المپياد جهاني فيزيك
 پيوندهاي المپياد فيزيك
 
 گرماسنج گاليله (زنگ تفريح شماره‌ي 61)
گرماسنج گاليله (زنگ تفريح شماره‌ي 61)زنگ تفريح فيزيك
معرفي

گرماسنج گاليله




 

 

چكيده
اهداف آموزشي
  اهداف آموزشي در حوزه‌ي شناختي – دانش
    - «دانش امور جزوي» > «دانش اصطلاح‌ها»
    - «دانش امور جزوي» > «دانش واقعيت‌هاي مشخص» 
  اهداف آموزشي در حوزه‌ي شناختي - توانايي‌ها و مهارت‌هاي ذهني
    
- «فهميدن» > «ترجمه» > «درون‌يابي»
    - «فهميدن» > «كاربستن»   
    - «فهميدن» > «ترجمه» > «تحليل»
  اهداف آموزشي در حوزه‌ي عاطفي
    - «دريافت كردن (توجه)» > «آگاهي»
  نتايج مورد نظر 
    - آشنايي با دماسنج گاليله  
    - آشنايي با دماي رنگ
    - رابطه‌ي چگالي و دما
 محتواي آموزشي
    - چگالي  
    - دمايابي 



 
 گاليله در اوائل 1600  دستگاهي‌ به‌نام «دماياب» كه اختراع مي‌كند؛ امروزه روي برخي از ميزهاي كار يا تزيينات مي‌توانيد دستگاهي برهمان اساس به‌نام گرماسنج  ممكن است، ببينيد. دقيق‌ترين گرماسنج‌ها در حال حاضر به عنوان دكور مورد استفاده قرار مي‌گيرند. اين گرماسنج شامل لوله‌ي شيشه‌اي بسته‌اي است كه با آب و حبابهايي در داخل آن پُر مي‌شوند. حباب‌ها كره‌هاي شيشه‌اي هستند كه با مايع رنگي پُر شده‌اند. ممكن است اين تركيب شامل الكل يا حتي آب با رنگ‌هاي طبيعي هم باشد. يك قلاب و وزنه‌ي فلزي هم به اين حباب متصل است كه دما را نشان مي‌دهد. نشانه‌ي عدد و درجه بر روي فلز حك شده است. اين فلزها وزنه‌هايي با اندازه‌ي معيني هستند. وزن هر كدام كمي از ديگري متفاوت است. 

وقتي حباب‌ها همگي شيشه‌اي هستند، كاملا نمي‌توانند در يك اندازه و شكل باشند. حباب‌ها را با اضافه كردن مقدار معيني مايع به آن‌ها وزن سنجي مي‌كنيم، به‌طوري‌‌كه چگالي معيني داشته باشند. بنابراين بعد از اتصال اين وزنه‌هاي معين به حباب، هركدام چگالي متفاوت خواهند داشت‌ (نسبت جرم به حجم). چگالي‌ها نزديك به چگالي محيط آبي است.مي‌دانيد جرمي كه در مايع معلق است دو نيروي اصلي را تجربه‌ ‌مي‌كند: كشش رو به پايين گرانشي و شناوري رو به بالا. گرانش است كه دما را مشخص مي‌‌كند. ايده‌ي اصلي اين‌است كه دماي هواي بيرون از گرماسنج تغيير مي‌كند. بنابراين دماي آب اطراف حباب تغيير خواهد كرد. وقتي دماي آب تغيير مي‌كند، به دليل تغيير چگالي يا حباب منبسط مي‌شود يا منقبض. حباب‌ها شناور شده سپس ته نشين مي‌شوند. حبابي كه ته نشين مي‌شود، دماي تقريبي را در آن لحظه نشان مي‌دهد.


 

  مثال

 

 

فرض كنيم پنج حباب در گرماسنج داريم:

   حباب آبي كه دماي 60 درجه را نشان مي‌دهد.
   حباب زرد كه دماي 65 درجه را نشان مي‌دهد.
   حباب سبز كه دماي 70 درجه را نشان مي‌دهد.
   حباب بنفش كه دماي 75 درجه را نشان مي‌دهد.
   حباب قرمز كه دماي 80 درجه را نشان مي‌دهد.


 
حباب آبي (60 درجه) سنگين‌ترين (چگال‌ترين) و بقيه‌ي حباب‌ها كمي سبك‌تر و حباب قرمز سبك‌ترين است. حالا فرض كنيم دماي اتاق 70 درجه باشد. وقتي هواي اتاق 70 درجه است، مي‌دانيم كه دماي آب هم 70 درجه خواهد بود. حباب‌هاي آبي و زرد (60 و 65 درجه) طوري تنظيم شده‌اند كه چگالي‌هاي بالاتر از آب پيدا مي‌كنند در نتيجه ته نشين خواهند شد. حباب‌هاي بنفش و قرمز از جايي كه چگالي كم‌تري دارند، در بالاي گرماسنج شناور باقي مي‌مانند. در نتيجه حباب سبز دماي يكسان با آب را خواهد داشت. اين حباب كمي پايين ‌تر از دوتاي بالايي قرار مي‌گيرد؛ اين دماي اتاق است!

 



 

1386/11/27لينک مستقيم

فرستنده :
ناشناس HyperLink HyperLink 1387/1/19
مـتـن : از كجا مي توان تهيه كرد ؟
پاسـخ :به قول شاعري بزرگ «يافت مي‌ نشود»! در ايران نيست. ممكنه جايي در عتيقه فروشي يا دانشگاهي كسي داشته باشه! چنين چيزي در ايران اصلا شناخته نشده گويا! درست كردنش هم بد نيست ولي كار خودت نيست. بايد شيشه كار حباب ها رو با مشخصاتي كه مي‌دي برات درست كنه. منتهي زياد توصيه نمي‌كنم. ممكنه هزينه اش كمي زياد بشه و اگر دوست داشتي مي‌توني از شيشه كارها بپرسي. و هزينه اش رو براورد كني. شايد تجربه جالبي باشه...

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 سايت‌هاي المپياد فيزيك
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  1165
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  1165