17. Princíp ústredného kúrenia

Pomôcky :

Sklenená vanička, sklenená trubica, voda, farbivo, zátky, liehový kahan, statív,

Realizácia:

Do sklenenej vaničky pripravíme zafarbenú studenú vodu. Sklenenú trubicu, ktorej tvar je znázornený na obrázku, naplníme čistou studenou vodou. Otvory uzatvoríme gumovými zátkami. Trubicu upevníme v stojane tak, aby jej uzatvorené konce boli ponorené v zafarbenej vode vo vaničke. Gumové zátky z trubice vyberieme rukami a začneme trubicu pod jedným záhybom zahrievať plameňom kahana. Zahrievané rameno sa začne napĺňať zafarbenou vodou. Po čase sa celá trubica vyplní zafarbenou vodou.

Fyzikálna interpretácia:

Ohrievaná voda prúdi do hornej časti trubice, pretože má menšiu hustotu ako studená voda a vytláča studenú vodu z hornej časti trubice druhým ramenom do vaničky. Na miesto ohriatej vody sa dostáva zafarbená voda z vaničky. Tento dej pokračuje, pretože zohriatá voda, ktorá vystúpi nahor, sa ochladzuje a je vytlačovaná ďalšou zohriatou vodou. Takto sa po čase celá trubica zaplní zafarbenou vodou.

Pri tomto pokuse môžeme pozorovať jav šírenia tepla prúdením, pri ktorom sa prenos tepla uskutočňuje pohybom zohriatej kvapaliny.

Realizačná poznámka:

Ak konce trubice neuzatvoríme zátkami, ihneď po ponorení trubice do zafarbenej vody dochádza k difúzii farbiva do oboch ramien trubice. Zátky vyberieme až tesne pred ohrievaním. Prúdenie vody sa prejaví aj tým, že na rozdiel od zohrievaného ramena, ktoré sa hneď intenzívne zafarbuje, z druhého ramena sa farbivo stráca - zafarbená voda z trubice je vytlačená prúdiacou vodou do vaničky.

Metodická poznámka:

Pri tomto pokuse je vhodné vysvetliť praktické využitie šírenia tepla prúdením pri ústrednom kúrení.

Otázky :