Termokoppen

Te i en kop bliver kølet ned til stuetemperatur, men hvordan ændres temperaturen efterhånden som tiden går? Falder temperaturen med et bestemt antal grader pr. minut? Betyder det noget hvor varm teen var, da den blev hældt op? Og er der andre forhold, der gør sig gældende?

Læselektie:

Inden timen skal du overveje hvilke parametre, der har betydning for afkøling af teen. (Hvis du ikke ved hvad ordet parameter betyder, så slå det op på ordnet.dk).

For at undersøge hvor lang tid, der er gået fra teen blev hældt op i termokoppen, til temperaturen af teen blev målt, laver vi et modelforsøg, dvs. et forsøg, hvor vi efterligner den korrekte situation bedst muligt. Til at måle hvordan temperaturen falder, benytter vi et termometer, tilsluttet en computer, hvor et program tegner en kurve over temperaturførløbet. Derfor skal I have programmet LoggerPro installeret på jeres computere. Programmet finder I her: (Link til LoggerPro), og lærerne kan hjælpe med at installere det.

Fremgangsmåde:

Brug en elkedel til at varme 0,5 L varm vand op til kogepunktet.

Gør målegrejet klar, som vist på foto:

Forbered målingen, ved at hente filen termokoppen.cmbl på nv-hjemmesiden (se nederst på denne side), og åbne den i programmet LoggerPro. Bemærk at filen skal downloades til din egen computer, den kan ikke afvikles via internettet. Programmet måler temperaturen af koppen to gange hvert minut i 30 minutter.

Hæld præcis samme mængde varmt vand fra elkedlen over i jeres termokop, som den mængde af te, der er i termokoppen fra mordstedet.

Stik termometeret ned i teen, og start målingen ved at klikke på den grønne pil i ikonlinjen, eller ved et tast på mellemrumstasten.

Programmet stopper automatisk målingen efter 30 minutter, men man kan også stoppe målingen manuelt ved et tast på mellemrumstasten, eller ved et klikke på den røde firkant () i ikonlinjen.

Det er ikke sikkert at temperaturen i jeres forsøg er nået ned til samme temperatur som der blev målt i teen på mordstedet. For at forlænge målingen laver vi en kurvetilpasning med en modelfunktion. Se hvordan man laver det på videoen "teens temperatur", som er nederst på siden.

Brug grafen til at aflæse hvor lang tid der er gået siden teen blev hældt op.

Mens målingen forgår skal I arbejde med følgende opgaver. I skal komme med en grundig naturvidenskabelig forklaring:

1. De fleste dyr, der sover vintersøvn, ruller sig sammen, så de nærmest ligner en kugle. Hvorfor det?

2. Elefantens meget store ører bruges til at holde temperaturen konstant, men hvordan sker det?

3. Hvorfor er der som regel stjerneklart om vinteren, de nætter, hvor det er frostvejr?

4. Hvilken farve er en termokande indeni? Hvorfor har termokanden den farve?

5. Hvorfor føles det koldere i blæsevejr?

6. Miniforsøg:

   • Sæt en hånd ned i koldt vand (højest 20°C) og hold den helt stille nogle minutter. Bevæg så hånden. Hvad mærkede du? Forklar!

   • Undersøg forskellige parametres betydning for afkøling af vand. Du har selv overvejet nogle som en del af lektien til i dag. Diskuter i gruppen og afprøv en eller flere parametre, fysiklæreren hjælper med udstyr.

7. Hvis man holder en metalstang ind i en flamme, går der et stykke tid, inden stangen bliver så varm i den ende man holder. Hvorfor det?

8. Hvorfor kan man mærke at sollyset varmer?

9. Undersøg betydningen af ordene: Konvektion, varmeledning og varmestråling.