Kezdőlap


Feladat:	195. fizika mérési feladat	Korcsoport: 14-15	Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):	Felföldi Zsolt , Friedl Zita , Ivády Balázs , Péterfalvi Csaba , Sarlós Ferenc , Tamás Levente , Tóth Adrienn
Füzet:	1998/december, 561. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Hőtani mérés, Mérési feladat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1998/február: 195. fizika mérési feladat

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

A tea hőmérsékletét folyadékos, esetleg digitális (elektromos) hőmérővel, az eltelt időt pedig stopperral, vagy karórával folyamatosan mérhetjük. A kihűlés sebessége függ a környezet hőmérsékletétől, a pohár anyagától és vastagságától, továbbá a hőcserét esetleg elősegítő kevergetéstől. A mérési adatok exponenciális függvénnyel közelíthetők (ezt a hővezetés elmélete is alátámasztja):

\begin{matrix} T (t) = T_{0} + (T (0) - T_{0}) \cdot e^{- λ t}, \end{matrix}

ahol

T_{0}

a környezet hőmérséklete,

T (0)

a tea kezdeti hőmérséklete,

T (t)

pedig a

t

idő elteltével mért hőmérséklet. Ha a mérési adatokból kiszámítjuk

T (t) - T_{0}

logaritmusát, és azt a

t

idő függvényében ábrázoljuk, közelítőleg egyenest kapunk. Az egyenes meredeksége a hűlés gyorsaságára jellemző szám, a hőcsere ,,időállandója''. A tényleges mérési adatok esetenként lényegesen eltérhetnek az elméleti várakozástól. Ennek okát pl. a hővezetésnél lényegesen bonyolultabb folyadék- és légáramlásban, továbbá a folyadék (hőmérséklettől erősen függő sebességű) párolgásában kereshetjük.