Soveltavat tehtävät (151–164)

151. Fahrenheit-asteikko

  1. Ota selvää, millainen on Fahrenheit-asteikko. Minkä kahden kiintopisteen avulla se on määritelty?
  2. Muunna celsiusasteiksi 50 °F ja fahrenheitasteiksi 50 °C.
  3. Selvitä, missä Fahrenheit-asteikkoa käytetään.

151

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

152. Erilaisia lämpömittareita

Etsi kaksi erilaista lämpömittaria ja selvitä niiden toimintaperiaate.

152

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

153. Metallitangon tuntematon materiaali

Ohutta metallitankoa lämmitettiin ja tangon pituuden muutosta mitattiin. Tangon pituus alussa oli 1,000 m. Selvitä mittaustulosten perusteella, mikä on tutkitun aineen pituuden lämpölaajenemiskerroin, ja mikä aine voisi olla kyseessä.

Aineisto
Taulukko: Metallitangon lämmitys.ods (LibreCalc)
Taulukko:  Metallitangon lämmitys.cmbl (Logger Pro)
Taulukko: Metallitangon lämmitys.cap (Capstone)

153

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

154. Veden lämpölaajeneminen

Aineistossa on taulukko veden tiheydestä eri lämpötiloissa. 

  1. Esitä veden tiheys lämpötilan suhteen graafisesti ja määritä kuvaajan perusteella tiheys 87 °C:n lämpötilassa neljän numeron tarkkuudella.
  2. Vettä on 1,000 kg. Tee tiheystietoja hyödyntäen toinen graafinen esitys veden tilavuudesta lämpötilan suhteen. Voidaanko veden tilavuuden lämpölaajenemista kuvata mallilla[[$$\qquad V=V_0+\gamma V_0 \Delta T,$$]]jossa [[$V_0$]] on alkuperäinen tilavuus, [[$\gamma$]] vakio ja [[$\Delta T$]] lämpötilan muutos?

Aineisto
Taulukko: Veden tiheys eri lämpötiloissa.ods (LibreCalc)
Taulukko: Veden tiheys eri lämpötiloissa.cmbl (Logger Pro)
Taulukko: Veden tiheys eri lämpötiloissa.cap (Capstone)

154

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

155. Eniten lämpölaajeneva aine

Mikä MAOL taulukkokirjaan listatuista kiinteistä aineista laajenee eniten sitä lämmitettäessä? Onko laajeneminen havaittavissa kotikonstein?

155

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

156. Sulavat jääpalat

Kaksi keskenään samanlaista jääpalaa otettiin pakastimesta ja asetettiin huoneenlämpöisille alustoille. Ohessa on video tilanteesta sekä vastaava tilanne kuvattuna lämpökameralla. Selitä, miksi jääpalat käyttäytyvät eri tavoin.

156

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

157. Pienin mahdollinen lämpöliike?

Lämpöliike pienenee, kun lämpötila laskee. Millaista on pienin mahdollinen lämpöliike? Mitä tästä voidaan päätellä?

157

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

158. Kaukolämpö

Kiinteistöjen lämmitys voi tapahtua kaukolämmön avulla. Perehdy aineistoon ja selvitä, miten kaukolämpö toimii.
  1. Millaisia lämmön siirtymisen tapoja hyödynnetään kaukolämmön siirtämisessä?
  2. Miten kaukolämmön lämpöhäviöitä pyritään pienentämään?
Aineisto: Energiateollisuus: Kaukolämpöverkot


Kaukolämpöverkon huoltotyömaa ja lattialämmitysjärjestelmän asennus.

158

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

159. Riisipuuron jäähtymisen estäminen

Kuuma riisipuuro halutaan pitää kuumana mahdollisimman pitkään. Miten tämä onnistuu? Ota huomioon kaikki lämmönsiirtymistavat.

159

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

160. Auton tuulilasin jäätyminen taivasalla

Päättele eri lämmönsiirtymistapoja vertailemalla tai selvitä, miksi taivasalla oleva auto on aamulla kylmempi kuin katoksessa ollut.
Vihje: ilmiö havaitaan lähinnä pilvettömällä säällä.

160

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

161. Vesisäiliön ja siinä olevan veden lämpölaajeneminen

  1. Sylinterin muotoisen ruostumattomasta teräksestä valmistetun vesisäiliön korkeus on 1,55 m ja pohjan halkaisija 0,620 m. Lukemat on mitattu 11,0 °C:n lämpötilassa. Paljonko säiliöön mahtuu 80,0-asteista vettä?
  2. Säiliö täytettiin aivan täyteen 80-asteista vettä. Säiliö ja vesi jäähtyvät hiljalleen 22 °C:n lämpötilaan. Valuuko vettä yli, vai mahtuuko säiliöön lisää vettä? Paljonko?

161

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

162. Lämmön siirtyminen

Kahteen alumiiniastiaan kaadettiin kylmää vettä. Astiat olivat muuten samanlaiset, mutta toinen oli maalattu mustaksi. Astiat asetettiin voimakkaan hehkulampun valoon. Vesien lämpötiloja mitattiin, jolloin saatiin oheiset lämpötilojen kuvaajat.
  1. Kumpi kuvaajista esittää maalatussa astiassa olevan veden lämpötilaa? Selitä, miksi lämpötilat muuttuvat eri tavoin. 
  2. Anna arkielämän esimerkki, jossa on hyödyllistä ottaa kyseinen ilmiö huomioon.

162

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

163. Selviytyminen lumihangessa yön yli

Kuljettuasi upottavassa, noin metrin paksuisessa umpihangessa jo pitkään alkaa tulla pimeä ja autiotuvalle on vielä matkaa. Päätät viettää yön hangessa ja jatkaa matkaa aamulla. Vaatteiden, ruuan ja muun perustarpeiston lisäksi mukanasi on kuvan tarvikkeet:

  • sukset ja sauvat
  • varasauvat
  • solumuovinen makuualusta
  • puhallettava ilmatäytteinen makuualusta
  • kevytrakenteinen lumilapio
  • makuupussi
  • kaksi pressua, jotka ovat toiselta puolelta heijastavaa materiaalia (ns. avaruuspeitettä), kooltaan 2 m x 1,5 m.

Miten toimit, jotta saat vietettyä yön pitäen itsesi mahdollisimman lämpimänä?

163

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

164. Itsetehty lämpömittari

Herkästi laajenevasta nesteestä, astiasta ja ohuesta tasapaksusta putkesta valmistettiin videolla näkyvä lämpömittari. Mittari kalibroitiin niin, että nestepatsaan ollessa korkeudella 3,9 cm lämpötila on 20 °C ja korkeudella 17,1 cm 40 °C. Mitattaessa veden lämpötilaa nestepatsas asettui korkeudelle 12,9 cm. Määritä lämpötila.

164

  • Palauta kuva tai muu tiedosto
  • Palauta merkintä
  • Palauta linkki

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.