Област 09
Термотехника
Како се топлота преноси и како да је задржиш унутра или напољу
Термотехника се бави топлотом: како прелази са топлијих тела на хладнија и како инжењери користе материјале, топлотну изолацију и облик да би дом остао топао, пиће хладно, а машина се не би прегрејала.
Коме одговара
Деци која се питају зашто се метална кашичица у чају загреје и ученицима који воле експерименте са свакодневним материјалима.
Шта ћеш научити
- Како топлота прелази са топлијег тела на хладније
- Зашто неки материјали добро проводе топлоту, а други топлотно изолују
- Колико се брзо тела загревају и хладе и од чега то зависи
- Како инжењери бирају материјале према њиховим топлотним својствима
Примери експеримената
-
Загревај један крај шипки од различитих материјала и упореди колико брзо се загреје други крај.
-
Обмотај виртуелну шољу различитим изолационим слојевима и посматрај колико дуго пиће остаје вруће.
-
Промени дебљину зида и упореди колико топлоте пролази кроз њега.
Шта можеш да направиш
-
Добро изолована кутија за ужину
-
Зид који одржава собу топлом
-
Једноставан хладњак за електронску компоненту
Ови примери показују каквим се задацима бави ова област. Објављене лекције могу да се разликују.
Шта симулација поједностављује
- Пренос топлоте израчунава се помоћу поједностављених наставних модела и неколико својстава сваког материјала.
- Струјање ваздуха и сунчева светлост су поједностављени; праве зграде и машине су сложеније и захтевају стручне провере.
Свака симулација поједностављује стварност. Разумети како то ради такође је део учења инжењерства.
Везе са школским предметима
Физика (топлота и температура), хемија (материјали), географија (клима), техника и технологија
Везе са другим областима
Термотехника је повезана са конструкцијама и материјалима, са електричним колима (делови се загревају) и са системима управљања (термостати).
Добро је знати
Термос одржава пиће врућим или хладним зато што успорава све начине на које топлота може да се преноси.