Elementaarsed soojusülekande katsed

Laste õpetamine, kuidas soojusülekande põhitõdesid mõista, võib olla üsna keeruline. Kuna paljudel õpilastel ei ole hea õppida ainult õpikute kaudu, võivad soojusenergia ülekandmise õpetamisel olla elementaarsed katsed üliolulised. Kiiresti ja ilma kallite materjalide vajaduseta saab läbi viia mitmesuguseid soojusülekande katseid.

Soojusjuhtivuse õpetamiseks saab kasutada lihtsat münte kasutavat katset. Pange kuus senti tasasele pinnale, mis esindavad aatomeid. Heitke "laskur" senti müntide rühma suunas, mis tähistab liigse kineetilise energiaga aatomit. Jälgige teiste müntide reaktsiooni, mis tähistab kineetilise energia ülekannet; sama põhimõte, mida võib leida ka soojusjuhtivuses.

Päikesevalguse juhtimiskatseid on uskumatult lihtne üles seada ja need saavad lastele tõhusalt õpetada, kuidas päikesevalgust saab energia saamiseks vee sisse imada. Täitke lihtsalt anum jääkülma veega ja asetage klassiruumist välja väga päikeselisse piirkonda. Veenduge, et iga laps tunneks veetemperatuuri, ja laske veel vähemalt kaks tundi õues istuda. Võtke lapsed õue ja paluge kõigil tunda vee uut temperatuuri, mis on päikesevalguse imendumise tõttu soe või kuum.

Laiendades päikesevalguse juhtivuse katset, võite teha asju veel ühe sammu edasi, õpetades oma õpilastele, millist tüüpi anum neelab rohkem soojusenergiat; must või valge. Kasutades musta ja valget ehituspaberit, keerake kaks purki mõlemat värvi ja täitke veega. Lase tund aega õues istuda ja testida iga purgi temperatuuri. Must on peaaegu alati soojem, kuna tumedad pinnad töötavad paremini kui heledad.

Kiirguse põhiprintsiipide õpetamine lastele saab toimuda lihtsalt ja ohutult. Viige klass õue ja seiske varjulises kohas, paludes neil otsustada, kas nad tunnevad end praeguses piirkonnas kuumana või külmana. Paluge neil kolida päikeselisse kohta ja korrake analüüsi. Päikselise piirkonna soojus esindab kiirgust, mida võib käsitleda kui maapinda soojendava päikese poolt eraldatud lainete jada.