Hæfnisverkefni

11.3 Fasabreytingar og dulvarmi

Þér hefur verið falið að hanna bökunarform sem bakar deig á sem skemmstum tíma. Þú hefur fjögur efni til að prófa.

Efni og búnaður

• fjögur form af svipaðri gerð, úr áli, járni eða stáli, kopar og gleri
• ofn eða sambærilegur hitagjafi
• tæki til að mæla hátt hitastig
• vog til að mæla massa

Leiðbeiningar

1. Hannaðu örugga tilraun til að prófa eðlisvarma hvers efnis. Ekki nota mjög hátt eða hættulegt hitastig.
2. Skráðu efnin sem þarf fyrir tilraunina og aðferðina sem þú ætlar að fylgja. Hafðu öll smáatriði með svo aðrir geti endurtekið tilraunina.
3. Framkvæmdu tilraunina og skráðu öll gögn sem safnast.
4. Farðu yfir niðurstöðurnar og leggðu til hvaða málm ætti að nota í formið.

• Hvaða eðlisfræðilegar stærðir þarftu að mæla til að ákvarða eðlisvarma mismunandi efna?
• Hvernig er glerið frábrugðið málmunum hvað varðar varmaeiginleika?
• Hverjir eru helstu skekkjuvaldar?

Stuðningur við kennara

NGSS-HS-PS3-3: Hanna, smíða og betrumbæta tæki sem virkar innan gefinna takmarkana til að breyta einu formi orku í annað form orku.

• Eðlisvarmi áls er mestur, þannig að álformið tekur lengstan tíma að ná tilteknu hitastigi. Kopar hefur lægsta eðlisvarmann og nær því tilteknu hitastigi hraðast.
• Berið saman tímann sem tekur glerformið og álformið að ná tilteknu hitastigi. Þótt eðlisvarmi þeirra sé sambærilegur er varmaleiðni meiri í áli, þannig að ál hitnar hraðar en gler, sem er einangrari.