F6 – Změna objemu pevných těles, kapalin a plynů při zahřátí nebo ochlazování

zpět

Změna objemu pevných těles, kapalin a plynů při zahřátí nebo ochlazování

 

Změna objemu pevných těles

 

Pokus 1 (s kovovou kuličkou)

Kuličku zavěsíme na nit. Kovová kulička prochází volně kroužkem. Zahřejeme.

POZORUJEME že, po zahřátí kulička kroužkem neprojde. Zvětšil se její objem.

 

 

  • objem pevných těles se při zahřívání zvětšuje
  • objem pevných těles se při ochlazení zmenšuje
  • tento jev se nazývá objemová roztažnost

 

Pokus 2a (s ocelovou tyčí)

Ocelovou tyč upevníme do stojanu tak, že jeden konec je upevněn ve stojanu a druhý se opírá o otáčivou ručičku stupnice. Ocelovou tyč zahřejeme.

POZORUJEME že, ručička stupnice se vychýlí. Zvětšila se její délka.

 

 

Pokus 2b (s ocelovou a měděnou tyčí)

Ocelovou a měděnou tyč upevníme do stojanu tak, že jeden konec tyčí je upevněn ve stojanu a druhý se opírá o otáčivou ručičku stupnice. Obě tyče stejně zahřejeme.

POZORUJEME že, ručička stupnice se vychýlí (u každé tyče však jinak). Jejich délka se zvětšila různě.

 

  • pokud je délka např. u tyčí, nosníků, drátů větší než ostatní rozměry, dochází vlivem zahřátí k jejich prodloužení
  • tento jev se nazývá délková roztažnost
  • délky např. tyčí z různých kovů se při zahřívání prodlužují různě
  • v praxi se s tímto jevem můžeme setkat např. u vyrovnávacích částí potrubí nebo průvěsů elektrických drátů

 

 

Změna objemu kapalin

 

Pokus 3 (s obarvenou vodou)

Skleněnou baňku uzavřeme zátkou, která je opatřena skleněnou trubičkou. Dovnitř baňky nalijeme (pro efekt) obarvenou vodu. Baňku zahřejeme.

POZORUJEME že, voda v tubičce stoupá. Zvětšil se objem kapaliny.

 

 

  • objem kapalin se při zahřívání zvětšuje
  • objem kapalin se při ochlazení zmenšuje
  • objem různých kapalin se při zahřívání za stejných podmínek zvětšuje různě

 

Změna objemu plynů

 

Pokus 4 (se vzduchem a bublinou)

Skleněnou baňku uzavřeme zátkou, která je opatřena skleněnou trubičkou zahnutou do pravého úhlu. Do vodorovné části trubičky dáme kapku obarvené vody. Baňku zahřejeme.

POZORUJEME že, kapka obarvené vody se posune směrem k otvoru trubičky. Zvětšil se objem plynu (vzduchu).

 

 

  • objem plynů se při zahřívání zvětšuje
  • objem plynů se při ochlazení zmenšuje

 

 

Na co umět odpovědět:

  • Co je to objemová roztažnost pevných těles (vysvětli na pokusu)?
  • Co je to délková roztažnost pevných těles (vysvětli na pokusu)?
  • Prodlužují se tyče z různých materiálů (např. ocel, měď) stejně?
  • Kde se s jevem délkové roztažnosti můžeme setkat v praxi?
  • Jak se mění objem kapalin při zahřátí (vysvětli na pokusu)?
  • Mění se po zahřátí objem u různých kapalin (např. voda, líh) stejně?
  • Jak se mění objem plynů při zahřátí (vysvětli na pokusu)?

 


CITACE: viz. odkaz: [k. 5 – fyzika], [obr. 285 – ve výstavbě], [obr. 338 – plamen], [obrm. 47 – pokus – zvětšení objemu plynu], [obrm. 48 – pokus – zvětšení objemu kapaliny], [obr. 339 – pokus – objemová roztažnost, [obr. 340 – pokus – délková roztažnost]