Teplotní roztažnost látek

Prezentace na téma: "Teplotní roztažnost látek"— Transkript prezentace:

1 Teplotní roztažnost látek
Střední odborná škola Otrokovice Teplotní roztažnost látek Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je PaedDr. Pavel Kovář Dostupné z Metodického portálu ISSN:  , financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.

2 Charakteristika DUM Název školy a adresa
Střední odborná škola Otrokovice, tř. T. Bati 1266, Otrokovice Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/ /3 Autor PaedDr. Pavel Kovář Označení DUM VY_32_INOVACE_SOSOTR-In-F/1-MA-3/10 Název DUM Teplotní roztažnost látek Stupeň a typ vzdělávání Středoškolské vzdělávání Kód oboru RVP 36-52-H/01 Obor vzdělávání Instalatér Vyučovací předmět Fyzika Druh učebního materiálu Výukový materiál Cílová skupina Žák, 15 – 16 let Anotace Výukový materiál je určený k frontální výuce učitelem, případně jako materiál pro samostudium, nutno doplnit výkladem; náplň: Změna objemu, změna délky materiálu vlivem změny teploty Vybavení, pomůcky Dataprojektor Klíčová slova Změna délky a objemu látky vlivem změny teploty Datum

3 Teplotní roztažnost látek
Osnova hodiny Roztažnost látky – ukázky z praxe – motivace

4 Zamysli se, proč má teplovodní potrubí místy tvar smyčky
Zamysli se, proč má teplovodní potrubí místy tvar smyčky. Není to plýtvání materiálem na výrobu potrubí? (Foto: Otrokovice polní cesta směrem na Napajedla – cesta od letiště podél železnice) Obr. 1

5 Proč teplovodní potrubí neleží na pevném podstavci, proč není k podstavci přivařeno. Nenarušuje to stabilitu či pevnost konstrukce? Situaci je možno spatřit na mostní konstrukci u soutoku Moravy a Dřevnice. Obr. 2 Obr. 3

6 Železniční most přes řeku Moravu
Železniční most přes řeku Moravu. Proč hlavní nosníky mostní konstrukce spočívají na válečcích? Není to nebezpečné z hlediska statiky mostu? Proč hlavní nosníky nejsou na obou koncích pevně zabetonovány. Stabilita a celková pevnost mostu by se zvýšila, nebo to má jinou příčinu? Obr. 4

7 Konec konstrukce železničního mostu (most přes Moravu na trati Napajedla – Otrokovice). Nosníky opravdu nejsou zapuštěny do betonu patice mostu. Proč tomu tak je? Obr. 5

8 Pneumatické propojení dvou teplovzdušných kotlů
Pneumatické propojení dvou teplovzdušných kotlů. Není měděná propojovací trubička zbytečně dlouhá? Obr. 6

9 Bimetalu se používá pro konstrukce spínačů citlivých na změnu teploty, pro speciální teploměry… bimetal (bi = dva; metal = kov) vidíte jako demonstraci na přiloženém videu. Proč se bimetalová spirálka svinuje a napřimuje? Proč se v teple ohně podobně kroutí tenké větvičky syrového dřeva? Stanov hypotézu, konzultuj s vyučujícím. Obr. 7

10 Poslední otázka a obrázek na přemýšlení.
 Délka kolejnice je na běžných tratích 25 m. Pro vysokorychlostní tratě se válcují kolejnice o délce až 120 m (pramen informace: Otázka: má jen montážní důvod nechávat mezi dvěma kolejnicemi mezeru? Pokus se stanovit vlastní hypotézu a obhájit ji. Obr. 8

11 Rozdíl počáteční a konečné teploty
Původní délka tyče = prodloužení Nová délka tyče = Obr. 9 Zdroj tepla Rozdíl počáteční a konečné teploty = Teplotní součinitel délkové roztažnosti

12 Zdroj tepla Nový objem zahřátého tělesa je Původní objem tělesa je
Teplotní součinitel objemové roztažnosti Nový objem zahřátého tělesa je Rozdíl teploty po zahřátí a původní teploty tělesa Zdroj tepla Obr. 10

13 Kontrolní otázky: Problémová úloha:
Jak se chová látka, v jejímž tvaru převažuje jeden rozměr (trubka, drát, kolejnice) při změně teploty? Co je to bimetal? Vyhledej teplotní součinitel délkové roztažnosti mědi, oceli, skla. Problémová úloha: Souvisí jev zvětšení objemu ledové kry oproti danému množství vody s teplotní roztažností látek? Ano – proč Ne – proč

14 Seznam obrázků: obr. 1: vlastní obr. 2: vlastní obr. 3: vlastní
obr. 6: Dilatační smyčka. In: Vodovodní baterie [online] [vid ]. Dostupné z: obr. 7: Hustvedt, Bimetal In: Wikipedia [online] [vid ]. Dostupné z: obr. 8: vlastní obr. 9: Anonym, Svíčka, In: OnbrázkyAnimace [online] [vid ]. Dostupné z: obr. 10: vlastní

15 Seznam použité literatury: