106

Metodický pokyn = učitel

 

 

Tematické zařazení experimentu

  • Kožní soustava
  • Termoreceptory
  • Teplota
  • Šíření tepla vedením

 

Cíl experimentu

  • Seznámení žáků s tepelnou vodivostí různých materiálů. Experimentálně ověřit odlišnost vlastnosti tepelných izolantů a vodičů.

Poznámky k realizaci experimentu

 

Návod na zpracování dat

 

Závěry z experimentu

  • Přestože byla výchozí teplota všech destiček stejná, naše teplotní vjemy jsou značně rozdílné. Nejdůležitější roli při tom hraje tepelná vodivost jednotlivých materiálů.
  • Měď je dobrým vodičem tepla (= snadno se dotykem ruky ohřívá a odvádí z ní teplo, a nám proto připadá, že chladí).
  • Dřevo, polystyren patří mezi izolanty (= teplo z naší ruky odvádí špatně, a nám proto připadá že hřeje).
  • Lepší, nebo horší tepelná vodivost materiálu se projevuje mírou změny teploty destičky měřené v malé vzdálenosti od položené ruky.

 

Žákovské aktivity

 

Trochu teorie

  • Každá látka má svoji tepelnou vodivost. Jedná se fyzikální veličinu, charakterizující schopnost látky vést, přenášet teplo. Tato veličina ukazuje rychlost, jakou se teplo šíří a přenáší z jedné zahřáté části materiálu do jiné části materiálu v našem případě dále prostoru zejména chladnějších částí.
  • Tepelnou vodivost daného materiálu charakterizuje součinitel tepelné vodivosti. Tento součinitel tepelné vodivosti je často, běžně označován zkrácenětepelná vodivost.
  • Vedení tepla se uplatňuje zejména v pevných látkách, téměř se neprojevuje v kapalinách a plynech. V případě elektricky nevodivých látek můžeme vedení tepla vysvětlit tak, že částice zahřívané části tělesa se více rozkmitají a předávají část své kinetické energie částicím sousedním. V elektricky vodivých látkách se na vedení tepla podílí volné elektrony.

 

  • Příklady
  • Tapelná vodivost Al (237 W.m-1.K-1)
  • Tepelná vodivost mosaz (120 W.m-1.K-1)
  • Tepelná vodivost PVC
  • Tepelná vodivost kůže
  • Tepelná vodivost Cu ( 386 W.m-1.K-1)
  • Tepelná vodivost dřeva (0,4 W.m-1.K-1)
  • Tepelná vodivost polystyrenu (0,0262 W.m-1.K-1)

 

Souvislost se životem, přírodou a praxí