Jégből vízgőz
A magas hegyeket megmászó emberek az ivóvizet a hóból-jégből nyerik. A havat közvetlenül elfogyasztani nem szerencsés, hiszen az ember szervezetét túlságosan lehűti. Így általában a magukkal vitt gázpalackot és főzőfejet használják, hogy a jeget felolvasszák, és fogyasztásra alkalmassá tegyék. Az is lehet, hogy a melegítés tovább tart, hogy a forró vízből tea vagy leves készüljön.
Mit látunk az interaktív alkalmazáson?
A programban a „víz” szó a víz mindhárom halmazállapotát jelenti, a folyékony halmazállapotra „folyékony víz” utal.
A panelen látható a víz hőmérséklete (T) és a vízzel közölt hő (Q).
A bal oldali rajzlapon látható az edény, benne a viágoskék színnel ábrázolt jégkockával. Az edény alatt egy borszeszégő jelképezi a hőforrást. Az olvadás során a jég sötétebb kék színnel ábrázolt folyékony vízzé alakul, majd elpárolog. A vízgőzt könnyen mozgó, súlytalan, szürke dugattyú választja el a környező levegőtől.
A jobb oldali rajzlapon láthatjuk a hőmérséklet – idő grafikont. A jelenlegi érték fehér ponttal van feltüntetve, az eltelt időt piros pont jelöli. Átkapcsolhatunk a tömeg - idő grafikonokra, amelyek a jég (barna, szaggatott), a folyékony víz (lila, pontozott-szaggatott) és a vízgőz (fekete, sima) tömegét mutatják az idő függvényében. A jelenlegi értékeket itt is fehér pontok jelölik.
A presszó kávét úgy készítik, hogy hideg vizet tesznek a kávéfőzőbe, és a vizet gáz elégetésével vagy elektromos úton elforralják, a forró vízgőzt vezetik keresztül az őrölt kávén, hogy kellemes ital készüljön belőle. A tanegységgel ezeket a műveleteket gyúrjuk egybe.
1. feladat
2. feladat
Mi történik a jéggel a második szakaszon?
3. feladat
Mi történik a rendszerben lévő anyaggal a harmadik szakaszon?
4. feladat
5. feladat
6. feladat
Mennyi ideig tart így a melegítés, és mennyi hőt igényelt?
7. feladat
8. feladat
9. feladat
10. feladat
Mi történik a melegítési görbével, ha a melegítendő jég tömegét lecsökkented?
11. feladat
Állítsd be úgy a változtatható adatokat, hogy a lehetséges legrövidebb idő alatt menjen végbe a melegítés! Milyen értékeket állítottál be?