Fyzika v praxi: Staň se vědcem v Turnaji mladých fyziků!
Máte chuť ponořit se do světa vědy, vyzkoušet si roli fyzika a řešit reálné fyzikální problémy? Turnaj mladých fyziků (TMF) je soutěž pro studenty středních a žáky základních ...
V našich zeměpisných šířkách musíme naše byty a domy vytápět od podzimu až do jara. Stěnami a střechou, okny a dveřmi z budov však větší či menší množství vyprodukovaného tepla do okolního prostředí bez užitku uniká. V zájmu každého z nás je proto tyto úniky tepla co nejvíce omezit. Tepelné ztráty budovy nebo bytu přitom výrazně ovlivňuje kvalita oken. V popisovaném pokusu se názorně přesvědčíte, proč se v oknech používají dvě skla, oddělená vrstvou vzduchu.
Již za krátkou dobu zjistíte, že kostka másla na jednoduchém „okně“ se začne teplem z horké vody rozpouštět a za několik minut se rozpustí úplně. Kostka na dvojitém „okně“ zůstává po celou dobu pokusu prakticky beze změny, teplo z horké vody k ní téměř nepronikne. O izolačních schopnostech „okna“, opatřeného dvojitým sklem se tak velmi názorně přesvědčíte během pár minut. Použijete‑li dvě krabičky nad sebou (což představuje okno se 4 skly) dosáhnete ještě lepšího výsledku. Výsledek pokusu dokazuje, že dvojité okno je z hlediska úspor tepelné energie i finančních prostředků mnohem výhodnější než okno jednoduché.
· na ploše stěny (S)
· na tloušťce stěny (d)
· na materiálu stěny (λ)
· na rozdílu teplot uvnitř budovy t1 a mimo budovu t2 (Δt = t1 – t2)
· na době (Ƭ)
Tuto závislost vyjadřuje tzv. Fourierův vztah:
Veličina λ se nazývá součinitel tepelné vodivosti. V tabulce uvádíme součinitel tepelné vodivosti pro vybrané materiály. Čím menší je λ, tím lépe daný materiál tepelně izoluje.
materiál | λ (W.m‑1.K‑1) |
stříbro měď beton sklo voda cihla dřevo polystyren vzduch | 418 395 0,8 0,75 0,6 0,6 0,17 0,04 0,024 |
Fourierův vzorec má velmi praktické využití – vyplývá z něho, že tepelné ztráty můžeme výrazně snížit především použitím materiálu s malým součinitelem tepelné vodivosti λ a zvětšením tloušťky stěny d. Proto se při zateplování budov používá dostatečně silná vrstva polystyrenu nebo minerální vlny.
Máte chuť ponořit se do světa vědy, vyzkoušet si roli fyzika a řešit reálné fyzikální problémy? Turnaj mladých fyziků (TMF) je soutěž pro studenty středních a žáky základních ...
„Odvažte se skočit,“ radí Hildegarde Vandenhoveová všem mladým profesionálům. Tohle motto jí pomáhalo po celou dobu kariéry, která ji dovedla až na současnou pozici ředitelky divize ...
Oční choroba zvaná keratokonus, při níž dochází k deformaci rohovky, se projevuje rychle narůstajícími dioptriemi a zkresleným viděním.
Startuje 6. ročník dvoudenního maratonu nápadů AT&T Hackathon Junior! Zatím jsou to středoškoláci, dost možná se ale budou za pár let starat o spokojený život nás všech – ...
Úložiště radioaktivních odpadů slouží v České republice už víc než 60 let k bezpečné izolaci těchto odpadů od člověka a životního prostředí.