к выводу, что это очень холодное излучение, вероятно, было слабым остатком Большого взрыва — расширения Вселенной из одной точки, которое началось примерно 13,82 миллиарда лет назад.

Спортивные тренеры используют термометры в виде таблеток для предотвращения и лечения тепловых заболеваний, таких как тепловой удар.После проглатывания таблеточный термометр передает информацию о внутренней температуре тела в течение 18–30 часов. В таблеточных термометрах используются жидкие кристаллы для отслеживания изменений температуры тела и передачи радиоволн к источнику за пределами тела, который записывает и отображает эти данные.

Исследователи из Гарвардского университета разработали нанотермометр, который может измерять колебания температуры внутри одной живой клетки. Используя нанопроволочную «иглу», исследователи вводят нанокристаллы углерода внутрь клетки.Эти кристаллы имеют длину менее 5 нанометров (лист бумаги имеет толщину 100 000 нанометров) и обнаруживают невероятно малые колебания температуры. Ученые сейчас разрабатывают нанокристаллические технологии, которые могут изменять температуру клеток. Эти технологии в конечном итоге могут быть использованы в лечебных целях, которые вызывают перегрев и убивают рак на клеточном уровне.

Урок физики

У всех нас есть чувство , что такое температура. У нас даже есть общий язык, который мы используем для качественного описания температуры.Вода в душе или ванне кажется горячей, холодной или теплой. Погода на улице холодно или парно . Мы, безусловно, хорошо чувствуем, насколько одна температура качественно отличается от другой температуры. Мы не всегда можем прийти к единому мнению, является ли температура в помещении слишком высокой или слишком низкой или подходящей. Но мы, вероятно, все согласимся с тем, что у нас есть встроенные термометры для качественной оценки относительных температур.

Что такое температура?

Несмотря на то, что мы встроены в температуру, она остается одним из тех понятий в науке, которые трудно определить.Кажется, что страница руководства, посвященная теме температуры и термометров, должна начинаться с простого определения температуры. Но именно в этот момент я поставил в тупик . Итак, я обращаюсь к знакомому ресурсу Dictionary.com … где нахожу определения, которые варьируются от простых, но не слишком информативных до слишком сложных, чтобы быть поучительными. Рискуя провалиться животом в бассейн просветления, я перечислю некоторые из этих определений здесь:

  • Степень жары или холода тела или окружающей среды.
  • Мера тепла или холода предмета или вещества по отношению к некоторому стандартному значению.
  • Мера средней кинетической энергии частиц в образце вещества, выраженная в единицах или градусах, обозначенных на стандартной шкале.
  • Мера способности вещества или, в более общем смысле, любой физической системы передавать тепловую энергию другой физической системе.
  • Любая из различных стандартизированных числовых мер этой способности, например шкала Кельвина, Фаренгейта и Цельсия.

Наверняка нас устраивают первые два определения — степень или мера того, насколько горячий или холодный объект. Но такие определения не способствуют нашему пониманию температуры. Третье и четвертое определения, которые касаются кинетической энергии частиц и способности вещества передавать тепло, являются точными с научной точки зрения. Однако эти определения слишком сложны, чтобы служить хорошей отправной точкой для обсуждения температуры.Поэтому мы согласимся с определением, аналогичным пятому из перечисленных — температуру можно определить как показания термометра. По общему признанию, этому определению не хватает мощности, необходимой для получения столь желанного Ага! Теперь я понимаю! момент. Тем не менее, он служит отличной отправной точкой для этого урока о тепле и температуре. Температура — это то, что показывает термометр. Какой бы мерой ни была эта температура, она отражается в показаниях термометра.Итак, как именно работает термометр? Каким образом измерит надежно, какой бы мерой ни была эта температура?

Как работает термометр

Сегодня существует множество типов термометров. Тип, с которым большинство из нас знакомо по научным занятиям, представляет собой жидкость, заключенную в узкую стеклянную колонку. В более старых термометрах этого типа использовалась жидкая ртуть. В ответ на наше понимание проблем со здоровьем, связанных с воздействием ртути, в этих типах термометров обычно используется какой-то жидкий спирт.Эти жидкостные термометры основаны на принципе теплового расширения. Когда вещество нагревается, оно расширяется до большего объема. Почти все вещества демонстрируют такое поведение при тепловом расширении. Это основа конструкции и работы термометров.

При повышении температуры жидкости в термометре увеличивается ее объем. Жидкость заключена в высокую узкую стеклянную (или пластмассовую) колонку с постоянной площадью поперечного сечения. Таким образом, увеличение объема происходит из-за изменения высоты жидкости внутри колонны.Увеличение объема и, следовательно, высоты столба жидкости пропорционально повышению температуры. Предположим, что повышение температуры на 10 градусов приводит к увеличению высоты колонны на 1 см. Тогда повышение температуры на 20 градусов приведет к увеличению высоты колонны на 2 см. А повышение температуры на 30 градусов приведет к увеличению высоты колонны на 3 см. Связь между температурой и высотой столбца линейна в небольшом диапазоне температур, в котором используется термометр.Эта линейная зависимость делает калибровку термометра относительно простой задачей.

Калибровка любого измерительного инструмента включает нанесение делений или меток на инструмент для точного измерения количества по сравнению с известными стандартами. Любой измерительный инструмент — даже измерительная линейка — должен быть откалиброван. Инструмент нуждается в делениях или разметке; например, метрическая палка обычно имеет отметки через каждые 1 см или через каждые 1 мм. Эти отметки должны быть нанесены точно, и о точности их размещения можно судить только при сравнении их с другим объектом, имеющим определенную длину.

Термометр калибруется с использованием двух объектов с известными температурами. Типичный процесс включает использование точки замерзания и точки кипения чистой воды. Вода, как известно, замерзает при 0 ° C и кипит при 100 ° C при атмосферном давлении 1 атм. Поместив термометр в смесь ледяной воды и позволив жидкости термометра достичь стабильной высоты, отметка 0 градусов может быть помещена на термометр. Точно так же, поместив термометр в кипящую воду (при давлении 1 атм) и позволив уровню жидкости достичь стабильной высоты, отметка 100 градусов может быть помещена на термометр.С помощью этих двух отметок, размещенных на термометре, между ними можно разместить 100 делений с равным интервалом, представляющих отметки в 1 градус. Поскольку существует линейная зависимость между температурой и высотой жидкости, деления от 0 до 100 градусов могут быть равномерно распределены. С помощью калиброванного термометра можно проводить точные измерения температуры любого объекта в диапазоне температур, для которого он был откалиброван.

Температурные шкалы

В результате описанного выше процесса калибровки термометра получается так называемый термометр по Цельсию.Термометр по Цельсию имеет 100 делений или интервалов между нормальной точкой замерзания и нормальной температурой кипения воды. Сегодня шкала Цельсия известна как шкала Цельсия, названная в честь шведского астронома Андерса Цельсия, которому приписывают ее разработку. Шкала Цельсия — это наиболее широко распространенная шкала температур, используемая во всем мире. Это стандартная единица измерения температуры почти во всех странах, за исключением США. По этой шкале температура 28 градусов по Цельсию сокращается до 28 ° C.

Традиционно медленно применяют метрическую систему и другие общепринятые единицы измерения, в Соединенных Штатах чаще используется шкала температур по Фаренгейту. Термометр можно откалибровать по шкале Фаренгейта аналогично описанному выше. Разница в том, что нормальная точка замерзания воды обозначена как 32 градуса, а нормальная точка кипения воды обозначена как 212 градусов по шкале Фаренгейта. Таким образом, при использовании шкалы Фаренгейта между этими двумя температурами есть 180 делений или интервалов.Шкала Фаренгейта названа в честь немецкого физика Даниэля Фаренгейта. Температура 76 градусов по Фаренгейту сокращенно обозначается как 76 ° F. В большинстве стран мира шкала Фаренгейта была заменена шкалой Цельсия.

Температуры, выраженные по шкале Фаренгейта, могут быть преобразованы в эквивалент шкалы Цельсия с помощью следующего уравнения:

° C = (° F — 32 °) / 1,8

Аналогичным образом, температуры, выраженные по шкале Цельсия, могут быть преобразованы в эквивалент шкалы Фаренгейта с помощью следующего уравнения:

° F = 1.8 • ° C + 32 °

Температурная шкала Кельвина

Хотя шкалы Цельсия и Фаренгейта являются наиболее широко используемыми температурными шкалами, существует несколько других шкал, которые использовались на протяжении всей истории. Например, есть шкала Ренкина, шкала Ньютона и шкала Ромера, которые используются редко. Наконец, существует шкала температуры Кельвина, которая является стандартной метрической системой измерения температуры и, возможно, наиболее широко используемой шкалой температуры среди ученых.Температурная шкала Кельвина похожа на температурную шкалу Цельсия в том смысле, что между нормальной точкой замерзания и нормальной точкой кипения воды есть 100 одинаковых приращений. Однако отметка нуля градусов по шкале Кельвина на 273,15 единиц холоднее, чем по шкале Цельсия. Таким образом, температура 0 Кельвина эквивалентна температуре -273,15 ° C. Обратите внимание, что в этой системе не используется символ градуса. Таким образом, температура на 300 единиц выше 0 Кельвина упоминается как 300 Кельвинов, а не 300 градусов Кельвина; сокращенно такая температура обозначается как 300 К.Преобразование между температурой Цельсия и температурой Кельвина (и наоборот) может быть выполнено с использованием одного из двух приведенных ниже уравнений.

° С = К — 273,15 °

К = ° С + 273,15

Нулевая точка по шкале Кельвина называется абсолютным нулем. Это самая низкая температура, которую можно достичь. Идею абсолютного минимума температуры продвигал шотландский физик Уильям Томсон (а.к.а. Лорд Кельвин) в 1848 году. На основе термодинамических принципов Томсон предположил, что самая низкая температура, которая могла быть достигнута, была -273 ° C. До Томсона экспериментаторы, такие как Роберт Бойль (конец 17 века), были хорошо осведомлены о наблюдении, что объем (и даже давление) образца газа зависит от его температуры. Измерения изменений давления и объема при изменении температуры могут быть сделаны и нанесены на график. Графики зависимости объема от температуры (при постоянном давлении) и давления отТемпература (при постоянном объеме) отражает тот же вывод — объем и давление газа уменьшаются до нуля при температуре -273 ° C. Поскольку это наименьшие возможные значения объема и давления, можно сделать вывод, что -273 ° C была самой низкой возможной температурой.

Томсон назвал эту минимальную самую низкую температуру абсолютным нулем и утверждал, что следует принять температурную шкалу, которая имела бы абсолютный ноль как самое низкое значение на шкале.Сегодня эта шкала температур носит его имя. Ученым и инженерам удалось охладить вещество до температуры, близкой к -273,15 ° C, но никогда не ниже. В процессе охлаждения вещества до температур, близких к абсолютному нулю, наблюдается ряд необычных свойств. Эти свойства включают сверхпроводимость, сверхтекучесть и состояние вещества, известное как конденсат Бозе-Эйнштейна.

Температура — это то, что показывает термометр. Но что именно отражает температура? Концепция абсолютного нуля температуры довольно интересна, и наблюдение замечательных физических свойств образцов вещества, приближающегося к абсолютному нулю, заставляет задуматься над этой темой более глубоко.Что-то происходит на уровне частиц, что связано с наблюдениями, сделанными на макроскопическом уровне? Есть ли что-то более глубокое, чем просто показания термометра? Что происходит на уровне атомов и молекул, когда температура образца вещества увеличивается или уменьшается? Эти вопросы будут рассмотрены на следующей странице Урока 1.

Проверьте свое понимание

1.При обсуждении калибровки термометра было упомянуто, что существует линейная зависимость между температурой и высотой жидкости в колонке. Что, если отношения не были линейными? Можно ли было бы калибровать термометр, если бы температура и высота столба жидкости не были связаны линейной зависимостью?

2. Какое приращение температуры меньше — градус Цельсия или градус Фаренгейта? Объяснять.

3.Выполните соответствующие преобразования температуры, чтобы заполнить поля в таблице ниже.

Цельсия (°)

по Фаренгейту (° F)

Кельвин (К)

а.

0

г.

212

г.

0

г.

78

e.

12

Температура | Физика

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Определите температуру.
  • Преобразование температур между шкалами Цельсия, Фаренгейта и Кельвина.
  • Определите тепловое равновесие.
  • Укажите нулевой закон термодинамики.

Понятие температуры произошло от общих понятий горячего и холодного. Человеческое восприятие того, что кажется горячим или холодным, относительное. Например, если вы поместите одну руку в горячую воду, а другую — в холодную, а затем поместите обе руки в прохладную воду, теплая вода будет казаться прохладной для руки, которая была в горячей воде, и теплой для той, которая была в ней. холодная вода. Научное определение температуры менее двусмысленно, чем ваше восприятие тепла и холода. Температура с эксплуатационной точки зрения определяется как то, что мы измеряем термометром. (Многие физические величины определяются исключительно в терминах того, как они измеряются. Позже мы увидим, как температура связана с кинетической энергией атомов и молекул, более физическое объяснение.) Два точных термометра, один помещенный в горячую воду, а другой в холодной воде покажет, что горячая вода имеет более высокую температуру. Если их затем поместить в прохладную воду, оба будут давать одинаковые показания (в пределах погрешностей измерения).В этом разделе мы обсуждаем температуру, ее измерение термометрами и ее связь с тепловым равновесием. Опять же, температура — это величина, измеряемая термометром.

Предупреждение о заблуждении: человеческое восприятие против реальности

Холодным зимним утром дерево на крыльце кажется теплее, чем металл вашего велосипеда. Дерево и велосипед находятся в тепловом равновесии с окружающим воздухом и, следовательно, имеют одинаковую температуру. По ощущениям они отличаются от из-за разницы в способе отвода тепла от вашей кожи.Металл отводит тепло от вашего тела быстрее, чем дерево (подробнее о проводимости см. В разделе «Проводимость»). Это всего лишь один пример, демонстрирующий, что человеческое чувство горячего и холодного определяется не только температурой.

Еще одним фактором, влияющим на наше восприятие температуры, является влажность. Большинству людей жарко в жаркие влажные дни, чем в жаркие и засушливые дни. Это связано с тем, что во влажные дни пот не испаряется с кожи так эффективно, как в засушливые дни. Нас охлаждает испарение пота (или воды из разбрызгивателя или бассейна).

Рисунок 1. Кривизна биметаллической полосы зависит от температуры. (a) Полоса прямая при начальной температуре, когда два ее компонента имеют одинаковую длину. (б) При более высокой температуре эта полоса изгибается вправо, потому что металл слева расширился больше, чем металл справа.

Любое физическое свойство, зависящее от температуры и воспроизводимое при изменении температуры, может быть использовано в качестве основы для термометра. Поскольку многие физические свойства зависят от температуры, разнообразие термометров примечательно.Например, для большинства веществ объем увеличивается с повышением температуры. Это свойство лежит в основе обычного спиртового термометра, старого ртутного термометра и биметаллической полоски (рис. 1).

Другие свойства, используемые для измерения температуры, включают электрическое сопротивление, цвет и излучение инфракрасного излучения.

Одним из примеров электрического сопротивления и цвета является пластиковый термометр. Каждый из шести квадратов на пластиковом (жидкокристаллическом) термометре на Рисунке 2 содержит пленку из другого термочувствительного жидкокристаллического материала. При температуре ниже 95ºF все шесть квадратов черные.Когда пластиковый термометр подвергается воздействию температуры, которая повышается до 95 ° F, первый квадрат жидкого кристалла меняет цвет. Когда температура повышается выше 96,8 ° F, второй квадрат жидкого кристалла также меняет цвет и так далее.

Рис. 2. Пластиковый (жидкокристаллический) термометр. (Источник: Аркришна, Wikimedia Commons)

Рис. 3. Пожарный Джейсон Орманд использует пирометр для проверки температуры в системе вентиляции авианосца. (Источник: Ламель Дж. Хинтон / U.S. Navy)

Пример излучения излучения показан при использовании пирометра (Рисунок 3). Инфракрасное излучение (излучение которого зависит от температуры) из вентиляционного отверстия на рисунке 3 измеряется, и быстро производится считывание температуры. Инфракрасные измерения также часто используются для измерения температуры тела. Эти современные термометры, помещаемые в ушной канал, более точны, чем спиртовые термометры, помещенные под язык или в подмышку.

Температурные шкалы

Термометры используются для измерения температуры в соответствии с четко определенными шкалами измерения, в которых используются заранее определенные контрольные точки для сравнения величин.Три наиболее распространенных температурных шкалы — это шкала Фаренгейта, Цельсия и Кельвина. Температурную шкалу можно создать, указав две легко воспроизводимые температуры. Обычно используются температуры замерзания и кипения воды при стандартном атмосферном давлении.

Шкала по Цельсию (которая заменила немного другую шкалу по Цельсию ) имеет точку замерзания воды при 0ºC и точку кипения при 100ºC. Его единица измерения — градуса Цельсия (ºC).По шкале Фаренгейта (все еще наиболее часто используемой в Соединенных Штатах) точка замерзания воды составляет 32 ° F, а точка кипения — 212 ° F. Единица измерения температуры на этой шкале — градуса Фаренгейта (ºF). Обратите внимание, что разница температур в один градус Цельсия больше, чем разница температур в один градус Фаренгейта. Только 100 градусов Цельсия охватывают тот же диапазон, что и 180 градусов по Фаренгейту, таким образом, один градус по шкале Цельсия в 1,8 раза больше, чем один градус по шкале Фаренгейта 180/100 = 9/5.

Шкала Кельвина — это шкала температур, которая обычно используется в науке. Это шкала абсолютной температуры , определяемая как 0 K при минимально возможной температуре, называемая абсолютным нулем . Официальная единица измерения температуры на этой шкале — кельвин , которая обозначается аббревиатурой K и не сопровождается знаком градуса. Температура замерзания и кипения воды составляет 273,15 К и 373,15 К соответственно. Таким образом, величина перепада температур одинакова в кельвинах и градусах Цельсия.В отличие от других температурных шкал, шкала Кельвина является абсолютной шкалой. Он широко используется в научной работе, потому что ряд физических величин, таких как объем идеального газа, напрямую связаны с абсолютной температурой. Кельвин — это единица СИ, используемая в научной работе.

Рис. 4. Соотношение температурных шкал по Фаренгейту, Цельсию и Кельвину, округленное до ближайшего градуса. Также показаны относительные размеры чешуек. {\ circ} \ text {F} \ right) -32 \ right) +273.{\ circ} \ text {F}} = \ frac {9} {5} \ left (T_ {K} -273,15 \ right) +32 \\ [/ latex]

Обратите внимание, что преобразование между градусами Фаренгейта и Кельвина выглядит довольно сложным. Фактически, это простые комбинации преобразований между градусами Фаренгейта и Цельсия и преобразованиями между градусами Цельсия и Кельвина.

Пример 1. Преобразование шкалы температур: комнатная температура

«Комнатная температура» обычно составляет 25ºC.

  1. Что такое комнатная температура в ºF?
  2. Что это в К?
Стратегия

Чтобы ответить на эти вопросы, все, что нам нужно сделать, это выбрать правильные уравнения преобразования и подставить известные значения.{\ circ} \ text {F} \\ [/ latex]

Решение для Части 2
  1. Выберите правильное уравнение. Для преобразования ºC в K используйте уравнение T K = T ºC + 273,15
  2. Подставьте известное значение в уравнение и решите: T K = 25ºC + 273,15 = 298 K.

Пример 2. Преобразование температурных шкал: шкала Реомюра

Шкала Реомюра — это шкала температур, которая широко использовалась в Европе в восемнадцатом и девятнадцатом веках.По температурной шкале Реомюра точка замерзания воды составляет 0ºR, а температура кипения — 80ºR. Если «комнатная температура» составляет 25ºC по шкале Цельсия, что это такое по шкале Реомюра?

Стратегия

Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны сравнить шкалу Реомюра со шкалой Цельсия. Разница между температурой замерзания и температурой кипения воды по шкале Реомюра составляет 80ºR. По шкале Цельсия это 100ºC. Следовательно, 100º C = 80ºR. Обе шкалы начинаются с 0 º для замораживания, поэтому мы можем вывести простую формулу для преобразования между температурами на двух шкалах.{\ circ} \ text {R} \\ [/ latex]

Диапазоны температур во Вселенной

На рисунке 6 показан широкий диапазон температур во Вселенной. Известно, что люди выживают при температуре тела в небольшом диапазоне от 24 до 44 ° C (от 75 до 111 ° F). Средняя нормальная температура тела обычно составляет 37,0 ° C (98,6 ° F), и колебания этой температуры могут указывать на состояние здоровья: лихорадку, инфекцию, опухоль или проблемы с кровообращением (см. Рисунок 5).

Рисунок 5.Это изображение излучения тела человека (инфракрасный термограф) показывает расположение температурных аномалий в верхней части тела. Темно-синий соответствует холодным областям, а красный цвет белому соответствует горячим областям. Повышенная температура может быть признаком злокачественной ткани (например, раковой опухоли в груди), а пониженная температура может быть следствием снижения кровотока из сгустка. В этом случае аномалии вызваны состоянием, называемым гипергидрозом. (Источник: Porcelina81, Wikimedia Commons)

Самые низкие температуры, когда-либо зарегистрированные, были измерены в ходе лабораторных экспериментов: 4.5 × 10 −10 K в Массачусетском технологическом институте (США) и 1,0 × 10 −10 K в Технологическом университете Хельсинки (Финляндия). Для сравнения: самым холодным местом на поверхности Земли является Восток, Антарктида, температура 183 К (–89ºC), а самым холодным местом (за пределами лаборатории) во Вселенной является туманность Бумеранг с температурой 1 К.

Рис. 6. Каждое приращение этой логарифмической шкалы указывает на увеличение в десять раз и, таким образом, иллюстрирует огромный диапазон температур в природе.Обратите внимание, что ноль в логарифмической шкале будет располагаться в нижней части страницы на бесконечности.

Установление соединений: абсолютный ноль

Что такое абсолютный ноль? Абсолютный ноль — это температура, при которой прекращается любое движение молекул. Концепция абсолютного нуля возникает из поведения газов. На рис. 7 показано, как давление газов при постоянном объеме уменьшается с понижением температуры. Различные ученые отметили, что давление газов экстраполируется до нуля при той же температуре –273.15ºC. Эта экстраполяция подразумевает, что существует самая низкая температура. Эта температура называется , абсолютный ноль . Сегодня мы знаем, что большинство газов сначала сжижается, а затем замерзает, и на самом деле невозможно достичь абсолютного нуля. Числовое значение температуры абсолютного нуля составляет –273,15ºC или 0 К.

Тепловое равновесие и нулевой закон термодинамики

Рис. 7. График зависимости давления от температуры для различных газов при постоянном объеме. Обратите внимание, что все графики экстраполируются к нулевому давлению при одной и той же температуре.

Термометры фактически принимают свою собственную температуру , а не температуру объекта, который они измеряют. Это поднимает вопрос, как мы можем быть уверены, что термометр измеряет температуру объекта, с которым он находится в контакте. Это основано на том факте, что любые две системы, помещенные в тепловой контакт (что означает, что между ними может происходить теплопередача), будут достигать одинаковой температуры. То есть тепло будет перетекать от более горячего объекта к более холодному, пока они не достигнут точно такой же температуры.Тогда объекты будут находиться в тепловом равновесии , и никаких дальнейших изменений не произойдет. Системы взаимодействуют и изменяются, потому что их температуры различаются, и изменения прекращаются, как только их температуры становятся одинаковыми. Таким образом, если дается достаточно времени для того, чтобы эта передача тепла продолжалась, температура, регистрируемая термометром , представляет собой систему, с которой он находится в тепловом равновесии. Тепловое равновесие устанавливается, когда два тела находятся в контакте друг с другом и могут свободно обмениваться энергией.

Более того, эксперименты показали, что если две системы, A и B, находятся в тепловом равновесии друг с другом, а B находится в тепловом равновесии с третьей системой C, то A также находится в тепловом равновесии с C. Этот вывод может показаться очевидным. , потому что все три имеют одинаковую температуру, но это основа термодинамики. Это называется нулевым законом термодинамики .

Нулевой закон термодинамики

Если две системы, A и B, находятся в тепловом равновесии друг с другом, а B находится в тепловом равновесии с третьей системой, C, то A также находится в тепловом равновесии с C.

Этот закон был постулирован в 1930-х годах после того, как были разработаны и названы первый и второй законы термодинамики. Он называется нулевым законом , потому что он логически предшествует первому и второму законам (обсуждаемым в термодинамике). Пример этого закона в действии наблюдается у младенцев в инкубаторах: у младенцев в инкубаторах обычно очень мало одежды, поэтому наблюдателю они кажутся недостаточно теплыми. Однако температура воздуха, детской кроватки и ребенка одинакова, поскольку они находятся в тепловом равновесии, которое достигается за счет поддержания температуры воздуха, чтобы ребенку было комфортно.

Проверьте свое понимание

Зависит ли температура тела от его размеров?

Решение

Нет, систему можно разделить на более мелкие части, каждая из которых имеет одинаковую температуру. Мы говорим, что температура равна интенсивной величине. Интенсивные количества не зависят от размера.

Сводка раздела

  • Температура — это величина, измеряемая термометром.
  • Температура связана со средней кинетической энергией атомов и молекул в системе.{\ circ} \ text {F}} — 32 \ right) \\ [/ latex]
  • T K = T ºC + 273,15
  • T ºC = T K — 273,15
  • Системы находятся в тепловом равновесии, когда они имеют одинаковую температуру.
    Тепловое равновесие возникает, когда два тела находятся в контакте друг с другом и могут свободно обмениваться энергией.
    Нулевой закон термодинамики гласит, что когда две системы, A и B, находятся в тепловом равновесии друг с другом, а B находится в тепловом равновесии с третьей системой, C, тогда A также находится в тепловом равновесии с C.
  • Концептуальные вопросы

    1. Что значит сказать, что две системы находятся в тепловом равновесии?
    2. Приведите пример физического свойства, которое изменяется в зависимости от температуры, и опишите, как оно используется для измерения температуры.
    3. Когда термометр на холодном спирте помещается в горячую жидкость, столб спирта немного опускается, прежде чем подниматься. Объяснить, почему.
    4. Если вы добавите кипящую воду в чашку при комнатной температуре, какой будет конечная равновесная температура устройства? Вам нужно будет включить окружение как часть системы.Рассмотрим нулевой закон термодинамики.

    Задачи и упражнения

    1. Какова температура по Фаренгейту у человека с температурой 39,0ºC?
    2. Заморозки большинства растений возникают при температуре 28,0 ° F или ниже. Что это за температура по шкале Кельвина?
    3. Для экономии энергии комнатная температура поддерживается на уровне 68,0 ° F зимой и 78,0 ° F летом. Что это за температуры по шкале Цельсия?
    4. Нить накаливания вольфрамовой лампы может работать при 2900 К.Какая у него температура по Фаренгейту? Что это по шкале Цельсия?
    5. Температура поверхности Солнца составляет около 5750 К. Что это за температура по шкале Фаренгейта?
    6. Одна из самых высоких температур, когда-либо зарегистрированных на поверхности Земли, составляла 134ºF в Долине Смерти, Калифорния. Что это за температура в градусах Цельсия? Что это за температура в Кельвинах?
    7. (a) Предположим, что в вашу местность дует холодный фронт и температура снизится на 40 градусов по Фаренгейту. На сколько градусов по Цельсию понижается температура при 40.Снижение температуры на 0ºF? (б) Покажите, что любое изменение температуры в градусах Фаренгейта составляет девять пятых изменения в градусах Цельсия.
    8. (a) При какой температуре шкала Фаренгейта и Цельсия имеют одинаковое числовое значение? (б) При какой температуре шкала Фаренгейта и Кельвина имеют одинаковое числовое значение?

    Глоссарий

    температура: величина, измеренная термометром

    Шкала Цельсия: шкала температуры , в которой точка замерзания воды составляет 0ºC, а точка кипения воды — 100ºC

    градусов Цельсия: единиц температурной шкалы Цельсия

    шкала Фаренгейта: шкала температуры , в которой точка замерзания воды составляет 32ºF, а точка кипения воды составляет 212ºF

    градусов по Фаренгейту: единиц температурной шкалы по Фаренгейту

    Шкала Кельвина: температурная шкала, в которой 0 K — минимально возможная температура, представляющая абсолютный ноль

    абсолютный ноль: минимально возможная температура; температура, при которой прекращается движение всех молекул

    тепловое равновесие: состояние, при котором тепло больше не течет между двумя контактирующими объектами; два объекта имеют одинаковую температуру

    нулевой закон термодинамики: закон, который гласит, что если два объекта находятся в тепловом равновесии, а третий объект находится в тепловом равновесии с одним из этих объектов, он также находится в тепловом равновесии с другим объектом

    Избранные решения проблем и упражнения

    1.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *