Қазақша рефераттар

Балқу температурасы

Маңғыстау облысы, Жаңаөзен қаласы

№15 орта мектеп, физика пәні мұғалімі: Қонысбаева Меруерт Сапарбаевна

Сабақтың тақырыбы

§14. Балқу температурасы. Меншікті балқу жылуы.

Сабақтың мақсаты

Білімділік

Балқу және қатаю кезінде ішкі энергияның өзгеруінің маңызын түсіндіру.

Дамытушылық

Қатты денелердің балқу температурасы туралы түсінік қалыптастырып, оқушылардың сыни ойлау қабілетін дамыту.

Тәрбиелік

Табиғаттағы қатты денелердің маңызын ескере отырып, білімді практикада қолдануға тәрбиелеу.

Сабақтың сипаттамасы

Сабақ түрі

Жаңа сабақ.

Сабақ әдістері

Сұрақ-жауап, түсіндіру, есептер шығару.

Көрнекіліктер

Плакат, слайдтар, карточкалар.

Сабақ барысы

I. Ұйымдастыру кезеңі

Сәлемдесу, оқушыларды түгендеу, сыныпты жаңа сабақты меңгеруге даярлау.

II. Үй тапсырмасын тексеру

Сұрақ-жауап

Үй тапсырмасына байланысты төмендегі сұрақтар арқылы қайталау жүргізіледі:

  1. Заттың қандай агрегаттық күйлерін білесіңдер? Мысал келтіріңдер.
  2. Қатты денелердің сұйықтықтардан негізгі айырмашылығы неде? Ал газдан ше?
  3. Қандай жағдайда дене балқиды? Қандай жағдайда қатаю (қатаяды) жүреді?
  4. Заттың балқу кезіндегі температурасын қалай атаймыз?
  5. Суық аймақтарда сыртқы температураны қандай термометрмен өлшейді?
  6. Меншікті жылу сыйымдылықтың (c) өлшем бірлігі қандай?
  7. Қыста орталық жылу беру жүйесі істен шыққанда, жылу батареяларындағы суды ағызып тастайды. Бұл қандай мақсатпен жасалады?

III. Жаңа сабақты түсіндіру

Негізгі ұғымдар

Балқу — қатты кристалдық заттың сұйық күйге ауысуы (I текті фазалық ауысу). Таза заттар балқуының басты сипаттамалары — балқу температурасы және балқу жылуы.

Балқу температурасы

Белгілі бір сыртқы қысымда қатты кристалдық заттың сұйық күйге ауысу температурасы балқу температурасы деп аталады.

Балқу температурасы сыртқы қысымға тәуелді. Қалыпты атмосфералық қысымда (1013,25 гПа немесе 760 мм сын. бағ.) анықталған мән балқу нүктесі деп аталады.

Балқу жылуы

Тұрақты қысымда қатты кристалдық затты толықтай сұйық күйге ауыстыруға қажет жылу мөлшері балқу жылуы деп аталады.

Бұл жылу энергиясы балқу кезінде температураны өсіруге емес, ішкі энергияны өзгертуге (кристалдық тор байланыстарын әлсіретуге/үзілуге) жұмсалады.

Қыздыру және салқындату кезіндегі жүрісі

  • Қыздырғанда қатты кристалдық заттың температурасы алдымен балқу температурасына дейін көтеріледі.
  • Балқу басталғаннан кейін, зат толық балқып біткенше температура тұрақты болады.
  • Толық балқыған соң температура қайтадан жоғарылайды.
  • Салқындау кезінде процесс керісінше жүреді: температура балқу температурасына дейін төмендейді, қатаю біткенше өзгермейді, содан кейін қатты күйде қайта төмендейді.

Көлем өзгерісі және қысым әсері

Көптеген заттар балқығанда көлемін ұлғайтады, ал кейбір заттар (су, висмут, сүрме және т.б.) балқығанда көлемін кішірейтеді.

Қорытынды: Егер балқығанда көлем ұлғайса — қысым артқанда балқу температурасы жоғарылайды. Егер балқығанда көлем кішірейсе — қысым артқанда балқу температурасы төмендейді.

Мысалдар (балқу температуралары)

  • Таза металдардың ішінде вольфрам ең жоғары температурада балқиды: 3410°C.
  • Сынап ең төмен температурада балқиды: −38,9°C.
  • Қиын балқитын қосылыстар: TiN (3200°C), HfN (3580°C), TaC (4070°C), HfC (4160°C).

Кристалл және аморф денелер

Аморф қатты заттардың нақты балқу нүктесі болмайды: температура көтерілген сайын олар жұмсарып, біртіндеп сұйық күйге өтеді.

Балқу кезінде заттың физикалық қасиеттері өзгереді: кристалдық құрылым бұзылады, энтропия артады, жылу сыйымдылығы өзгеруі мүмкін және т.б.

Табиғаттағы және техникадағы маңызы

Балқу процесі табиғатта (жер бетіндегі қар мен мұздың еруі, Жер қойнауындағы минералдардың балқуы) және ғылым мен техникада (таза металдар мен қорытпалар алу және т.б.) маңызды рөл атқарады.

Сабақта ерекше назар аударылатын тармақтар

  • Кристалл денелердің балқу және қатаю графигін талдау (39-сурет).
  • Кристалл денелер үшін балқу және қатаю температураларының бірмәнді болуы.
  • Балқу және қатаю кезіндегі ішкі энергияның өзгеруі.
  • Меншікті балқу жылуы: физикалық мағынасы және өлшем бірлігі (4-кесте бойынша).
  • Балқу температурасында сұйық күйдегі заттың ішкі энергиясының жоғарырақ болуы.
  • Қатаю (кристалдану) кезінде балқу үшін жұмсалған энергияға тең энергияның бөлініп шығуы.

Ескерту

Материалда «толық нұсқасын жүктеу» деген тіркес кездеседі, алайда сілтеме берілмеген. Қажет болса, жүктеу сілтемесін қосуға болады.