-
دما چیست؟
- تعریف دما
معیاری که به طور دقیق میزان گرمی یا سردی یک جسم را نشان میدهد.
-
جای خالی را با کلمهی مناسب پر کنید.
هر چه جسمی گرمتر باشد، ……………….. آن بیشتر است
- گرمی
دمای
-
در چه جاهایی در زندگی روزمره دما را اندازهگیری میکنیم؟ (سه مورد را ذکر کنید)
- اندازهگیری دما
- با گذاشتن دست روی پیشانی یک فرد و با مقایسهی دمای بدن او و دمای بدن خودمان، میتوانیم تشخیص دهیم که آیا آن فرد تب دارد یا نه.
- با تنظیم درجهی دمای یخچال مشخص میکنیم که سرمای داخل اتاقک یخچال چقدر باشد.
- برای تنظیم کارکرد کولر، دمای اتاق اندازهگیری میشود تا وقتی دمای اتاق به اندازهی کافی سرد شد، کولر خاموش شود.
-
درستی یا نادرستی جملهی زیر را مشخص کنید:
با گذاشتن دست روی پیشانی بیمار، میتوانیم بفهمیم که او چند درجه تب دارد.
- اندازهگیری دقیق دما
نادرست.
برای فهمیدن مقدار تب بیمار لازم است که از دماسنج استفاده کنیم.
-
دماسنج جیوهای برای اندازهگیری دما از وابستگی کدام ویژگی ماده به دما استفاده میکند؟
- طرز کار دماسنج جیوهای
از وابستگی حجم ماده (جیوه) به دما. با افزایش دما، حجم جیوه زیاد میشود و با اندازهگیری تغییر حجم جیوه میتوان فهمید که محیط چقدر گرم شده است.
-
یک دماسنج جیوهای یا الکلی چگونه ساخته میشود؟
- طرز ساخت دماسنج الکلی
یک لولهی نازک توخالی بالای مخزن مایع دماسنج (جیوه یا الکل) قرار میگیرد که بگونهای که در صورت منبسط شدن مایع، اضافه حجم آن وارد لوله شود. برای درجه بندی دماسنج، ابتدا آن را داخل ظرفی حاوی مخلوط آب و یخ خالص قرار میدهیم و سطح مایع را با عدد صفر نشانهگذاری میکنیم. در مرحلهی بعد، دماسنج را داخل ظرف آب در حال جوشیدن قرار میدهیم و سطح مایع را با عدد ۱۰۰ علامت گذاری میکنیم. بین این دو عدد (صفر و صد) را به صد قسمت مساوی تقسیم میکنیم و هر یک از این قسمتها را یک درجهی سانتیگراد مینامیم.
توجه شود که درجه بندی دماسنج باید در فشار یک اتمسفر (یعنی در مکانی همسطح دریاهای آزاد مثل سواحل خلیج فارس) انجام شود و همچنین آب استفاده شده باید خالص باشد.
-
دماسنجهای نواری با تغییر کدام ویژگی دما را نشان میدهد؟
- دماسنج نواری
با تغییر رنگ نوار در اثر تغییر دمای آن
-
در چه حالتی دو جسم در تعادل گرمایی هستند؟
- تعادل گرمایی
وقتی دو جسم با دماهای مختلف در کنار هم قرار بگیرند، گرما از جسم گرمتر وارد جسم سردتر میشود (دمای جسم گرمتر پایین میآید و دمای جسم سردتر بالا میرود) و این انتقال گرما تا زمانی که دمای دو جسم یکسان شود، ادامه مییابد. در این حالت میگوییم که دو جسم در تعادل گرمایی هستند.
-
دمای تعادل چیست؟
- دمای تعادل
دمای دو جسم پس از رسیدن به تعادل گرمایی را دمای تعادل آن دو میگویند.
-
اگر صد سیسی آب ۲۰ درجه را با صد سیسی آب ۸۰ درجه مخلوط کنیم، دمای تعادل آن دو چقدر میشود؟
- محاسبه دمای تعادل
حجم آب اول: ۱۰۰ سیسی
حجم آب دوم: ۱۰۰ سیسی
دمای آب اول: ۲۰ درجه سانتیگراد
دمای آب دوم: ۸۰ درجه سانتیگراد
دمای تعادل: ؟
چون حجم و جنس دو ماده یکسان است، دمای تعادل، میانگین دمای آنها میشود:
دمای تعادل = (دمای مادهی اول + دمای مادهی دوم) تقسیم بر ۲
دمای تعادل = (۲۰ + ۸۰) تقسیم بر ۲ = ۵۰ درجه سانتیگراد
-
در حالت طبیعی، گرما از چه جسمی به چه جسمی وارد میشود؟
- جهت انتقال طبیعی گرما
به طور طبیعی، دما از جسم گرمتر وارد جسم سردتر میشود.
-
کدام گزینه درست است؟
- یکای اندازهگیری انرژی، ژول است
- یکای اندازهگیری کار، ژول است
- یکای اندازهگیری گرما، ژول است
- هر سه مورد
- یکای کمیتهای مرتبط با انرژی
۴) هر سه مورد صحیح است. یکای همهی شکلهای انرژی ژول است.
-
از نظر مولکولی، جسم گرمتر چه تفاوتی با جسم سردتر دارد؟
- مفهوم مولکولی گرما
مولکولهای جسم گرمتر جنب و جوش بیشتری دارند. به عبارت دیگر، انرژی مولکولهایش به طور میانگین بیشتر است (نسبت به جسم سردتر)
-
جنبش مولکولی دو ظرف زیر را مقایسه کنید و بگویید کدامیک دمای بالاتری دارد.
- رابطه جنبش مولکولی و دما
مولکولها در ظرف A دارای سرعت بیشتری هستند و بنابراین دارای انرژی جنبشی بیشتری هستند. از آنجایی که میانگین انرژی جنبشی مولکولهای این ظرف بیشتر است، دمای آن هم بالاتر است.
-
روشهای انتقال گرما را فقط نام ببرید.
- روشهای انتقال حرارت
- رسانایی
- همرفت
- تابش
-
انتقال گرما به روش رسانایی را توضیح دهید.
- رسانش
وقتی یک سر جسمی گرمتر میشود و دمای بالاتری پیدا میکند، جنبش اتمهای آن سر جسم بیشتر شده است. این اتمها در اثر برخورد به اتمهای کناریشان (که دما و انرژی کمتری دارند)، بخشی از انرژی خود را به آنها منتقل میکنند بدون اینکه خود این اتمها جابجا شوند و از جایی به جای دیگر بروند. به این روش انتقال گرما، رسانایی یا رسانش میگویند.
-
به چه موادی عایق گرما میگویند. چهار مثال بزنید.
- مواد عایق
موادی که گرما را بسیار آهسته منتقل میکنند، نارسانا یا عایق گرما میگویند.
مثل: هوا، چوب، لاستیک، شیشه
-
به چه موادی رسانای گرما میگویند؟ سه مثال بزنید.
- رساناها
موادی که گرما را بسیار سریع منتقل میکنند، رسانای گرما نامیده میشوند. مثل انواع فلزات همچون طلا، مس، آلومینیوم، و آهن
-
چرا پشم شیشه و فایبرگلاس عایق گرما هستند؟
- دلیل عایق بودن پشم
هوا عایق گرمای خیلی خوبی است. موادی مثل پشم شیشه یا فایبرگلاس مقدار زیادی هوا را درون خود محبوس کردهاند. بنابراین چنین موادی عایق یا نارساناهای خوب گرما هستند.
-
درستی یا نادرستی عبارت زیر را مشخص کنید:
رسانایی گرمایی فلزات یکسان است.
- تفاوت فلزها در انتقال گرما
نادرست
فلزات به طور کلی رساناهای خوبی هستند اما رسانایی آنها متفاوت است. مثلاً مس رسانایی گرمایی بهتری نسبت به آهن دارد.
-
یکی از مشکلاتی که در ساخت قطعات کامپیوتری وجود دارد، تولید گرمای زیاد و ناخواسته در آنها است. اگر این گرما به سرعت از قطعات کامپیوتری خارج نشود، دمای قطعه خیلی بالا میرود و آن قطعه از کار میافتد. برای خارج کردن سریع گرما از قطعات کامپیوتری، قطعهای به نام «هیت سینک» را روی آنها قرار میدهند. به نظر شما، جنس «هیت سینک» بهتر است از کدام مواد زیر باشد؟
- آهن
- مس
- فایبرگلاس
- پلاستیک فشرده
- انتخاب مواد برای هیت سینک
۲) مس.
مس دارای رسانایی گرمایی خیلی بالایی است و میتواند گرما را به سرعت از قطعه خارج کند و مانع از داغ شدن آن شود. به دلیل قیمت بالای مس، گاهی بجای آن از آلومینیوم برای ساخت هیت سینک استفاده میشود که آن هم رسانای خوبی است (البته نه به خوبی مس)
-
چرا پرندگان در روزهای سرد، پرهای خود را پف میدهند؟
- دلیل پف کردن پرندگان در زمستان
هوا یک نارسانا یا عایق خوب گرما است. با پف کردن پرها، مقدار هوای محبوس شده در میان پرها بیشتر میشود و این هوای عایق، از هدر رفتن گرمای پرندگان جلوگیری میکند.
-
چرا بهتر است شیشهی پنجرهها دو جداره باشد؟
- دلیل عایق بودن شیشه دوجداره
بین دو جدارهی پنجره، هوا یا گاز عایق دیگری محبوس شده است که این گاز، در زمستان مانع از انتقال سریع گرما از داخل به خارج ساختمان میشود و بنابراین از تلف شدن انرژی جلوگیری میکند. برعکس در هنگام تابستان، همین گاز عایق مانع از انتقال گرمای بیرون به داخل میشود باعث میشود هوای داخل ساختمان خنک باقی بماند.
-
انتقال گرما به روش هَمْرَفْت را توضیح دهید.
- تعریف همرفت
در انتقال گرما به روش همرفت، قسمتی از مایع یا گاز که گرم شده است، به طرف بالا حرکت میکند و قسمتهای اطراف آن که سردترند، جای آن را میگیرند. در این روش، گرما از طریق جابجایی ذرات مواد، منتقل میشود.
-
انتقال گرما به روش رسانش چه تفاوتی با همرفت دارد؟
- فرق همرفت و رسانش
در رسانش، خود ذرات جابجا نمیشوند و تنها با برخوردشان با ذرات کناری، گرما منتقل میشود اما در همرفت، انتقال انرژی گرمایی با جابجایی ذرات رخ میدهد.
-
چرا وقتی هوا (یا آب) گرم میشود، به طرف بالا حرکت میکند.
- دلیل بالا رفتن هوای گرم
با گرم شدن هوا، جنبش مولکولهای آن بیشتر میشود و بنابراین فاصلهی بین آنها زیاد میشود. در نتیجه حجم هوا افزایش مییابد و چگالی آن کاهش مییابد. پس چون چگالی هوای گرم بیشتر از هوای سرد است، هوای گرم به طرف بالا می رود و هوای سرد به سمت پایین حرکت میکند.
یادآوری: چگالی برابر است با جرم تقسیم بر حجم (مقدار چگالی با حجم رابطه معکوس دارد)
-
جریان هوا در کنار ساحل در طول روز چگونه به وجود میآید؟
- تشکیل باد کنار دریا
در طول روز، خشکی ساحل زودتر از آب دریا گرم میشود و دمای آن بالاتر از دمای آب میشود. هوای روی ساحل که گرمتر میشود به طرف بالا میرود و جای خالی آن توسط هوای خنک روی دریا پر میشود. ما این جابجایی هوا را به صورت نسیم دریا احساس میکنیم.
-
انتقال گرما به روش تابش را توضیح دهید.
- تعریف تابش
انتقال انرژی به وسیلهی پرتوهای دارای انرژی (گرمایی و نورانی و ….)، تابش نام دارد.
مثلا انتقال انرژی از خورشید به زمین توسط پرتوهای پر انرژی خورشیدی
-
در کدام روش انتقال گرما به ماده نیازی نداریم؟
- نیاز به ماده در انتقال حرارت
در تابش. چرا که پرتوهای دارای انرژی میتوانند از محیط بدون ماده (خلاء) هم عبور کنند. همانگونه که نور خورشید از فضای خلاء عبور میکند و انرژي خورشید را به زمین میرساند.
-
اگر دست خود را زیر یک لامپ رشتهای در فاصلهی چند سانتیمتری قرار دهید، دستتان بلافاصله گرما را احساس میکند.
آیا این انتقال گرما به روش رسانایی رخ داده است؟ چرا؟
- انتقال گرما از لامپ ۱
خیر. هوا رسانای گرمای بسیار ضعیفی است و انتقال گرما از طریق رسانایی در هوا خیلی آهسته رخ میدهد اما دست ما بلافاصله گرما را احساس کرده است پس رسانش در اینجا عامل انتقال گرما نبوده است.
-
اگر دست خود را زیر یک لامپ رشتهای در فاصلهی چند سانتیمتری قرار دهید، دستتان بلافاصله گرما را احساس میکند.
آیا این انتقال گرما به روش همرفت رخ داده است؟ چرا؟
- انتقال گرما از لامپ ۲
خیر. هوای گرم اطراف لامپ به سمت بالا حرکت میکند نه به سمت پایین که دست ما قرار دارد. پس انتقال گرما از طریق حرکت هوا (همرفت) نبوده است.
-
اگر دست خود را زیر یک لامپ رشتهای در فاصلهی چند سانتیمتری قرار دهید، دستتان بلافاصله گرما را احساس میکند.
آیا این انتقال گرما به روش رسانایی رخ داده است؟ چرا؟
- انتقال گرما از لامپ ۳
بله. انتقال حرارت به روش تابش بسیار سریع (با سرعت نور) رخ میدهد و دست ما بلافاصله گرما را حس کرده است. پرتوهای خارج شده از لامپ میتوانند به سرعت از داخل هوا عبور کنند و به دست ما برسند.
-
گزینهی درست را انتخاب کنید:
- همهی اجسام بخشی از انرژی خود را به صورت تابش منتشر میکنند.
- فقط اجسام گرم بخشی انرژی خود را به صورت تابش منتشر میکنند.
- فقط اجسام گرم همهی انرژی خود را به صورت تابش منتشر میکنند.
- فقط اجسام نورانی انرژی خود را به صورت تابش منتشر میکنند.
- شدت تابش
۱) همهی اجسام بخشی از انرژی خود را به صورت تابش منتشر میکنند. البته شدت تابش در اجسام گرمتر بیشتر است.
-
جای خالی را با کلمات مناسب پر کنید:
جسمهای ………….. و ……………. انرژی تابشی بیشتری را جذب میکنند.
- اجسام جاذب تابش
- تیره
- ناهموار
-
جسمهای با سطح صاف و براق مقدار کمتری از انرژی تابشی را …………… و بیشتر آن را ……………….. میکنند.
- عملکرد اجسام صاف و براق در برابر تابش
- جذب
- بازتابش
-
یک فلاسک آب سرد و آب داغ داریم که سطح بیرونی آن فلزی و براق است. این فلاسک داخل یک کاور (پوشش) پارچهای سیاه رنگ قرار دارد اما میتوان آن را از کاور خارج کرد.
برای آنکه آب داغ مدت زمان بیشتری گرم باقی بماند و آب خنک مدت زمان بیشتری سرد باقی بماند بهتر است:
- برای آب داغ، فلاسک را از کاور خارج کنیم و برای آب خنک، آن را داخل کاور قرار دهیم.
- برای آب داغ، فلاسک را داخل کاور قرار دهیم و برای آب خنک، آن را از کاور خارج کنیم.
- هم برای آب داغ و هم برای آب خنک، فلاسک را داخل کاور قرار دهیم.
- هم برای آب داغ و هم برای آب خنک، فلاسک را از کاور خارج کنیم.
- کاربرد کاور فلاسک
۲)
هنگام حمل آب داغ، بهتر است فلاسک را داخل کاور سیاهرنگ قرار دهیم؛ کاور سیاهرنگ انرژی تابشی بیشتری از محیط اطراف جذب میکند. این کاور همچنین میتواند پرتوهای خارج شده از دیوارهی فلزی فلاسک را هم جذب کند. پس با کاور سیاهرنگ، آب داخل آن مدت زمان بیشتری گرم باقی میماند.
هنگام حمل آب خنک، بهتر است فلاسک را از کاور سیاهرنگ خارج کنیم؛ کاور سیاه رنگ انرژی تابشی بیشتری از محیط اطراف جذب میکند. پس بدون این کاور سیاهرنگ، گرمای کمتری وارد فلاسک میشود و آب داخل آن مدت زمان بیشتری خنک باقی میماند.
-
برای آنکه در زمستان، گرمای داخل خانه، خارج نشود، چه راههایی وجود دارد؟ (۸ مورد ذکر شود)
- روشهای کاهش اتلاف گرمای خانه
- استفاده از پنجره دوجداره
- پوشاندن مخزن آب داغ با یک عایق
- پوشاندن لولههای آب گرم با پشم شیشه (عایق)
- استفاده از سقف کاذب
- عایق کردن دیوارها
- پوشاندن کف خانه با فرش و موکت
- استفاده از درزگیر برای جلوگیری از خارج شدن هوای گرم
- استفاده از رادیاتور دارای ترموکوپل (دماپا) برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد دمای داخل
-
نقش خلاء بین شیشهی دوجداره در فلاسک خلاء چیست؟
- دمابان خلاء
خلاء مابین دو جدارهی شیشهای مانع از انتقال گرما به وسیلهی رسانش (و همچنین همرفت) میشود چرا که انتقال به روش رسانش و همرفت به ماده احتیاج دارند در حالی که محفظهی خلاء از وجود ماده خالی است.
مجموعه پرسش و پاسخهای دروس پایه هفتم
سوالات علوم هفتم
بحث و گفتگو