3.1 Kondenzácia
KEGA 130UK/2013
Pracovný list pre žiaka Pokus 1 (Lapitková, et al., 2010a, s. 33) Úloha č.1 Zistite akú teplotu má povrch banky, aby sa na ňom začala tvoriť rosa. Pomôcky: sklenená nádoba (banka), teplomer, kocky ľadu, bavlnená utierka Postup: 1.
Pripravte si banku s vodou, uistite sa či je banka na povrchu suchá, v prípade potreby použite bavlnenú utierku (obr. 1).
2.
Odmerajte teplotu vody, zapíšte si jej hodnotu. tv =_____ °C
3.
Vkladajte kocky ľadu do nádoby pomaly, počkajte kým dôjde k roztopeniu vložených kociek, až tak vkladajte ďalšie. Sledujte tvorbu rosy a zaznamenajte si hodnotu teploty vody, pri ktorej došlo k vzniku rosy.
Obr. 1 Meranie teploty rosného bodu (Lapitková, et al., 2010a, 33 s.)
tr =_____ °C Odpovedz: 1.
Aká bola teplota vody v banke, pri ktorej sa vodná para zo vzduchu začala skvapalňovať? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________.
2.
Predstav si, že by bolo vo vzduchu viac vodných pár ako pri tomto pokuse. Aká by musela byť teplota vody oproti nameranej teplote, aby sa vodná para vo vzduchu začala skvapalňovať? ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________. 1
3.1 Kondenzácia
KEGA 130UK/2013
Diskusia (Onderová, Kireš, 2001, s. 30-31):
Prečo po teplom dni býva výdatná rosa? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________.
Prečo sa orosí okno, ak naň dýchneme? Prečo v zime vzniká pri dýchaní viditeľná para, ale v lete nie? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________.
Prečo nevzniká rosa, keď fúka vietor? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________.
Prečo sa pri dlhom varení objavujú na stene kuchyne (najskôr v kútoch) tmavé škvrny (fľaky)? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________. 2
3.1 Kondenzácia
KEGA 130UK/2013
Doplňujúca úloha: Určte teplotu rosného bodu, ak poznáte teplotu a relatívnu vlhkosť vzduchu, za pomoci pravítka obr.25. (Odbor letecké meteorológie, 2008) Pomôcky: vystrihnuté pravítko z obr. 2. Postup: 1. Rozrežete si pravítko na dve časti, prvá polovica určuje teplotu vzduchu a druhá relatívnu vlhkosť vzduchu. 2. Nastavte pravítka oproti sebe tak, aby vaša teplota vzduchu a k nej prislúchajúca relatívna vlhkosť boli na jednej priamke. 3. Hodnote 100% relatívnej vlhkosti (kde je červená šípka), vám prislúcha teplota, pri ktorej sa začne tvoriť rosa, rosný bod. 4. Doplňte tabuľku č.1. Tab.1 Určenie teploty rosného bodu na základe teploty vzduchu a relatívnej vlhkosti vzduchu
Číslo merania 1.
Teplota vzduchu [°C] 20
Relatívna vlhkosť [%] 40
2.
20
60
3.
25
50
4.
30
28
5.
30
55
6.
35
40
7.
35
60
8.
40
50
9.
40
70
10.
40
40
Teplota rosného bodu [°C]
3
3.1 Kondenzácia
KEGA 130UK/2013
40°C
35°C
30°C 10% 25°C
20°C
15°C
10°C
20%
30%
40%
5°C
50% 0°C 60% 70% -5°C
80% 90% 100%
-10°C
-15°C
Obr.
2
Pravítko
na
určenie
teploty
rosného
bodu.
Dostupné
na internete:
4
3.1 Kondenzácia
KEGA 130UK/2013
Pokus 2 (Lapitková, et al., 2010a, s. 34-35) Úloha č.1 Oddeľte lieh z kvapalnej zmesi liehu a vody. Pomôcky: širšia kadička s objemom 500 ml, malá kadička, sklenená banka, kahan, zmes vody a liehu, stojan, dve svorky, sklenená rúrka, zátka s dvomi otvormi, hodinky, ochranný plášť a okuliare Postup:
1.
Zostroj aparatúru podľa obr. 3. Uisti sa, či širšia kadička s vodným kúpeľom je umiestnená nižšie ako malá kadička na zachytávanie pár. Sklenenú banku s zmesou vody a liehu vlož do vodného kúpeľa.
2.
Rozdeľte si prácu v skupine, je potrebné merať čas, odčítavať teplotu z teplomera, zapisovať namerané veličiny do tabuľky a zapisovať pozorovania.
3.
Doplň tabuľku č.2. Zaznamenávaj si pozorovania počas pokusu.
Obr. 3 Aparatúra na modelovanie zložiek
Tabuľka č.2 Namerané hodnoty pri zohrievaní a vare zmesi
čas [min]
teplota [°C]
zmesi
liehu
a vody
(Lapitková, et al., 2010a, 35 s.)
pozorovania
0 1 2 3 4 5 6 7 5
3.1 Kondenzácia
KEGA 130UK/2013
8 9 10 11 12 13 14 15
teplota [°C]
4. Odhadni priebeh čiary grafu pre zohrievanie a var zmesi a vody. Nakresli čiaru grafu voľnou rukou do grafu 1.
čas [min] Graf 1 Odhad čiary grafu závislosť teploty od času pri destilácií liehu (Lapitková, et al., 2010a, s.35)
5. Z nameraných hodnôt zostroj graf (použi počítač). Prekresli ho do grafu 2.
6
3.1 Kondenzácia
teplota [°C]
KEGA 130UK/2013
čas [min] Graf 2 Závislosť teploty od času pri destilácií liehu z nameraných hodnôt (Lapitková, et al., 2010a, s.35)
Odpovedz: 1.
Pri akej teplote sa oddeľoval lieh zo zmesi liehu a vody? __________________________________________________________________________.
2.
Ako sa prejavilo oddeľovanie liehu na čiare grafu? __________________________________________________________________________.
Diskusia
Ako zistíme, či sa pri pokuse oddelil všetok lieh zo zmesi? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________.
Prečo používame v aparatúre pokusu vodný kúpeľ? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________.
Akých chýb merania ste sa mohli dopustiť a ako sa prejavujú na čiare grafu? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________. 7
3.1 Kondenzácia
KEGA 130UK/2013
Doplňujúca úloha: Zistite z rôznych zdrojov na aké zložky sa delí ropa počas destilácií pri teplotách: 1. t = 100 °C - ________________ 2. t = 200 °C - ________________ 3. t = 300 °C - ________________ 4. t = 400 °C - ________________ Použitý zdroj: __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________. Doplňujúce otázky:
Ako vzniká destilovaná voda? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________.
Prečo človek nepije destilovanú vodu? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________.
Prečo sa v technickej praxi používa destilovaná voda? __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________. 8
3.1 Kondenzácia
KEGA 130UK/2013
Opakovanie Doplň odpovede do tajničky: 1. Ako sa volá zmena skupenstva kvapaliny na plyn, ktorá prebieha pri 100 °C? 2. Čo pozostáva z veľmi malých kvapôčok vody, ktoré sú rozptýlené vo vzduchu a znižujú dohľadnosť? 3.
Ako sa volá zmes plynov v atmosfére?
4. Pri zmenách atmosférického tlaku dochádza k zmene ... varu vody. 5. Ako sa nazýva tlak, ktorý je spôsobený atmosférou Zeme? 6. Oddelenie kvapalnej látky od kvapalnej zmesi robíme formou ... . 7. Ako sa volá teplota, pri ktorej sa začnú tvoriť z vodnej pary kvapky vody? 8. Jednotka času. 9. Ako sa nazve pojem skvapalňovanie odborným slovom?
T
1. _ _ _ 2. _ _ _ _ 3. _ _ _ _ _ 4. _ _ _ _ _ _ _ 5. _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 6. _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 7. _ _ _ _ _ | _ _ _ 8. _ _ _ _ _ _ 9. _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Poznáte pojem, ktorý ste získali z tajničky? Čo o ňom viete? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________. 9
3.1 Kondenzácia
KEGA 130UK/2013
Čo sme sa naučili:
______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________. 10
3.1 Kondenzácia
KEGA 130UK/2013
Zoznam bibliografických odkazov LAPITKOVÁ, V. et al. 2010a. Fyzika pre 7.ročník základnej školy a 2. Ročník gymnázia s osemročným štúdiom. Bratislava: Didaktis, s.r.o, 2010, 112 s. ISBN 978-80-89160-79-2. ONDEROVÁ, Ľ. KIREŠ, M. 2001. Fyzika každodenného života v experimentoch a úlohách. Košice: Prírodovedecká fakulta UPJŠ v Košiciach, 2001, 50 s. ISBN 80-7097-449-X. ODBOR LETECKÉ METEOROLOGIE, 2008. Určení teploty rosného bodu známe-li teplotu a relatívni
vlhkost.
2008.
[online].
[Cit.
2013.05.08]
Dostupné
na
internete:
.
11
