תחושת חום והולכת חום
Question:

במה תלויה תחושת החום של חומר וכיצד הולכת חום קשורה לכך?

האם שאלתם את עצמכם למה אנחנו מרגישים בנגיעת יד שחומרים מסויימים יותר חמים או קרים מאחרים למרות שהטמפרטורה שלהם זהה?

תחושת החום של חומרים שונים  לא תלויה רק בטמפרטורה האבסולוטית שלהם.

על ידי הניסוי שצולם בסרטון אנחנו נרצה לבדוק איך הולכת חום של חומרים שונים משפיעה על תחושת החום שלהם.

ציוד נדרש:

גופים עשויים מחומר שונה באותה טמפרטורת חדר (עדיף 23C)

מד חום

קוביות קרח בגדולים וטמפרטורות זהים לפי כמות הגופים (עדיף -18C)

שעון

המשימה:

לבדוק יכולת הולכת חום  של 3 חומרים שונים הנמצאים בסביבת מגוריכם ע"י בדיקת זמן המסה של קובית קרח שמונחת עליהם. אנא תחזרו על הניסוי עם שלושה חומרים שונים והכניסו את זמן ההמסה עבור כל אחד מהם. 

Provide an answer by clicking on "Map" and then on "Add an Answer".



Results, Analysis and Discussion

בתוספת מדידה מקורית התקבלו סך הכל 4 תוצאות של מדידות לשלושת החומרים: מתכת, זכוכית ועץ. באחד הניסויים השתמשו בצלחת חרסינה במקום זכוכית לכן התעלמתי מהמדידה יחידה זו.
סיכום התוצאות נמצא בטבלה הבאה:

הטבלה מכילה מדידות של זמני המסה של קובית קרח על 3 חומרים שונים שבוצעו ב 4 ניסויים. בנוסף לכך חושבו ממוצעים, סטיית תקן אבסוליתית ויחסית לממוצע. למרות שבגלל כמות קטנה של מדידות סטיית תקן יחסית הינה גבוהה, ניתן לקבוע שמדידות הינן אמינות ומצביעות על מגמה ברורה.

בגרף הבא ניתן לראות את התוצאות בצורה גרפית כש כל עמודה מציינת מדידה של זמן המסת הקוביה על גבי חומר מסויים בכל אחד מ-4 הניסויים. ממוצע של המדידות מופיע בגרף כקו כתום.

בנוסף לממוצע ישנו קו כחול שמראה בסקלה משנית את מדד היחס ההפוך למוליכות הסגולית של חומרים שהשתתפו בניסוי. אפשר לראות שיש התאמה מאוד טובה של תוצאות המדידה ליכולת הולכת חום של החומרים.

מסקנות:

למרות שכמות הניסויים הקטנה לא מספיקה לניתוח סטטיסטי אמין, אפשר בהחלט להסיק שהמדידות שהתקבלו מתאימות למגמה צפויה ומוכיחות שמתכת היא החומר שמוליך חום בצורה הטובה ביותר משלושת החומרים ועץ הוא המבודד הטוב ביותר. בנוסף התוצאות שהתקבלו עבור שלושת החומרים מתאימות למקדמי הולכת חום שמאפיינים חומרים אלו.

מקדמי הולכת החום נלקחו מ:

http://www.engineeringtoolbox.com/thermal-conductivity-d_429.html



Comments:


History of edits
Edited BY: george shchupak Edit Date: 2017-01-02 20:23:17
Edited BY: george shchupak Edit Date: 2017-01-02 20:21:43
Edited BY: george shchupak Edit Date: 2017-01-02 20:05:59
Edited BY: george shchupak Edit Date: 2017-01-02 20:02:17
Edited BY: george shchupak Edit Date: 2017-01-02 19:58:51
Edited BY: george shchupak Edit Date: 2017-01-02 19:51:58
More Interactive Questions that might interest you In Physics