Η θερμοκρασία τήξης παραμένει σταθερή-Πείραμα θερμότητας

Οι μαθητές στην ενότητα της Τήξης και Πήξης στην Ε' δημοτικού, εξετάζουν το φαινόμενο της τήξης. Είναι σημαντικό να ανακαλύψουν ότι κατά τη διάρκεια της τήξης, η θερμοκρασία του μείγματος νερού-πάγου, παραμένει σταθερή.

Στο συγκεκριμένο πείραμα, έχουμε χρησιμοποιήσει ένα μπρίκι το οποίο έχουμε γεμίσει μέχρι τη μέση με νερό από τη βρύση, ενώ έχουμε προσθέσει πολλά παγάκια. Αφού περιμένουμε λίγο για να έρθουν σε θερμική ισορροπία, μετρούμε τη θερμοκρασία και τη βρίσκουμε λίγο παραπάνω από 0 βαθμούς Κελσίου (το γεγονός αυτό οφείλεται στα άλατα που είναι διαλυμένα στο νερό της βρύσης και στα παγάκια. Εάν είχαμε χρησιμοποιήσει απιονισμένο νερό, θα μετρούσαμε 0 βαθμούς).

Κατόπιν χρησιμοποιούμε ένα κερί για να ζεστάνουμε το περιεχόμενο του μπρικιού και μετράμε ανά τακτά χρονικά διαστήματα τη θερμοκρασία. Το βίντεο τρέχει σε μεγάλη ταχύτητα και οι μαθητές διαπιστώνουν ότι για τα πρώτα 8 λεπτά, όπου συνυπάρχουν νερό και πάγος, η θερμοκρασία παραμένει σταθερή παρόλο την προσφορά θερμότητας. Η προσφερόμενη ενέργεια χρησιμοποιείται για την αλλαγή φυσικής κατάστασης του πάγου, από στερεή σε υγρή.

Μετά τα 8 λεπτά, η θερμοκρασία του μείγματος αυξάνει. Είναι σημαντικό ότι η θερμοκρασία των σχεδόν 0 βαθμών, δεν είναι η θερμοκρασία του πάγου, αλλά η θερμοκρασία όπου συνυπάρχουν νερό και πάγος. Ο πάγος μπορεί να έχει πολύ χαμηλότερη θερμοκρασία, όπως δείχνει και το πείραμά μας "Η θερμοκρασία του πάγου δεν είναι 0!", αλλά και η χρήση καταψύξεων με ενδείξεις πολύ χαμηλές, της τάξης των -20 βαθμών Κελσίου.

Τα βιβλία μας "Κατακτώ την κορυφή - Φυσικά" από τις Εκδόσεις Πατάκη.

αλλά και "Παίζοντας μαθαίνω Φυσικά" για τους μικρότερους φίλους μας

#πειράματα #φυσική #δημοτικό #θερμότητα #θερμοκρασία τήξης #Γρηγορίου #teacherland