почему учат, что теплый воздух поднимается  вверх, ведь правильнее, теплый воздух выталкивается/вытесняется вверх ? 


Это сообщение отредактировал(а) mes - 21.10.2010, 15:35

Выталкивание указывает на источник который выталкивает. Поднимание указывает лишь на то что происходит с горячим воздухом без относительно причинности действия.

так в том то и дело.. Я понимаю, когда поднятие воздуха имеет косвенное отношение.. Но ведь речь об уроке, тема которого - разбор этого процесса.. 
Я до сих пор помню слова учительницы:
- Нагретый воздух поднимается вверх, а холодный устремляется на его место.. 

и ведь это не единственный пример.. подобное в школьной программе встречалось довольно часто.. 


Это сообщение отредактировал(а) mes - 21.10.2010, 11:58

  Даже не сомневайся более менее умный физик не пойдет преподавать в школу. Это делают либо фанаты своего дела, либо тем кому деваться некуда. Женщины, вообще, физику понимают примерно 5 из 100, при том что в математике это соотношение никак не хуже чем 50 из 100. Так что преподавание физики в школах поставлено из рук вон плохо. Помню как на школьной практике деткам было интересно когда я рассказывал не по учебнику или придумывал свои задачки. Некоторые даже брались за решения задач для которых было недостаточно знаний школьной программы их класса. 
  Если преподаватель понимает физику и может рассказывать физику своими словами не тратя слишком много времени на заучивание определений, то процент восприятия учениками физики возрастает чуть ли не в 2 раза. 

т.е. это проблема  неквалифицированного учителя, а не самой школьной программы ?
чего то я с такой точки не рассматривал, полагая, что все это взято с учебника..

надо будет как то перепроверить, что пишут в учебниках.. 
  

хотя не думаю, что в учебнике было иначе.. ибо тогда б внимание зацепилось бы.. я надеюсь 

Добавлено через 4 минуты и 33 секунды
первые ссылки выпали по географии..ну им ладно простительно.. хотя могли б тоже по логичней описать.. 


Это сообщение отредактировал(а) mes - 21.10.2010, 12:25

Это почти дословная цитата еще из дореволюционного учебника физики Краевича, которая переезжает из одного учебника в другой. Действительно не самая удачная.

  Учебник это не Библия. У преподавателя есть тема урока и определенное количество часов на каждую тему. За это время он должен провести определенное число лекций семинаров и лабораторных работ. Преподаватель готовит план урока пользуясь любыми источниками которые он считает необходимыми. В пределе он, вообще, может вести занятия без использования учебника. У нас иногда такое практиковалось на уроках физики/химии/биологии. Учебник скорее нужен ученику для самостоятельного обучения чем учителю. Задача учителя объяснить, то что ученик сам не сможет понять. После того как ученик понял суть материала дальше он в состоянии сам изучить по учебнику, при этом он уже будет правильно все понимать вне зависимости насколько точно написано в книге. В любом случае преподаватель в праве требовать изложения материала по материалам урока (конспект), а не по учебнику. 

Хороший вопрос, однако! С одной стороны, как бы да: работает архимедова сила, области с меньшей плотностью вытесняются областями с большей и т.п... но с другой стороны, давление-то над источником нагрева меньше, и тяга идет к огню, а не от огня расходится (что, казалось бы, было логично, если бы нагреваемый воздух просто расширялся, "расталкивая соседей")! Вот как одно с другим увязать? Да еще на понятном детям уровне, без трехмерных уравнений непрерывности и т.п.?

Действительно зависит от того какая тема ) . Если термодинамика, то описание должно быть в терминах термодинамики, если речь о механике и законах Авогадро, то термин вытеснение более точный. 

Только причём тут газовые законы? 

И Архимедова сила ну никак не объяснение. Ответа на вопрос "Почему?" здесь нет.

Любая физическая система стремится к минимуму потенциальной энергии. Такой минимум в гравитационном поле Земли - положени на её поверхности. Чтобы частица газа имела ненулевую потенциальную энергию в гравитациооном поле (находилась на ненулевой высоте), необходимо, чтобы она обладала неким запасом кинетической энергии, которую можно будет перевести в потенциальную. Температура - мера кинетической энергии. Чем выше температура ансамбля частиц, тем вероятнее, что у отдельно взятой молекулы будет достаточно кинетической энергии, чтобы подняться.

Гравитациооное поле vs. запас кинетической энергии. Распределение частиц газа в присутствии гравитациооного поля - распределения Больцмана. Статистическая термодинамика.

Так что, вроде, вполне нормально сформулировано. И заодно динамический характер виден. Поднимаясь, частицы теряют часть кинетической энергии (переходит в потенциальную). Ансамбль частиц, поднимаясь, остывает. И для отдельно взятой частицы становится вероятным занят уже более низкий гравитационный уровень. Конвекция.

Вот в упор не вижу в объяснении через один статистический ансамбль частиц никакой динамики и тем более конвекции (неравновесного переноса масс между областями с существенно разными статистическими параметрами частиц). По такой логике частицы будут равномерно терять энергию с удалением от источника тепла, и установится именно что стационарное распределение температуры и плотности в зависимости от высоты и расстояния до источника (отдельные частицы могут ползать туда-сюда, приобретая/теряя энергию, но в среднем такие флуктуации взаимно компенсируются). Откуда в этой модели возьмется энергия для установления постоянного конвекционного тока?

Так для конвекции как раз и необходим внешний источник тепла.

  Почему же в приближении это так. То что это вероятностный процесс суть не меняет. Можно в приближении представить как жидкость без вязкости с малой плотностью. Тут же рассматривается качественный эффект, а не количественный.

сорри, что поднимаю вновь эту тему.. и за долгую паузу.. но я никак не мог сформулировать, что именно мне не нравится в вышеупомянутом подходе.. сейчас понял - когда мы говорим, что теплый воздух поднимается наверх,  то в голове возникает мысль, что (грубо говоря) можно и на луне путешествовать, на воздушном шаре.. Одним словом  - дырявая абстракция.. 

ну там нет воздуха - шар не катит