Kuidas teha lihtsat soojusjuhtivuse katset

Kas te mõistate seda või mitte, on soojusjuhtivus meie elus oluline osa. Tõenäoliselt kasutate seda iga päev, kui valmistate süüa või kasutate radiaatorit. Soojuse ülekandmine soojusallikast objektile on põhiline soojusjuhtivus. Kui otsite viisi, kuidas seda ise katsetada või lapsele selgitada, saate valida mõne lihtsa katse vahel.

1
Koguge oma materjalid kokku. Teil on vaja keedupotti, võipulka ja kolme tüüpi lusikad. Lusikad, mida vajate, on puidust segamislusikas, plastikust keedulusikas ja tavaline metallist lusikas. Peate hankima suhteliselt pikad lusikad. Kui paned lusika potti, peaks käepide potist umbes kolme-nelja tolli võrra välja tulema. Kui soovite soojusjuhtivuse täpset mõõtmist, võite kasutada ka termomeetreid. Sel juhul vajate kolme termomeetrit ja elektrilinti.

2
Keeda potti vett. Täitke mis tahes suurusega keedupott umbes pooleni veega ja asetage see tavalisele pliidipõletile. Keeda vett samamoodi, nagu teeksid spagette või pastat. Kuigi iga pott sobib, võib madal ja lai pott aidata lusikatel kergemini võid tasakaalustada.

3
Asetage lusikad vette. Võtke kõik oma kolme tüüpi lusikad ja asetage need veekäepidemesse. Lusika kausiosa peaks olema mugavalt veest väljas. Võid asetada lusikad üksteise kõrvale või vastassuunas. Lusika kaussi osa on diagonaalis. Püüdke muuta see diagonaal võimalikult horisontaalseks, kallutades vees oleva käepideme otsa vastu poti külge. Kui kasutate soojusjuhtivuse mõõtmiseks termomeetreid, kleepige termomeetrid iga käepideme külge. lusikaga, enne kui need vette panete.

4
Aseta lusikatele või. Lõika võist kolm viilu. Peaksite neid lõikama umbes veerand tolli võrra, kuid see pole nii oluline. Nüüd asetage igasse lusikasse üks viil. Veenduge, et need ei libiseks vette. Olge ettevaatlik, et te ei puudutaks metalllusikat, kui asetate sellele võid.

5
Oodake mõni minut ja kontrollige võid. Umbes kahe minuti pärast tulge tagasi ja kontrollige võid. Märkate, et metalllusikal olev või on märgatavalt sulanud, puulusika peal olev või on veidi sulanud ja plastlusika peal olev või on peaaegu üldse sulanud. See on töös soojusjuhtivus. Metall juhib soojust parem kui puit, mis juhib soojust paremini kui plast.Kui kasutate termomeetrit, kontrollige termomeetri näitu mõne minuti pärast. Samad tulemused kuvatakse konkreetsete numbritega.

6
Koguge oma materjalid kokku. Selle katse jaoks vajate tavalisi lateksist õhupalle, küünalt ja vett. Need on üsna lihtsad materjalid. Ärge laske õhupalle õhku lasta. Oodake, kuni teete kogemuse, et neisse õhku lasta.

7
Hoidke õhupalli küünla leegi kohal. Süütage küünal tiku või välgumihkliga ja puhuge seejärel üks õhupallidest õhku. Puhuge see korraliku suuruseni, mitte liiga väikeseks ega suureks. Suurus ei oma selle katse puhul erilist tähtsust. Hoidke õhupalli tolli või kaks küünla kohal. Hoidke sõrmed kindlasti teelt eemal. Kümne sekundi jooksul hüppab õhupall. Õhupall hüppab, kuna küünal soojendas õhupalli, mis nõrgendas õhupalli.

8
Täida õhupall veega. Võtke teine ​​õhupall ja täitke see poolenisti toasooja veega. Hoidke õhupalli uuesti küünla leegi kohal. Seekord märkate, et õhupall ei hüppa. Võite isegi lasta küünla leegil õhupalli puudutada ja see ei hüppa. Küünal soojendab vett, mitte ei hüppa õhupalli. Seetõttu ei hakka vesi kõikjale lendama. Õhupall juhib soojust ja on võimeline kandma selle vette ilma õhupalli kahjustamata. Kui hoiate küünalt piisavalt kaua õhupalli küljes, siis see hüppab, kuid see võtab palju kauem aega kui ilma õhuta täidetud õhupall.

9
Koguge oma materjalid kokku. Selle katse jaoks vajate Bunseni põletit, kuuetollist metallvarda, 10 g vaha ja 4 metallist tihvti. Kui te ei saa metallvarda Bunseni põleti külge kinnitada, on teil vaja ka kuumakindlaid kindaid. Vaha- ja metallist näpunäiteid saate osta käsitööpoest.

10
Kasutage vaha kinnitamiseks. Vormige vaha tihvtide lameda otsa ümber, et need kleepuks metallvarda külge. Asetage metallvarda pikkuses iga tolli kohta üks tikk. Veenduge, et need kõik asuksid varda ühel küljel. Kokku peaks metallvardaga olema ühendatud kuus tihvti.

11
Lülitage Bunseni põleti sisse ja kinnitage varras. Süütage tikk või tulemasin ja keerake seejärel Bunseni põleti gaasikraan veidi vasakule, et gaas torust väljuks. Kui gaas on sisse lülitatud, kuulete kerget susinat. Asetage leek gaasitoru kohale ja Bunseni põleti süttib. Ole ettevaatlik. Kui olete Bunseni põleti süüdanud, saate metallvarda selle peale kinnitada. Kogu varras ei pea olema põleti kohal, vaid kõige välimine toll või nii. Kui teil on kuumakindlad kindad ja pole muud võimalust metallvarda põleti kohal kinnitada, võite varda seal hoida. Hoidke kindlat kätt.

12
Vaadake, kuidas tihvtid maha kukuvad. Kuna metallvarras juhib soojust, hakkavad põletile kõige lähemal asuvad kleepsud maha kukkuma. Vaha sulab ja kleepsud langevad lauale. Kui viimane kleepuvus langeb, saate Bunseni põleti välja lülitada. Olge ettevaatlik, et te ei puudutaks varda paljaste kätega. See katse illustreerib, kuidas metall soojust juhib. Saate visualiseerida, kuidas metallvarda üks ots kuumeneb, mitte ei kuumeneks kogu varda võrdses tempos. See põhineb Bunseni põleti asetamise kohal. Kui panete põleti varda keskele, algaks kuumus keskelt ja ulatuks mõlemas suunas väljapoole.