104
37-ТАҚЫРЫП
ДЕНЕЛЕРДIҢ ЖЫЛУДАН ҰЛҒАЮЫ
10-тақырыпта Сен қыздырылған металл шардың ұлғайып, шеңберден
өтпей қалғанын оқыдың. Бұл құбылысты сұйықтықтарда зерттеу үшiн
мынадай тәжiрибе өткiзейiк (70-сурет). Үш пробирка алып, бiреуiне су,
екiншiсiне май, үшiншiсiне сүт құяйық. Пробиркалардың аузын ортасында
түтiгi бар тығынмен жабайық. Пробиркаларды суы бар ыдысқа 70-сурет-
те көрсетiлгендей етiп қойып, төмен жағынан қыздырайық. Су жылыған
сайын жайлап түтiктегi сұйықтықтар жоғары көтерiле бастайды. Демек,
сұйықтықтар да қызғанда ұл ғаяды екен. Сұйықтықтардың түтiкте көтерiлу
биiктiгi әр түрлi бол ғандықтан, олардың ұлғаюы да әр түрлi болады.
Газдардың жылудан ұлғаюын бақылау үшiн бiр колба алып, оның да ау-
зына түтiгi бар тығын орнатайық (71-сурет). Түтiктiң ұшын суға тығып,
колбаны аздап ысқылаймыз. Сонда түтiктен суға ауа түйiршiктерi шыға
бастағанын көремiз. Оның себебi колба қолдың температурасынан iшiндегi
ауасымен қоса қызды. Қызған газ ұлғайып, көпiршiк пiшiнде шықты.
Колбаны штативке орнатып сол күйiнде қалдырса, бiраздан соң түтiкпен
судың жоғарыға көтерiлгенiн көруге болады. Себебi суығанда колбадағы
ауа сығылады.
72-сурет.
70-сурет.
71-сурет.
мыс
темiр
мұз
Cөйтiп, заттар (қатты, сұйық, газ тәрiздi) жылудан ұлғаяды, суықтан
сығылады. Бұл құбылыстың себепшiсi – алдыңғы тақырыптарда ай тыл-
ған молекулярлық қозғалыс. Заттардың бұл қасиетiн тұрмыста және тех-
никада көп қолданады. Темiр жол рельстерiн орнатуда оларды бiр-бiрiне
тиiп тұрмайтындай етiп жалғастырады. Электр сымдары бағандарға жаз-
да керiп тартылмайды. Қыста сығылғанда үзiлiп кетпеу үшiн осылай
тартылады. Шыны стакандарға ыстық суды тiкелей құюға болмайды.
Өйткенi оның iшкi бөлiгi ыстықтан тез ұлғаяды. Сыртқы бөлiгi ұлғайып
үлгермейдi де, стакан сынады.
1. Бейметалл пластина. 72-суретте бiр-бiрiне дәнекерлеп жап сырыл ған
екi – мыс және темiр пластина көрсетiлген.
105
Бұл пластинадағы мыс пен темiр жылудан әр түрлi ұлғаяды. Бұндай
пластина қыздырылса – темiр жаққа, суытылса – мыс жаққа иiледi. Плас-
тинаны өте жоғары температураға дейiн қыздырса немесе өте төмен
температураға дейiн суытса не болады? Бұл жайлы ойлап көр.
Оның қолданылуына тоқталып өтейiк. Үйде қолданылатын тоңазыт-
қыштың немесе электр үтiктiң iшiне назар аударайық, тоңазытқыш
белгiлi бiр уақыт iстегеннен кейiн тоқтайды, үтiк те қызғаннан соң қызыл
шырағы өшкенiн көремiз. Өйткенi, онда токты қосып-айыратын бейме-
талл пластинкалы қондырғы бар. Оның жұмыс iстеу қағидаты 73-суретте
көрсетiлген.
ток
жалғау кон-
тактысы
жылу
73-сурет.
2. Судың жылудан ұлғаюы туралы. Сумен өткiзген тәжiрибе суытыл-
ғанда алдымен оның көлемi азаятынын көрсеттi. Температура 4°С-ге (үй
термо метрiмен өлшенедi, ол туралы кейiнгi тақырыпта толық айтылады)
жеткенде азаю тоқтайды. Суытуды жалғастырсақ, керiсiнше оның көлемi
арта бастайды. Бұл үдерiс су мұздағанға дейiн жалғасады. Демек, су 4ºС-де
ең үлкен тығыздыққа ие екен. Осы құбылыстың әсерiнен қыста көлдердегi
судың жоғарғы бөлi гi мұздайды. Көлдiң түбiнде 4ºС-тық су болады. Егер
ол суу нәти жесiнде мұз ға айналып көлемi кемiсе, көлдегi немесе су қойма-
ларындағы су түбiне дейiн мұзға айналатын болады. Онда өмiр де тоқтап
қалатын едi.
1. Қалың шынылы стаканға ыстық су құйғанда тез сына ма, әлде
шынысы жұқа стакан тез сына ма?
2. Сұйықтық пен газдардың ұлғаюын қай жерлерде пайдалануға бо-
лады?
3. Бензин литрлеп сатылады. Оны қай уақытта алған тиiмдi?
106
38-ТАҚЫРЫП
ҚАТТЫ ДЕНЕЛЕРДЕ, СҰЙЫҚТЫҚТАР МЕН ГАЗДАРДА
ЖЫЛУДЫҢ ТАРАЛУЫ. ЖЫЛУ ӨТКIЗГIШТIК. КОНВЕКЦИЯ
Жылудың бiр жерден екiншi жерге таралатынын барлығымыз бiлемiз.
Пеш немесе жылыту батареяларынан шыққан жылу бүкiл үйге тарала-
ды. Стаканға құйылған ыстық шайға қасық салып қойсақ, қасық та ыси-
ды. Күннiң жылуы да Жерге жетiп келедi. Сонымен жылу қалай таралады?
Заттың құрылысы туралы түсiнiгiмiзге сүйенсек, жылудың таралуы оның
молекулаларының қозғалысына байланыс ты деген қорытынды жасаймыз.
Көңiл бөлген болсаңдар, түтiн кейде тiк көтерiледi, кейде жайылып тарай-
ды. Аспандағы бұлттар кейде өзгерiссiз болады, кейде қатты қозғалысқа
түсiп жылжиды. Оны қалай түсiндiремiз? Пеш жанындағы ауа қызғанда,
ол ұлғаяды және тығыздығы төмендейдi. Архимед кү шiнiң әсерiмен ол
жоғары көтерiледi. Оның орнына тығыздығы үлкен суық ауа ағымы келедi.
Соның нәтижесiнде қыздырылғанда әр түрлi ауа қабаттарының арасында
ағым пайда болады. Бұл құбылысты конвекция (латынша – тасымалдау)
дейдi. Конвекцияны адыраспанның көмегiмен тәжiрибе жасап бақылаған
оңай (74-сурет). Конвекция тек газдарда ғана емес, тiптi cұйықтықтарда
да болады. Ыдыс түбiндегi жылу сұйықтықтағы конвекциялық ағымның
әсерiнен жоғары көтерiледi. Сұйықтықтардағы конвекцияны көрсететiн
тәжiрибенi ойлапап.
Қатты денелердегi бөлшектер орнынан қозғалмайды. Олар тек бiр
орында тербелiп тұрады. Қатты денелерде атомдар бiр-бiрiне жақын
орналасқандықтан, жылуды сол тербелiстер арқылы бiр-бiрiне таратады.
Жылу таратудың бұл әдiсi жылу өткiзгiштiк деп аталады.
Әртүрлi заттардың жылу өткiзгiштiгi әртүрлi болады. Бұны мына
тәжiрибеден көру мүмкiн (75-сурет). Стерженьнен бiрдей қашықтыққа мыс,
темiр, алюминий, пластмасса бөлiктерiн орнатайық. Бөлiктердiң ұшына
шырпыларды (сiрiңке) балауызбен жапсырып қоялық. Бөлiктердi бекiткен
соң ортадағы дискiнi жайлап қыздырайық.
Достарыңызбен бөлісу: |