Eksperimenter med varmestråling

Varmeenergi beveger seg fra varme gjenstander til kalde ved ledning, konveksjon og stråling. Av disse tre er det bare stråling som ikke krever kontakt; solen varmer jorden fordi varmestrålingen beveger seg gjennom det tomme rommet. Enhver varm gjenstand, som solen, en brødrister eller menneskekroppen, avgir denne energien, kalt infrarød stråling, eller I.R. Enkle eksperimenter viser deg hvordan det fungerer.

Radiometer

Et radiometer, tilgjengelig i vitenskapelige butikker for noen få dollar, viser energien som ligger i infrarød stråling. Den har en forseglet glasskonvolutt, som en klar lyspære, som inneholder et delvis vakuum. Inne i konvolutten balanserer fire firkantede vinger, med en svart side og en hvit side, på et nålelager. Når du skinner et lys på radiometeret, varmer den svarte siden mer enn den hvite siden. Luftmolekyler spretter av begge sider, men varmeenergien fra den svarte siden får dem til å presse hardere. Dette spinner vingene i retning av den hvite siden. Plasser radiometeret i sterkt sollys og se hvor fort det snurrer. Flytt den så bort fra direkte sollys og observer at den beveger seg saktere.

Farget tøy i sollys

Finn flere tøyvarer, som skjorter eller håndklær, i forskjellige farger. Legg dem på en solid, jevn overflate i sterkt sollys. Etter 15 til 20 minutter, føl hver og noter hvilken som er varmest. Fordi mørke farger reflekterer minst sollys, absorberer de mest varme. Lyse farger reflekterer mest sollys og blir derfor kjøligere.

Fargede kopper i mørket

Samle fem kaffekopper, identiske bortsett fra farge. Kjør varmt vann fra en kran i et minutt eller to, til den når sin maksimale temperatur. Fyll koppene med varmt vann og flytt dem til et mørkt, kjølig rom. Plasser et termometer i hvert og vent i 20 minutter. Les termometeret i hver kopp og sammenlign temperaturer og farger. De mørkeste fargene bør lese de kuleste fordi de, akkurat som de er bedre til å absorbere varmeenergi, også utstråler varmeenergien mer effektivt enn lyse farger.

Solrør

Få en "solrør" -ballong og ta den utendørs på en rolig, solrik dag. Ballongen er flere meter lang og laget av mørk plast. Oppblås det i skyggen med kjølig luft. Fest en dragestreng på ballongen og ta den med til et solrikt område. Hold fast i strengen. Til slutt vil varmestråling fra solen føre til at luften inni utvides, slik at ballongen stiger fra bakken. Den varmere luften inne har mindre tetthet enn uteluften, så ballongen flyter.

  • Dele
instagram viewer