Лабораторная работа № 1. Изучение зависимости скорости испарения от температуры.
Цель работы: Выяснить, как температура влияет на скорость испарения жидкости.
Оборудование: Два одинаковых блюдца, вода, столовая ложка, часы (или секундомер), термометр (для измерения температуры в теплом и холодном местах).
Ход работы:
1. Подготовим два одинаковых блюдца. 2. Нальем в каждое блюдце одинаковое количество воды. Например, по три столовых ложки. 3. Одно блюдце поставим в теплое место (например, на подоконник под солнечные лучи, или рядом с батареей отопления). Измерим температуру воздуха в этом месте. 4. Второе блюдце поставим в холодное место (например, в холодильник, или в прохладную комнату). Измерим температуру воздуха в этом месте. 5. Зафиксируем время начала эксперимента для обоих блюдец. 6. Будем наблюдать за водой в блюдцах и отмечать время, когда вода полностью испарится из каждого блюдца. 7. Результаты наблюдений занесем в таблицу.
Таблица результатов:
| Блюдце | Количество воды (столовых ложек) | Местоположение | Примерная температура воздуха (oC) | Время начала эксперимента | Время полного испарения воды | Время испарения (часы:минуты) |
| № 1 | 3 | Теплое место (например, подоконник) | (Измерить и записать) | (Записать) | (Записать) | (Рассчитать) |
| № 2 | 3 | Холодное место (например, холодильник) | (Измерить и записать) | (Записать) | (Записать) | (Рассчитать) |
Расчеты:
Для каждого блюдца рассчитаем время испарения по формуле:
\[ \text{Время испарения} = \text{Время полного испарения воды} - \text{Время начала эксперимента} \]
Пример расчета (для заполнения в тетради):
Допустим, для блюдца № 1 (теплое место): Время начала эксперимента: 10:00 Время полного испарения воды: 12:30 Время испарения: 12:30 - 10:00 = 2 часа 30 минут.
Допустим, для блюдца № 2 (холодное место): Время начала эксперимента: 10:00 Время полного испарения воды: 18:00 Время испарения: 18:00 - 10:00 = 8 часов 00 минут.
Вывод:
Сравнивая время испарения воды в теплом и холодном местах, мы видим, что вода испаряется быстрее в теплом месте.
Объяснение разницы в скорости испарения:
Испарение – это процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное (пар), происходящий с поверхности жидкости. Молекулы воды постоянно движутся. При повышении температуры средняя кинетическая энергия молекул увеличивается. Это означает, что большее количество молекул на поверхности жидкости имеет достаточную энергию, чтобы преодолеть силы притяжения других молекул и вылететь из жидкости в окружающее пространство, превращаясь в пар.
Таким образом, чем выше температура, тем больше молекул воды покидает поверхность жидкости за единицу времени, и тем быстрее происходит испарение. В холодном месте молекулы движутся медленнее, меньше из них имеют достаточную энергию для отрыва от поверхности, поэтому испарение происходит медленнее.
