Hőmérséklet » Folyadék hűlése

Jelenség leírása

Különbözõ poharakba töltsünk ugyanannyi és ugyanolyan hõmérsékletû (pl. 80 fokos) teát, és mérjük meg, hogyan csökken a tea hõmérséklete az idõ függvényében! Mitõl függ a lehûlés gyorsasága?

Eszközök

hőmérő, stopper

Magyarázat

A tea hõmérsékletét folyadékos, esetleg digitális (elektromos) hõmérõvel, az eltelt idõt pedig stopperral, vagy karórával folyamatosan mérhetjük. A kihûlés sebessége függ a környezet hõmérsékletétõl, a pohár anyagától és vastagságától, továbbá a hõcserét esetleg elõsegítõ kevergetéstõl. A mérési adatok exponenciális függvénnyel közelíthetõk (ezt a hõvezetés elmélete is alátámasztja):

T(t)=T_0+\big(T(0)-T_0\big)\cdot e^{-\lambda t},

ahol T0 a környezet hõmérséklete, T(0) a tea kezdeti hõmérséklete, T(t) pedig a t idõ elteltével mért hõmérséklet. Ha a mérési adatokból kiszámítjuk T(t)-T0 logaritmusát, és azt a t idõ függvényében ábrázoljuk, közelítõleg egyenest kapunk. Az egyenes meredeksége a hûlés gyorsaságára jellemzõ szám, a hõcsere ,,idõállandója''. A tényleges mérési adatok esetenként lényegesen eltérhetnek az elméleti várakozástól. Ennek okát pl. a hõvezetésnél lényegesen bonyolultabb folyadék- és légáramlásban, továbbá a folyadék (hõmérséklettõl erõsen függõ sebességû) párolgásában kereshetjük.


Szerzők

  • Gnadig Péter

Forrás, irodalom, hivatkozás

  • Felföldi Zsolt
  • Friedl Zita
  • Gnädig Péter
  • Ivády Balázs
  • Péterfalvi Csaba
  • Sarlós Ferenc
  • Tamás Levente
  • Tóth Adrienn
  URI STRING  
/show/195/F-E-B
  CLASS/METHOD  
show/index
  MEMORY USAGE  
602,512 bytes
  BENCHMARKS  
Loading Time Base Classes  0.0133
Controller Execution Time ( Show / Index )  0.0508
Total Execution Time  0.0641
  GET DATA  
No GET data exists
  POST DATA  
No POST data exists
  DATABASE:  kiserletek   QUERIES: 9   
0.0004   INSERT INTO `sessions` (`session_id`, `ip_address`, `user_agent`, `last_activity`) VALUES ('7bacda538968d5b7c98d442c51239f17', '18.117.183.150', 'Mozilla/5.0 AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko;', 1715281254) 
0.0006   SELECT `label`, trim(item) as item
FROM (`categories`) 
0.0010   SELECT *
FROM (`experiments`)
WHERE `eid` = '195' 
0.0025   SELECT *
FROM (`exp_kwd`)
JOIN `keywords` ON `keywords`.`path`=`exp_kwd`.`path`
WHERE `eid` = '195' 
0.0011   SELECT *
FROM (`exp_cat`)
JOIN `categories` ON `categories`.`label`=`exp_cat`.`label`
WHERE `eid` = '195' 
0.0009   SELECT `name`
FROM (`materials`)
WHERE `eid` = '195' 
0.0007   SELECT `source`
FROM (`sources`)
WHERE `eid` = '195' 
0.0013   SELECT *
FROM (`exp_authors`)
JOIN `authors` ON `exp_authors`.`monogram`=`authors`.`monogram`
WHERE `exp_authors`.`eid` = '195' 
0.0011   SELECT *
FROM (`media`)
JOIN `media_type` ON `media_type`.`format`=`media`.`format`
JOIN `exp_mda` ON `media`.`mid` = `exp_mda`.`mid`
WHERE `exp_mda`.`eid` = '195'