Bidang 09
Kejuruteraan terma
Cara haba bergerak, dan cara menyimpannya di dalam atau menghalangnya di luar
Kejuruteraan terma berkaitan dengan haba: cara haba mengalir daripada objek yang lebih panas kepada objek yang lebih sejuk, dan cara jurutera menggunakan bahan, penebatan dan bentuk untuk memastikan rumah kekal hangat, minuman kekal sejuk atau mesin tidak menjadi terlampau panas.
Sesuai untuk siapa
Kanak-kanak yang tertanya-tanya mengapa sudu logam menjadi panas di dalam teh, dan pelajar yang suka bereksperimen dengan bahan harian.
Perkara yang akan anda pelajari
- Cara haba mengalir daripada objek yang lebih panas kepada objek yang lebih sejuk
- Mengapa sesetengah bahan ialah konduktor haba yang baik dan bahan lain ialah penebat
- Berapa cepat sesuatu menjadi panas dan sejuk, dan apa yang mempengaruhinya
- Cara jurutera memilih bahan berdasarkan sifat termanya
Contoh eksperimen
-
Panaskan satu hujung rod yang diperbuat daripada bahan berbeza dan bandingkan berapa cepat hujung yang satu lagi menjadi panas.
-
Balut cawan maya dengan lapisan penebat yang berbeza dan lihat berapa lama minuman kekal panas.
-
Ubah ketebalan dinding dan bandingkan jumlah haba yang melaluinya.
Perkara yang boleh anda bina
-
Bekas makanan yang ditebat dengan baik
-
Dinding yang memastikan bilik kekal hangat
-
Sink haba ringkas untuk komponen elektronik
Contoh-contoh ini menunjukkan jenis kerja dalam bidang ini. Pelajaran yang diterbitkan mungkin berbeza.
Apa yang dipermudahkan oleh simulasi
- Pemindahan haba dikira menggunakan model pembelajaran yang dipermudahkan dan hanya beberapa sifat bagi setiap bahan.
- Pergerakan udara dan cahaya matahari dipermudahkan; bangunan dan mesin sebenar lebih rumit dan memerlukan pemeriksaan profesional.
Setiap simulasi mempermudahkan realiti. Mengetahui cara ia berbuat demikian ialah sebahagian daripada pembelajaran kejuruteraan.
Kaitan dengan mata pelajaran sekolah
Fizik (haba dan suhu), kimia (bahan), geografi (iklim), reka bentuk dan teknologi
Kaitan dengan bidang lain
Kejuruteraan terma berkait dengan struktur dan bahan, litar elektrik (komponen menjadi panas) dan sistem kawalan (termostat).
Info berguna
Kelalang vakum (termos) mengekalkan minuman panas atau sejuk kerana ia memperlahankan setiap cara haba boleh berpindah.