10. Teplotná
objemová rozťažnosť skla
Pomôcky
:
Sklenená
banka, zafarbená voda, sklenená trubica, zátka, horúca voda,
Realizácia:
Do
tenkostennej sklenenej banky nalejeme studenú zafarbenú vodu a uzatvoríme
zátkou, v ktorej je sklenená trubica. Výšku vody v trubici označíme
gumeným krúžkom. Banku dáme do sklenenej vaničky. Pomaličky lejeme na
banku pripravenú horúcu vodu. Pozorujeme pri tom, že voda v trubici
najprv poklesne pod gumičkou označené miesto a až potom začne stúpať.
Fyzikálna
interpretácia:
Keď
na banku lejeme horúcu vodu, zohreje sa najprv sklo a objem banky sa zväčší.
To sa prejaví poklesom vody v trubici. To trvá iba chvíľu - kým sa nezačne
ohrievať voda v banke. Voda má väčší súčiniteľ teplotnej objemovej
rozťažnosti, než sklo, preto teplotná rozfažnosť vody je väčšia, než
teplotná rozťažnosť skla. Prejaví sa to stúpaním vody v trubici.
Realizačná
poznámka:
V
banke sa nesmie nachádzať vzduch, pretože vzduch má oveľa väčšiu
teplotnú rozťažnosť ako sklo, a teda nemusí dôjsť k požadovanému
poklesu vody v trubici.
Otázky
:
1.
Aké praktické využitie tohto javu by ste dokázali vysvetliť ?