varmeledning eksperimenter

Overførslen af varme fra varmere genstande til koldere er omfattende undersøgt af videnskabsfolk og ingeniører , for det påvirker så forskellige områder som byggeri og medicin . Varme overdragelsen finder sted på tre måder: ledning, konvektion og stråling . Mere end én af disse kan finde sted på samme tid . For vores eksperimenter , vil vi koncentrere os om overførsel af varme via varmeledning og ignorere andre metoder , der kan også forekomme

varmeledning Basics

I varmeledning de varmere objektet rører koldere en direkte . Dette bevirker, at atomerne inde i køleren objektet til at vibrere , så de kolliderer med andre nærliggende atomer og frie elektroner . Disse vibrationer overføres overalt, hvilket er grunden til det bliver varmt . Metaller har mere frie elektroner , undtagen isolatorer , hvilket er grunden er meget gode ledere af varme og elektricitet . Dette er grunden til en jern håndtag på en pande vil varme op hurtigere og holde på varmen bedre end et træ eller plastic håndtag . Objekter , der ikke leder varme eller elektricitet er godt kendt som isolatorer.

Strategi

Ikke alle metaller adfærd lige godt , ligesom nogle ikke-metaller gøre bedre isolatorer end andre . Til varmeoverførsel eksperimenter , er en fælles tilgang til at drage fordel af disse forskellige egenskaber ved at sammenligne forskellige dirigenter og isolatorer til hinanden . En måde er at smelte et stof på dem . Sammenligningen er så gjort ved at registrere den tid, det tager at smelte stoffet eller ved at bruge et termometer til at sammenligne smeltetemperaturer . Både tid og temperatur kan måles samtidigt , så godt. Alternativt kan du give afkald på smeltning materiale og måle temperaturer af opvarmede emner direkte .

Materialer

Den smeltende materialer kan omfatte noget så simpelt som stearinlys eller paraffin . Varmeelementet kan være varmt vand , lys , et komfur brænder , eller en varm plade . For timing , vil et stopur , digitalt ur eller mobiltelefon gør . Termometeret kan være en grundlæggende en købt hos en stof butik .

Sammenligninger kan gøres med elementer såsom træ , plast og sølvtøj , afhængigt af den opvarmning valgte element . For eksempel kan en plastikske sikkert opvarmes i vand, men bør ikke holdes over en åben flamme . Om ensartethed , vil den ideelle materiale til at opvarme være stænger af samme dimensioner , der kan købes online eller fra en isenkræmmer . Eksempler på passende stænger ville være glas , plast , træ , jern , stål , kobber eller messing .

Eksperimenter

En direkte måling kan foretages ved at tape et termometer til dirigent eller isolatoren og derefter submersing elementet delvist i varmt vand . Den anbefalede tape til at bruge den elektriske eller maskering eller noget lignende . Hvert par sekunder , registrere temperaturen og tiden. Lav en graf over temperatur kontra tid til hvert punkt , og bruge resultaterne til at foretage en visuel sammenligning af, hvor hurtigt hver enkelt blev varm .

Et andet eksperiment kan gøres ved at smelte stearinlys eller paraffin på materiale af interesse , og derefter varme den . Registrere tid og /eller temperatur , det tager for voks til at smelte . I stedet for at smelte voks på materialet , kan du vedhæfte det direkte til dirigent eller isolator . For eksempel , dias en paraffin bolden ned en stang , og derefter varme den . Igen , registrerer de parametre, såsom temperatur og den tid det tager for voks til at smelte .

Advarsel

Altid beskytte dig selv ved hjælp pot handling eller noget lignende , da materialerne vil være varm . Vær omhyggelig med at overholde korrekt sikkerhedsforanstaltninger omkring åben ild eller varmt vand .


Kommentarer

Vi ønsker, at dine argumenter og meninger er velkomne. Være objektiv og medfølelse. Mange mennesker læser hvad du skriver. Gør debat til en bedre oplevelse for både dem og dig selv. Mellem 20:00 og 08:00 det er lukket for kommentering og vi fjerner automatisk kommentarer med sjofle ord, defineret af vores moderatorer.

link:

  • Om os
  • Advertising
  • Fortæl redaktionen
  • Få nyhedsbreve
  • RSS-feed

Redaktør: Karin Christofferse
Nyheder redactor: Morten Nyberg

Kundeservice: Stig Ole Salomon,
Flemming Sørensen

Tel: +45 00 99 99 00
Fax: +45 00 99 99 01

© Copyright 2014 Einsten.net - All rights reserved.