Inhoud
- Convectieslang
- Convectiestromen Experiment: Materialen
- Convectiestromen Experiment: procedure en resultaten
- Kokend water
Convectie is de cyclus van warmteoverdracht. Het is een fascinerend onderwerp om aan te pakken bij het proberen van wetenschappelijke experimenten met kinderen, omdat het iets is dat dagelijks in vloeistof en lucht voorkomt. Convectie is ook iets dat kan worden getest en begrepen zonder dure laboratoriumapparatuur en -hulpmiddelen.
Convectieslang
Voor het experiment met convectieslang hebt u een stuk papier en een schaar nodig. Knip het stuk papier met een schaar in een spiraalvorm van 6 cm lang. Bevestig een uiteinde van een stuk garen van 15 cm in het midden van de spiraal met doorzichtig tape. Neem een tafellamp en hang de papieren spiraal ongeveer 10 cm boven de tafellamp. Je zult merken dat de hitte van de lamp de spiraal doet ronddraaien. Dit komt door een convectiestroom. De energie van de lampenlichtbron warmt de lucht erboven op. Omdat hete lucht lichter is dan koele lucht, terwijl de lucht opwarmt en de hete lucht boven de lamp uitkomt, beweegt koudere lucht naar de eerder warme lucht.
Convectiestromen Experiment: Materialen
Als je naar het nieuws kijkt, zie je weersvoorspellers praten over natuurlijke weersverschijnselen zoals El Nino en La Nina. El Nino en La Nina worden veroorzaakt door convectie, omdat convectiestromen ontstaan wanneer warme en koude lucht in de atmosfeer samenkomen. Hierdoor ontstaan stromingen met warm water in de oceaan. Om uw eigen convectiestroom te creëren, hebt u vier plastic frisdrankflessen van dezelfde grootte, twee verschillende kleuren voedselkleurstof, warm en koud water en een indexkaart nodig.
Convectiestromen Experiment: procedure en resultaten
Vul twee van de frisdrankflessen volledig met koud water en de andere twee flessen met warm water. Gebruik de kleurstof om de ene kleur koud water en de andere kleur warm water te kleuren. Leg uw indexkaart op een van de flessen warm water. Houd de indexkaart op zijn plaats, keer de fles om en plaats deze op een van de flessen koud water. Schuif de indexkaart tussen de flessen. U zult zien dat het koude water, dat zwaarder is, in de onderste fles blijft en het warme water in de bovenste fles blijft. Als u echter het experiment uitvoert door de fles koud water bovenop en de fles warm water op de bodem te plaatsen, stijgt het warme water naar de bovenkant en beweegt het koude water naar de onderste fles.
Kokend water
Een eenvoudige illustratie van convectie is een pot of ketel kokend water. Wanneer u water kookt om dranken te bereiden of maaltijden te bereiden, hoewel u begint met koud water, begint het water uit te zetten als het wordt verwarmd door een externe warmtebron. Terwijl het warmere water stijgt, komt kouder water in andere delen van de pot of ketel naar binnen om het warmere water te vervangen. Naarmate dit proces vordert, wordt het water heet en zorgen de convectiestromen ervoor dat de vloeistof cirkelvormig beweegt. Uiteindelijk wordt de actie erg sterk en begint het water te koken.