ZVOLTE CÍLOVOU SKUPINU pro přehlednější zobrazení.

    Expozice

    Garant: 
    Bc. Kristýna Nová
    Anotace pro veřejnost: 
    Je na bosé nohy příjemnější koberec nebo jsou příjemnější dlaždičky? Proč se nám některé materiály (například kovy) zdají v zimě studenější než jiné? Vyzkoušejte si u nás, jak mohou člověka klamat jeho smysly!
    Anotace pro 2. stupeň ZŠ: 
    Studenti mohou u tohoto exponátu měřit bezdotykovým teploměrem teplotu na povrchu destiček z různých materiálů. Zjistí, že teplota je u všech více méně stejná, ovšem ověří-li si to pomocí vlastních dlaní, přijdou jim některé desky teplejší a jiné chladnější. Objeví tak, že člověka mohou jeho smysly klamat.

    RVP pro 2. stupeň ZŠ

    Anotace pro SŠ: 
    Studenti mohou u tohoto exponátu měřit bezdotykovým teploměrem teplotu na povrchu destiček z různých materiálů. Zjistí, že teplota je u všech více méně stejná, ovšem ověří-li si to pomocí vlastních dlaní, přijdou jim některé desky teplejší a jiné chladnější. Objeví tak, že člověka mohou jeho smysly klamat a to díky různé tepelné vodivosti daných materiálů.

    RVP pro střední školy

    Věda a technika v pozadí

    Látky se stejnou teplotou se nám zdají různě teplé. Je to snad smyslový klam? Dotýkáme-li se dřeva a kovu o stejné teplotě, bude se nám kov zdát studený, protože z naší ruky odvádí rychleji teplo a dřevo teplé, protože se jeho povrch zahřívá od naší ruky.

    Teorie

    Tepelná vodivost je schopnost daného materiálu vést teplo. Je to vlastně rychlost, s jakou se teplo šíří z jedné zahřáté části látky do druhé, chladnější. Tepelná vodivost každé látky je dána součinitelem tepelné vodivosti. Podle hodnoty součinitele tepelné vodivosti rozlišujeme dobré (vysoká hodnota) a špatné tepelné vodiče.

    Materiál Měrná tepelná vodivost [W m–1 K–1]
    vakuum 0
    suchý vzduch 0,02
    polystyren 0,04
    náplň spacáků (peří, vlákna) 0,05 - 0,07
    sníh 0,12 - 1,30
    plexisklo 0,20
    cihla 0,28 - 1,20
    voda 0,50
    led 2,20
    žula 3 - 4
    ocel 50
    železo 73
    mosaz 106
    hliník 229
    zlato 317
    měď 395
    stříbro 418
    diamant 895 - 2300

    Ze všech látek mají nejlepší tepelnou vodivost kovy. Lépe vedou teplo kovy čisté, než kovy znečištěné nebo slitiny. Přitom kov, který je lepším elektrickým vodičem, je také lepším vodičem tepla. Souvislost mezi součinitelem tepelné vodivosti a součinitelem elektrické vodivosti vyjadřuje Lorentzův – Lorenzův zákon. Tepelná i elektrická vodivost kovů je zprostředkována volnými elektrony. Dobré tepelné vodivosti kovů se využívá v technice, kovové jsou radiátory, stěny parního kotle, chladící tělesa apod. Ostatní pevné látky jsou špatnými vodiči tepla, s výjimkou tuhy.

    Zajímavost z praxe:
    Velmi špatným tepelným vodičem jsou plyny a kapaliny, především voda. Zahříváním vody v horní části zkumavky ji můžeme přivést až k varu, zatímco u dna zůstane chladná. Nejmenší součinitele tepelné vodivosti mají plyny. Proto také sypké pórovité látky (peří, suché dřevo, textilie, písek, cihly, skelná vata apod.), uvnitř kterých je vzduch, jsou špatnými vodiči tepla. Vodivost takových látek závisí na vlhkosti, a to tak, že tepelná vodivost vlhkých látek je značně větší. Látky, které jsou špatnými vodiči tepla se používají k tepelné izolaci. Nejlepším tepelným izolantem je vakuum.

    Tepelná izolace
    Zdroj: commons. wikimedia.org. Under Creative Commons.

    Teplokrevní živočichové své tělo tepelně izolují, aby jeho teplotu udrželi s minimem vynaložené energie. Studenokrevní živočichové naproti tomu ohřívají své tělo vnějšími zdroji. Tepelná izolace by jim naopak překážela. Kachna nebo kytovec využívá k tepelné izolaci svůj podkožní tuk.
     

    Odborné dotazy

    Rezervace a nákup vstupenek

    Recepce

    Poradíme Vám s objednáním a nákupem vstupenek.