Feladat: 91. fizika mérési feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Hauer Tamás ,  Klatsmányi Péter 
Füzet: 1987/április, 188 - 189. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Hőtani mérés, Hőáramlás (konvekció), Mérési feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1986/szeptember: 91. fizika mérési feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A versenyzők többsége állítható magasságú, négyzetrácson mozgatható állványt használt fel a mérés helyének beállításához. Az állványra általában higanyos hőmérőt erősítettek, amelynek mérési pontossága néhány tized C körül volt. A mérés térbeli felbontását leginkább a hőmérő higanytartályának ‐ általában néhány milliméteres ‐ mérete határozta meg. A mérési pontok lehetséges számát az is befolyásolta, hogy mennyi időre volt szükség ahhoz hogy egy új pontban az új hőmérsékletet pontosan mutassa a hőmérő. Ez az idő Hauer Tamás III. o. t. (ELTE Apácza. Csere J. Gyak. Gimn.) mérései szerint néhány percnek adódott.
Némely megoldó valamilyen elektromos elven működő hőmérőt ‐ termisztort vagy termopárt ‐ használt fel. Ezeknek az előnye a kisebb méret mellett az, hogy gyorsabban képesek a környezet hőmérsékletét fölvenni, mivel kisebb a hőkapacitásuk. Ez jelentősen megrövidítheti a mérési időt.
Egyesek a hajszárító elé hőmérőkből épített "sövényt'' vagy "rácsot'' ‐ s esetenként az ezeket tartó táblát ‐ helyeztek, s így mérték a hőmérséklet eloszlását. Nem vették azonban figyelembe azt, hogy ebben az esetben maga a mérőeszköz zavarja meg a levegő áramlását, s így hamis eredményeket kaptak.
Az eredményül kapott izotermák általában csak kevéssé tértek el a hajszárító tengelye körüli forgásszimmetrikus alaktól, kivéve persze a terelőlapos eseteket. Többször előfordult. hogy a hőmérséklet-eloszlás tengelye szöget zárt be a kifúvócső tengelyével. Ez a jelenség leginkább a ventilátornak és a fűtőszálak adott beállításának tulajdonítható. Általános tapasztalat volt, hogy az izotermák a hajszárító közepén átmenő síkban "élesek'', azaz a hőmérséklet főképp a forgástengely környékén emelkedik meg jelentősen. Ezt főleg a nagyobb teljesítményű eszközökön tudták megfigyelni a versenyzők.

 
 

Ugyanekkor, a kiáramlónyílás közelében ‐ már akár néhány centiméteres oldaltávolságnál is ‐ a mért értékek gyorsan szobahőmérsékletre estek. (Egy tipikus eredményt mutat az ábra, Klatsmányi Péter, Zalaegerszeg, Zrínyi M. Gimn. mérése alapján.)