Conduzione e convezione sono due mezzi di trasferimento di calore e di energia. La conduzione è il processo di trasferimento di calore per contatto diretto da un unico pezzo di materia riscaldata ad un altro, mentre convezione trasferisce il calore per mezzo di acqua. Conduzione e convezione sono comunemente usati in molte attività quotidiane, come cucinare e può essere esplorati con una varietà di progetti scientifici.
Circa
La conduzione è un principio scientifico che spiega il trasferimento del calore da una sorgente a altra tramite il contatto diretto degli atomi delle fonti. Calore fa sì che gli atomi di una fonte a vibrare più velocemente, che poi induce gli atomi della seconda sorgente a vibrare più velocemente. La convezione è il processo di trasferimento di molecole di calore da una sorgente a altra attraverso il liquido. In questo caso, gli atomi delle due fonti di calore non entrare in contatto diretto con l'altro senza essere in un mezzo liquido. Convezione è comunemente usato in cucina, come con forni a convezione e ancora bollente pasta.
Esperimenti di conduzione
Conduzione avviene quando gli atomi riscaldati di una fonte di entrare in contatto diretto con gli atomi di un'altra sorgente. Un modo di esplorare questo processo di trasferimento di calore è usare una candela e diversi pezzi di carta. Gli studenti Accendi una candela poi tenere un pezzo di carta a varie altezze sopra la candela. Possono quindi osservare come chiudere la carta deve essere alla candela per lasciare un segno bruciacchiato sulla carta e come chiudere che dev'essere alla candela al fine di prendere fuoco. Usare cautela e avere un'adeguata sicurezza ingranaggi nelle vicinanze quando si tratta di fuoco.
Esperimento sulla convezione
Rappresentare visivamente il trasferimento di calore attraverso i liquidi è un grande esperimento che aiuta gli studenti a comprendere i principi della convezione. Gli studenti riempiono un chiaro becher con acqua fredda e l'altra con acqua calda. Essi poi versare acqua fredda colorato con coloranti in un bicchiere di acqua calda e dell'acqua colorata calda in un bicchiere di acqua fredda. Prima di iniziare, gli studenti possono ipotizzare se l'acqua calda o fredda colorato si disperderà più rapidamente. A causa di atomi eccitati dell'acqua calda, gli studenti osserveranno che l'acqua calda colorato si disperde più rapidamente rispetto al freddo.
Esperimenti di cibo
Principi di conduzione e convezione per trasferimento di calore sono comunemente illustrati quando si cucina il cibo. Per esempio, la convezione è usato per cucinare pasta secca in acqua bollente. Gli studenti possono preparare una mezza porzione di qualsiasi tipo di pasta secca. Come gli atomi riscaldati del calore di trasferimento di acqua per la pasta secca, la pasta cuoce e comincia a galleggiare come sue molecole si muovono più rapidamente. Gli studenti possono quindi aggiungere il resto della pasta e osservare quanto tempo ci vuole a stare a galla. Il cioccolato fondente è possibile anche essere esperimenti utilizzando sia conduzione e convezione, come gli studenti possono esplorare se il cioccolato si scioglie più rapidamente sommersa in acqua o in un tegame.