Sisu
- Konvektsioon-madu
- Konvektsioonivoolude eksperiment: materjalid
- Konvektsioonivoolude eksperiment: protseduur ja tulemused
- Keev vesi
Konvektsioon on soojuse ülekande tsükkel. See on põnev teema, mida käsitleda lastega teaduslikke katseid proovides, sest tegemist on iga päev vedelas ja õhus toimuvaga. Konvektsioon on ka asi, mida saab testida ja mõista ilma kalleid laboriseadmeid ja -vahendeid kasutamata.
Konvektsioon-madu
Konvektsioonimao eksperimendi läbiviimiseks vajate paberitükki ja käärid. Lõika kääridega paberitükk spiraalkujuks, mis on 6 cm pikk. Kinnitage 15 cm pikkuse lõnga üks ots spiraali keskele, kasutades selget linti. Võtke laualamp ja riputage paberispiraal umbes 10 cm laualambi kohale. Te märkate, et lambist tulev kuumus põhjustab spiraali keeristumist. Selle põhjuseks on konvektsioonivool. Lampide valgusallikast tulev energia soojendab selle kohal olevat õhku. Kuna kuum õhk on kergem kui jahe õhk, kuna õhk soojeneb ja kuum õhk tõuseb lambi kohale, liigub jahedam õhk sinna, kus varem oli soojem õhk.
Konvektsioonivoolude eksperiment: materjalid
Kui vaatate uudiseid, näete, kuidas ilmaennustajad räägivad sellistest loodusnähtustest nagu El Nino ja La Nina. El Nino ja La Nina on põhjustatud konvektsioonist, kuna konvektsioonivoolud tekivad sooja ja külma õhu atmosfääri kokkusaamisel. See tekitab ookeanis sooja veevoolu. Oma konvektsioonivoolu loomiseks vajate nelja plastist soodapudeli, mis on ühesuurused, kahte erinevat värvi toiduvärvi, sooja ja külma veega ning registrikaarti.
Konvektsioonivoolude eksperiment: protseduur ja tulemused
Täitke kaks soodapudelit täielikult külma veega ja ülejäänud kaks pudelit sooja veega. Värvige külma veega ühe värvi ja sooja veega teise värviga. Pange oma registrikaart ühe sooja veega pudeli ülaosale. Hoides registrikaarti paigal, pöörake pudel ümber ja pange see ühe külma veega pudeli peale. Libistage registrikaart pudelite vahelt. Näete, et raskem külm vesi jääb alumisse pudelisse ja soe vesi jääb ülemisse pudelisse. Kui aga teete eksperimendi, asetades külma vee pudeli peal ja sooja vee pudeli põhjale, tõuseb soe vesi ülemisse ossa ja külm vesi liigub põhja pudelisse.
Keev vesi
Konvektsiooni lihtsaks näiteks on pott või veekeetja keeva veega. Kui keedate vett jookide valmistamiseks või söögikordade valmistamiseks, alustades siiski jaheda veega, kuna vesi soojeneb välise kütteallika poolt, hakkab see paisuma. Kuuma vee tõustes liigub poti või veekeetja teistes osades külmem vesi soojema vee asendamiseks. Selle protsessi jätkudes kuumeneb vesi ja konvektsioonivoolud põhjustavad vedeliku ringikujulist liikumist. Lõpuks muutub tegevus väga tugevaks ja vesi hakkab keema.