Εκτύπωση σελίδας

 

   

Διδακτικοί στόχοι

 
   

 
Ο μαθητής στο τέλος του μαθήματος να μπορεί:
1. Να συσχετίζει τη μεταβολή της θερμοκρασίας ενός αντικειμένου με τη μεταβολή του όγκου του.
2. Να περιγράφει τη λειτουργία ενός θερμομέτρου υδραργύρου ή οινοπνεύματος με βάση το φαινόμενο της διαστολής.
3. Να συσχετίζει τις θερμοκρασιακές μεταβολές και τις δυνάμεις που αναπτύσσονται κατά τη διαστολή ως πιθανή αιτία που μπορεί να προκαλέσει καταστροφές.

 

 
   

Βασικές ιδέες μαθήματος

 
   


·

Σε μια θερμοκρασιακή μεταβολή, η μεταβολή του όγκου ενός αντικειμένου εξαρτάται από τον αρχικό όγκο, της μεταβολής της θερμοκρασίας και από το υλικό του σώματος.

·

Η θερμική γραμμική διαστολή είναι συνέπεια της γενικής διαστολής ενός αντικειμένου και του γεγονότος ότι η μεταβολή είναι ανάλογη του αρχικού όγκου. Οπότε μικρές διαστάσεις επιμηκύνονται λιγότερο από μεγάλες.

·

Η θερμική διαστολή και συστολή των αντικειμένων πρέπει να λαμβάνεται υπόψη σε πολλές τεχνικές κατασκευές.

·

Η ανώμαλη θερμοκρασιακή συμπεριφορά του νερού παίζει καθοριστικό ρόλο για τη ζωή πολλών υδρόβιων οργανισμών.

 

 
   

Εννοιολογικές δυσκολίες

 
   


Οι μαθητές δυσκολεύονται να συσχετίσουν τη θερμοκρασιακή μεταβολή του όγκου ενός αντικειμένου με τη γραμμική μεταβολή των διαστάσεών του. Σχετικά με το σωματιδιακό μοντέλο μαθητές ηλικίας 11-16 ετών, που έχουν διδαχθεί τη σωματιδιακή θεωρία, έχουν την τάση να αποδίδουν μακροσκοπικές ιδιότητες των υλικών (διαστολή, τήξη) στα σωματίδια, που τους αποδίδουν παρόμοιες ιδιότητες. Γενικά, πάντως, έχουν την άποψη ότι θερμότητα κάνει τα μόρια να απομακρύνονται το ένα από το άλλο και ότι ο όγκος ενός σώματος αυξάνεται με τη θερμοκρασία.

 
     

  

   

Λέξεις κλειδιά

 
   


Θερμική διαστολή- συστολή.

 

 

 

 

 

   

Βήματα κατά τη διαχείρηση του μαθήματος 

 

 


1. Να γίνει το πείραμα επίδειξης κατ΄ όγκο διαστολής σφαίρας που περνά /δεν περνά από δακτύλιο.
2. Να γίνει το πείραμα επίδειξης γραμμικής διαστολής (ποιοτικά) ράβδων με το διαστολόμετρο.
3. Να πραγματοποιηθεί η εργαστηριακή άσκηση 2.2 «Θερμική διαστολή – συστολή».