科学项目
热传导
研究问题:
- 热导和热阻的区别是什么?
- 为什么金属是热和电的良导体?
- 哪种金属传导的热量最大?为什么?
- 用铝、铜和不锈钢做炊具有什么优点和缺点?
金属用于我们的许多日常用品中。看看你的房子周围,注意有多少东西是由金属制成或含有金属。厨房里到处都是不同的金属:铝箔、不锈钢水槽、银勺子和铜平底锅。用于烹饪的锅和平底锅是金属特性的好例子。在室温下,金属是固体和坚固的,熔点高,所以它们可以承受高温而不熔化。当金属被加热到熔点时,它们就变得可塑。锅和平底锅有很多形状和大小,但有一个目的,把热量从炉子传递到里面的东西。金属因其导热能力而被用来制造炊具。由于金属也是电的良导体,因此在电器的生产中被广泛使用。在这个实验中,学生将学习不同的金属是如何导热的。
材料:
- 铝,铜和不锈钢炊具-所有相同的体积,即4吨平底锅
- 水
- 2L空瓶(2个)
- 量杯
- 温度计
- 计时器
- 炉灶或电炉
实验过程:
- 把2L的瓶子装满自来水。在室温下放置2小时。
- 从一个2L的瓶子里取3杯水倒入第一个平底锅。
- 用温度计测量水温。把温度计留在锅里。
- 把平底锅放在凉爽的炉子上,调到中火,开始计时。
- 当水的温度达到120°F停止计时器并记录时间。
- 重复步骤2-5。一定要用2L瓶装的水。每次试验前,让炉子完全冷却。每种金属至少进行2次试验。
试验1 |
试验2 |
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金属 |
初始H2O温度 |
时间到120华氏度 |
初始H2O温度 |
时间到120华氏度 |
铝 |
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铜 |
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不锈钢 |
术语和概念:导率;热导率;热电阻率;传热;性能金属-铝,不锈钢,铜
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