OpenClipart-Vectors / Pixabay

Vyrábame teplo

Pomôcky: vŕtačka, doštička, drevený kolík, hobliny, papier, zápalky, šmirgľový papier, drôt na ohýbanie, zapaľovač
Pr. 1: Mrznú ti ruky. Akými spôsobmi môžeš ruky zahriať (dodať im teplo)?
Dva zásadné spôsobmi:
• ponoríme ruky do teplej vody (položíme ich na kúrenie, …),
• trieme je o seba.
Pr. 2: Tri rukami o seba. Od čoho závisí množstvo tepla, ktoré pri tom vyrobíš? Množstvo tepla, ktoré vyrobíme závisí na:
• sile, ktorú tlačíme ruky k sebe,
• rýchlosti, ktorú ruky trieme,
• dobe, ktorú ruky trieme.
Pr. 3: Vyrába sa teplo len trením rúk o seba, alebo je možné trieť i inými predmetmi. Teplo sa vyrába trením ľubovoľných predmetov. Môžeme trieť rukou o lavici.¨
Ďalšie príklady vzniku tepla pri trení:
• brzdenie kolesá o brzdové klátiky (zahrieva sa ráfik),
• schádzaní dole pri šplhaní o tyči,
• skrutkovanie skrutiek,
• zatĺkaní klincov,
• ohýbanie drôtu,
• návrat raketoplánu do zemskej atmosféry,
• ….
Trením vzniká teplo.
Pr. 4: Existujú aj iné spôsoby, ako vyrobiť teplo? Môžeme zapáliť oheň, teplo sa uvoľňuje, keď niečo horí.
Pr. 5: Akým spôsobom ľudia rozdúchaval oheň? Ako sa rozmiešava oheň dnes?
Skôr:
• trenie driev o seba,
• iskrou pomocou ocieľky a kameňa,
dnes:
• zápalky,
• zapaľovače,
• elektrické iskry.

Pr. 6: Ako je nutné postupovať, aby sme sa od zapálené zápalky dostali k plápolajúce hranici? Zápalkou zapálime papier, papierom triesky, potom slabšie polená a potom silnejší.
Pokus:
Rozrobíme oheň trením driev. Použitie luku je príliš náročné, situáciu si uľahčíme vŕtačkou. Miesto vrtáku do nej namontujeme drevený kolík (lepšia je tvrdé drevo ako kolíky na montovanie
nábytku).
Pr. 7: Popíš funkciu zapaľovača. V zapaľovačmi je kamienok, ktorým otočíme, vyletí z neho iskra, ktorá zapáli plyn, ktorý zo zapaľovača vypustíme stlačením.
Pr. 8: Ako vzniká oheň pri škrtanie zápaliek? Navrhni spôsoby, ako si hypotézy overiť. Oheň vzniká trením zápalky o škrkátko.
Argumenty podporujúce:
• zápalkou musíme dostatočne tlačiť a škrtať dostatočne rýchlo (aby sa vyrobilo dostatočné množstvo tepla)
Argumenty vyvracajúce:
• keď škrtáme zápalkou o lavicu, nezapáli sa (možno je to kvôli menšiemu treniu, lavica je hladšie než škrkátko),
• sirka sa nezapáli, aj keď škrtáme o šmirgľový papier
Pedagogická poznámka: Žiaci majú zápalky (v škatuli alebo im požičiam aj so škrtadlá) a všetky argumenty z minulého príkladu si skúša pri hodine.
Pr. 9: Akým spôsobom sa dostáva teplo na Zemi?
Slnko vyžaruje svetlo a tepelné žiarenie, ktoré dopadá na Zem.
Pr. 10: Máme dva teplomery, na prvý nalepíme bielu, na druhý čiernu nálepku. na oba svietime žiarovkou. Ktorý bude po chvíli ukazovať vyššiu teplotu? Ukáž podobné príklady z dennej skúsenosti.
Čierna farba lepšie pohlcuje žiarenie (viac sa na slniečku zahrieva) ⇒ teplomer s čiernou nálepkou bude ukazovať vyššiu teplotu.
Podobné príklady z dennej skúsenosti:
• v lete sú najteplejšie čierne predmety (napríklad asfalt na cestách a chodníkoch),
• v čiernom oblečení je väčšie teplo ako v bielom,
• slnečné kolektory na ohrev vody sú čierne,
• miestnosti sa maľujú na bielo (alebo iné veľmi svetlé farby), aby sa svetlo odrážalo a
v miestnosti nebola tma
• …