Poznmky k niekokm prkladom Martin Plesch 14 Einstein

Poznámky k niekoľkým príkladom Martin Plesch 14. Einstein - de Haas Experiment

15. Teplo a teplota Rúrkou priveďte paru z nádoby s vriacou vodou do nasýteného soľného roztoku. Môže sa tým roztok zohriať na teplotu vyššiu než 100°C? Preskúmajte tento jav. 2

15. Teplo a teplota • Situácia 3

15. Teplo a teplota 4

15. Teplo a teplota 5

15. Teplo a teplota 6

15. Teplo a teplota • Var vody – ustálený, nie statický stav 7

15. Teplo a teplota • Molekuly neustále menia „pôsobisko“ 8

15. Teplo a teplota • Soľný roztok – vyššia teplota varu 9

15. Teplo a teplota • Soľný roztok – viac skondenzuje ako sa vyparí 10

Návrhy a pomôcky • Vysoký výkon horáka v prvej nádobe -> veľa pary • Tepelná izolácia rúrky na paru a nádoby so soľným roztokom • Dobrá distribúcia pary v soľnom roztoku (krhlička) 11

Nástrahy • Pozor na dodatočné zohrievanie pary • Kvalitné meranie teploty – – Kalibrácia bodu varu čistej vody Kalibrácia bodu varu soľného roztoku Umiestnenie v skúmavke Časová stabilita merania 12

Výpočty • V ideálnom prípade prechádza do druhej nádoby celý výkon horáka • Kľúčové sú straty – Prenos tepla z horáka do nádoby (sklokeramická platňa) – Straty na stenách nádob a rúrke (dobrá izolácia) – Para unikajúca z druhej nádoby (dobrá distribúcia paru, dostatočný objem slaného roztoku 13

Finty • Dodatočná (nerozpustená) soľ v roztoku – extra energia za jej rozpúšťanie • Tlakovanie? • Rozhodujúci je fungujúci a presvedčivý experiment 14

16. Tvrdosť Oceľová gulička dopadne na vodorovný povrch. Ak na povrch položíte list papiera a naň list kopírovacieho papiera, pri náraze vznikne okrúhla stopa. Na základe tejto metódy navrhnite stupnicu tvrdosti. 15

16. Tvrdosť Stupnica tvrdosti 1. Mastenec 2. Kamenná soľ 3. Kalcit 4. Fluorit 5. Apatit 6. Živec 7. Kremeň 8. Topás 9. Korund 10. Diamant Vzťahuje sa na deformácie 16

16. Tvrdosť Modul pružnosti • Vyjadruje „odpor“ látky voči stlačeniu • Použiteľný len pre elastické (vratné) deformácie – hranicu vyjadruje medza pevnosti v tlaku (ťahu) • Hodnoty sa dajú nájsť v tabuľkách 17

16. Tvrdosť čoho meriame? • Guličky? • Podložky? • Papiera? ? ? 18

16. Tvrdosť 19

16. Tvrdosť Minimálna stopa 20

16. Tvrdosť Tvrdá podložka 21

16. Tvrdosť Tvrdá podložka 22

16. Tvrdosť Dosadenie do vzorcov Pre guličku s polomerom 5 cm, padajúcu z výšky 1 metra, ktorá vytvorí efektívnu stopu s polomerom 1 cm, vychádza modul pružnosti približne desaťkrát vyšší ako oceľ – rádovo to sedí 23

16. Tvrdosť Stupnica tvrdosti • Minimalistické riešenie je odstupňovať to len podľa veľkosti stopy • Pokročilejšie je vzťahovať to na reálne fyzikálne veličiny • Merania robiť s rôznymi výškami, veľkosťami guličiek, papiermi a overiť platnosť teórie 24

Nástrahy • • Definícia problému Definícia tvrdosti Rotácia guličky Stav kopírovacieho papiera, vzduchová medzera (samoprepisovacie bločky) • Súlad teórie a experimentu 25