3. Bimetalický
pásik
Pomôcky
:
Bimetalický
pásik, statív, liehový kahan, zápalky,
Realizácia:
Bimetalický
pásik uchytíme na jednom konci v statíve. Zohrievame ho plameňom kahana
asi v 1 /4 pásika od upevneného konca. Pozorujeme ohyb pásika.
Fyzikálna
interpretácia:
Bimetalický
pásik sa skladá z dvoch kovových pásikov, ktoré majú rozdielne hodnoty
súčiniteľov teplotnej dĺžkovej rozťažnosti. Tieto pásiky sú položené
na sebe a sú pevne spojené. Pri ohrievaní tohto bimetalu, príčinou rôznej
teplotnej dĺžkovej rozťažnosti jednotlivých kovov, jeden kov sa predĺži
viac ako druhý a pásik sa ohne na stranu kovu s menším súčiniteľom
teplotnej dĺžkovej rozťažnosti. Ohyb je tým výraznejší a prebieha tým
rýchlejšie, čím je väčší rozdiel súčiniteľov teplotnej dĺžkovej
rozťažnosti kovov, z ktorých je bimetal vyhotovený.
Realizačná
poznámka:
Ak
chceme pokus predviesť viackrát za sebou, bimetalický pásik dostaneme
takto do pôvodného stavu ochladením pod prúdom studenej vody.
Metodická
poznámka:
Metodická
poznámka:
Pokus
môžeme predviesť aj nasledovne. Bimetalický pásik najprv uchytíme v
stojane tak, aby sa pri ohrievaní ohol smerom k zemi. Niektorých žiakov
to môže viest k mylnému uzáveru, že pásik stratil v mieste ohrievania
svoju pevnosť a vplyvom gravitačnej sily klesá jeho voľný koniec k
zemi. Potom pásik ochladíme a zahrievame ho v takej polohe, aby sa ohol
smerom nahor. Takáto metóda vyvrátenia prvého mylného úsudku vedie často
k lepšiemu osvojeniu fyzikálneho javu.
Otázky
:
1.
Popíšte detailne, aké rozdiely
pozorujeme, keď bimetal zohrievame z jednej alebo z druhej strany.
2.
Aké materiály by ste vybrali na výrobu bimetalu, aby sa čo
najviac ohýbal už pri slabom nahriatí ?