F46 - Tepelná kapacita vody a písku
měrná tepelná kapacita, přímořské a vnitrozemské podnebí
Cíl
Ukázat, že při vypařování látka potřebuje teplo, které odebírá ze svého okolí.
Pomůcky
- modul teploměr,
- 100 ml vody, 100 ml suchého písku, dvě stejné suché kádinky
- elektrická ploténka,
- váhy
Provedení
V programu nastavíme celkový čas kolem 120 sekund a vzorkovací frekvenci 1 až 5 Hz. Ostatní parametry ponecháme. Do kanálů A a B zapojíme teploměry a upravíme jejich rozsahy např. na 15 až 45°C (viz. F52 - úprava rozsahu teploměru).
Do jedné kádinky odvážíme 100g suchého jemného písku, do druhé totéž váhové množství vody. Teploměry upevníme do stojanu tak, aby jejich měřící konce byly umístěny asi 1 cm nade dnem kádinky. Obě nádobky postavíme na tutéž rozpálenou plotýnky a spustíme měření.
Vysvětlení
Voda se zahřívá pomaleji než písek, protože má výrazně menší měrnou tepelnou kapacitu (c =4.18 kJ kg
-1 K
-1, měrné tepelné kapacity písku kolísají kolem 0,8 kJ kg
-1 K
-1).
Souvislosti
Vysoká měrná tepelná kapacita vody má obrovský vliv na podnebí. V Sahaře pozorujeme velké teplotní rozdíly už během dne.