Кірунак 09
Цеплатэхніка
Як перадаецца цяпло і як утрымаць яго або не прапусціць
Цеплатэхніка вывучае цяпло: як яно пераходзіць ад цяплейшых прадметаў да халаднейшых і як інжынеры выкарыстоўваюць матэрыялы, цеплаізаляцыю і форму, каб у доме было цёпла, напой заставаўся халодным, а машына не перагравалася.
Каму падыдзе
Дзецям, якім цікава, чаму металічная лыжка награваецца ў гарбаце, і вучням, якія любяць доследы са звычайнымі матэрыяламі.
Што вы даведаецеся
- Як цяпло пераходзіць ад больш цёплага цела да больш халоднага
- Чаму адны матэрыялы добра праводзяць цяпло, а другія служаць цеплаізаляцыяй
- Як хутка прадметы награваюцца і астываюць і ад чаго гэта залежыць
- Як інжынеры выбіраюць матэрыялы па іх цеплавых уласцівасцях
Прыклады доследаў
-
Награйце адзін канец стрыжняў з розных матэрыялаў і параўнайце, як хутка награваецца другі канец.
-
Абгарніце віртуальны кубак рознымі цеплаізаляцыйнымі слаямі і паглядзіце, як доўга напой застаецца гарачым.
-
Змяніце таўшчыню сцяны і параўнайце, колькі цяпла праходзіць праз яе.
Што можна сабраць
-
Кантэйнер для ежы з добрай цеплаізаляцыяй
-
Сцяна, якая захоўвае цяпло ў пакоі
-
Просты радыятар для электроннай дэталі
Гэтыя прыклады паказваюць, якой бывае праца ў гэтым кірунку. Апублікаваныя ўрокі могуць адрознівацца.
Што спрашчае сімуляцыя
- Цеплаперадача разлічваецца па спрошчаных навучальных мадэлях з некалькімі ўласцівасцямі для кожнага матэрыялу.
- Рух паветра і сонечнае святло ўлічваюцца спрошчана; сапраўдныя будынкі і машыны больш складаныя і патрабуюць прафесійнай праверкі.
Кожная сімуляцыя спрашчае рэчаіснасць. Разумець, як менавіта яна гэта робіць, — частка вывучэння інжынерыі.
Сувязь са школьнымі прадметамі
Фізіка (цяпло і тэмпература), хімія (матэрыялы), геаграфія (клімат), дызайн і тэхналогіі
Сувязі з іншымі кірункамі
Цеплатэхніка звязаная з канструкцыямі і матэрыяламі, з электрычнымі ланцугамі (дэталі награваюцца) і з сістэмамі кіравання (тэрмастаты).
Карысна ведаць
Тэрмас захоўвае напоі гарачымі або халоднымі, бо запавольвае ўсе спосабы, якімі можа перадавацца цяпло.