Metodický pokyn = učitel

Tematické zařazení experimentu

• teplo
• teplo přijaté nebo odevzdané tělesem
• změna vnitřní energie tělesa při tepelné výměně
• kalorimetrická rovnice

Cíl experimentu

• Cílem experimentu je demonstrace nepřímé úměrnosti mezi změnou teploty a hmotností tělesa, když těleso přijímá teplo.

Poznámky k realizaci experimentu

• Jde o velmi jednoduchý experiment.

Návod na zpracování dat

• Žáci by nejprve měly objevit vztah mezi změnou teploty a přijatým teplem. Je třeba jim připomenout přímou úměrnost mezi časem a teplem, které vytváří vařič. Potom je možné předpokládat, že obě kádinky přijaly za tentýž časový interval totéž teplo, a za tohoto předpokladu porovnat příslušné změny teploty vody v obou kádinkách.

Závěry z experimentu

• Voda v obou kádinkách přijala během měření stejné teplo. Po několika minutách (=přibližně pěti) zahřívání je vidět, že kapaliny v kádince mají rozdílné teploty. Teplota v kádince s větším množstvím vody stoupla méně než teplota v kádince s menším množstvím vody. Naměřené hodnoty ukazují, že změna teploty 100 ml (= 100 g) vody je dvakrát tak velká jako změna teploty 200 ml (= 200 g) vody. Voda, která má poloviční hmotnost, změnila(=zvětšila) svoji teplotu dvojnásobně.
• Obě kádinky přijali během měření stejné teplo. Jejich teploty přitom vzrostly nepřímo úměrně k hmotnostem vody. Nebo jinými slovy: teplo přijaté tělesem je přímo úměrné hmotnosti tělesa.

Žákovské aktivity

• Porovnání rychlosti teplotních změn v obou kádinkách.
• Kvantitativní určení tepla přijatého vodou v obou kádinkách.
• Diskuse o možnostech využití demonstrovaného jevu při úsporách energie.

Souvislost se životem, přírodou a praxí

• Když si na sporáku ohříváte polévku, její teplota se zvyšuje. Potřebujete stejný čas na ohřátí jedné porce jakož i na ohřátí hrnce pro celou rodinu?
• Přímá úměrnost mezi hmotností tělesa a teplem, které je potřebné pro jeho ohřátí o určitou teplotu, velmi úzce souvisí s výdaji za energii. Vždy ohřívejte jen takové množství vody, které opravdu potřebujete. Používání tohoto poznatku v každodenním životě může přispět k úspoře výdajů za energii u vás doma.