Změna teploty těles.
Tepelná výměna vedením
Pokus:
Nalijeme horký čaj do studeného porcelánového hrnku. Sledujeme změny teplot.
POZORUJEME že,
- hrnek se zahřeje a čaj se ochladí
- po chvíli má hrnek i čaj stejnou teplotu
- částice čaje odevzdávají při nárazech na částice porcelánu část své pohybové energie
- zvětší se vnitřní energie porcelánového hrnku
- zmenší se vnitřní energie čaje
Pokus:
Zahřívání ocelové koule plamenem.
POZORUJEME že,
- rychle se pohybující částice hořícího plynu předávají část své pohybové energie částicím koule
- zvětšuje se vnitřní energie koule
- probíhá tepelná výměna
Pokus:
Proč se lžička ponořená zčásti do horkého čaje po chvíli zahřeje celá?
POZORUJEME že,
- tepelná výměna může nastat i mezi dvěma částmi téhož tělesa
- mají-li tyto části různou teplotu
- nejprve se ohřeje část lžičky ponořené do čaje
- částice v ponořené části lžičky se začnou pohybovat rychleji
- rychlejší částice předávají při vzájemných srážkách část své pohybové energie částicím pohybujícím se pomaleji
Tepelná výměna mezi dvěma dotýkajícími se tělesy nebo částmi téhož tělesa, které mají různou teplotu se nazývá tepelná výměna vedením.
Vodiče tepla
- dobrými vodiči tepla jsou KOVY
- částicová stavba kovů umožňuje rychlou výměnu vedením
Tepelné izolanty
- stavba některých látek umožňuje jen pomalou tepelnou výměnu vedením
- např. VZDUCH nebo látky, které obsahují vzduch, např. VATA, PEŘÍ, SRST, MOLITAN, POLYSTYREN, SUCHÉ DŘEVO
- dokonalým izolantem je VAKUUM
Jakým vodičem tepla je voda?
Voda je špatný vodič tepla. Toto tvrzení lez dokázat pokusem. Zkumavku se studenou vodou zahříváme plamenem. Zkumavka je chladná, i když se voda uvede do varu.
Pokus:
Položte si na lavici polystyren a hliníkový hrnek. Nechte je delší dobu ve třídě. Díky tepelné výměně vedením mají stejnou teplotu jako vzduch, tj. asi 22 °C. Zkuste si na ně sáhnout.
Zdá se vám, že polystyren je teplejší než hliníkový hrnek? Jak je to možné?
POZORUJEME že, hliníkový hrnek nám přijde chladnější než polystyren.
- naše ruka má teplotu kolem 36°C
- polystyren se v místě dotyku zahřeje na teplotu naší ruky
- protože je polystyren tepelný izolant, nepřenáší se v něm teplo dál
- proto neochlazuje naši ruku
- hliník je naopak dobrý tepelný vodič
- proto z naší ruky, která je teplejší, stále odvádí teplo
Růžena KOLÁŘOVÁ, Jiří BOHUNĚK: Fyzika pro 8. ročník základní školy, dotisk 1. vydání, Havlíčkův Brod: nakladatelství Prometheus, spol. s.r.o., 2016. ISBN 978-80-7196-149-9