Název materiálu: TEPLO – výklad učiva.Název dle číselného rozsahu: VY_32_INOVACE_221.Autor materiálu: Mgr. Bronislav Budík.Zařazení materiálu:o Vzdělávací oblast : Člověk a příroda.o Vzdělávací obor : Fyzika.o Tematický okruh: Energie – tepelná energie.o Ročník : 8.Metodické pokyny: Jsou uvedeny na jednotlivých listech,

u každého cvičení. Datum vytvoření: 11. 11. 2011.

VY_32_INOVACE_221

TEPLOTAZákladní veličina, která charakterizuje

vnitřní stav tělesa v daném časovém okamžiku.

Značka: t Jednotka: °C (stupeň Celsia – „celzia“)

t = 1°C

Další jednotky teploty°F (stupeň Fahrenheita – „fárenhaita“)

Používá se například v USA

K (Kelvin – „kelvin“)

Mezinárodní teplotní jednotka

TEPLOCharakterizuje přenos tepelné energie z

tělesa teplejšího na studenější.

Značka: Q Jednotka: J (Joule „Džaul“ – častěji se používá kJ)

Q = 1kJ

PŘENOS TEPLA

ZÁŘENÍŠÍŘÍ SE I VE VAKUU

NEPOTŘEBUJE POHYB ČÁSTIC

PROSTŘEDÍ

VEDENÍTĚLESA SE DOTÝKAJÍ INTENZIVNÍ PŘENOS

ENERGIE

PROUDĚNÍVÝMĚNA TEPLA PROBÍHÁ POMOCÍ POHYBU PLYNU

NEBO KAPALINY

TEPELNÉ VLASTNOSTI LÁTEKTepelné vodiče Tepelné izolanty

Látky, které vedou špatně teplo. Nejčastěji obsahují vzduch .

Látky, které vedou dobře teplo, mívají velkou hustotu.

TEPELNÁ KAPACITA LÁTKYSchopnost látky přijmout nebo vydat teplo.

MĚRNÁ TEPELNÁ KAPACITA LÁTKYMnožství tepla potřebného k ohřátí 1 kilogramu

látky o 1 teplotní stupeň Celsia.

Malá měrná tepelná kapacita – látky se rychle zahřívají a rychle chládnou – kovy, sklo.

Velká měrná tepelná kapacita - látky se pomaleji zahřívají a pomalu chládnou – voda.

MĚRNÁ TEPELNÁ KAPACITA VODY

CV = 4,2kJ/Kg°CK ohřátí 1l vody o 1°C je potřeba přibližně 4200 Joulů.

Q

m

Q=1kJ …teplo přijaté/vydané tělesem

m=1kg …hmotnost tělesa

c=1kJ/kg°C …měrná tep. kapacita

Δt=t2-t1=°C …rozdíl počáteční a konečné

teploty . c . Δt

Q

m . c . Δt

PŘENOS TEPLA PŘI TEPELNÉ VÝMĚNĚ

Q = m.c. Δ t m =

Q

c . Δt

Δt =

Q

c . m

c =

Q

Δt . m

Výpočty přeosu tepla Vypočítej, kolik tepla je potřeba k ohřátí sladké vody o objemu 5l z 20°C na bod varu?

V = 5l => m = 5kgcv = 4,2 kJ/kg°Ct1= 20°Ct2= 100°CΔt = t2 - t1 = 100°C – 20°C = 80°C

Q = ?kJ

Q = m.c.Δt = 5kg . 4,2kJ/kg°C . (100°C – 20°C)Q = 1680kJ.

K ohřátí 5l vody na bod varu je potřeba 1680kJ .

Q

m . c . Δt

Vypočítej , o kolik °C se zahřeje ocelový váleček o hmotnosti 1500g, když mu dodáme teplo 20 000J?

m = 1500g = 1,5kgco = 0,5 kJ/kg°CQ = 20 000J = 20kJ

Δt = ?°C

Δt = Q/m.c = 20kJ : 1,5kg . 0,5kJ/kg°CΔt = 27°C.

Ocelový váleček se ohřeje o 27°C.

Q

m . c . Δt

Výpočty přenosu tepla

Vypočítej , hmotnost oleje, který zahřejeme na teplotu z 10°C na 160°C při dodání tepla 6000kJ.

m = 1500g = 1,5kgcol = 2 kJ/kg°CQ = 6 kJt1= 10°Ct2= 160°CΔt = t2 - t1 = 160°C – 10°C

m =?kg

m = Q/ Δt.c = 6kJ : 150°C . 2kJ/kg°Cm = 0,02kg = 20g.

Hmotnost oleje je 20g.

Q

m . c . Δt

Výpočty přenosu tepla