Konvektionskammer — termisk høj- og lavtryk

Laboratorieøvelse med journalopgaver

Dato: ____________________      Klasse: ________________      Gruppe / navne: ____________________________

Om øvelsen

Formålet er at undersøge, hvordan termisk højtryk og lavtryk opstår, når luft opvarmes forskelligt. I bruger et konvektionskammer, hvor kun den ene af kammerets to skorstene har et fyrfadslys under sig, og gør luftens bevægelse synlig med røg.

Fremgangsmåde

  1. Gør klar. Find et køligt sted — gerne udendørs. Læg metalpladen på et koldt underlag; pladen skal være så kold som muligt, inden I går i gang.
  2. Tænd lyset. Sæt fyrfadslyset ned i den ene af pladens to cirkler, og tænd det.
  3. Saml kammeret. Sæt plexiglaskassen oven på metalpladen, så kassens to skorstene passer præcis med cirklerne i pladen.
  4. Vent. Vent ca. 5 minutter. Lyset varmer luften i den ene skorsten op, mens luften i den anden forbliver kold.
  5. Røgtesten. Tænd røgelsespinden, lad den brænde lidt, og pust så flammen ud, så den ryger kraftigt. Hold den rygende pind hen over den kolde skorsten — den, der ikke har lys under sig.
  6. Observér. Hvilken vej bevæger røgen sig inde i kassen? Ned gennem den kolde skorsten, hen langs bunden, op gennem den varme? Tag billeder eller video undervejs.
TipTip

Hold en mørk baggrund (fx en jakke eller et bærbar-cover) op bag kammeret, mens I kigger — det gør røgen meget lettere at se. Jo koldere metalpladen er, inden I starter, jo tydeligere bliver temperaturforskellen i kammeret.

NoteMaterialer (pr. gruppe)
  • Konvektionskammer (metalplade med plexiglaskasse)
  • Fyrfadslys
  • Tændstikker
  • Røgelsespind (eller andet der kan afgive røg, fx et stykke smøldrende papir)
  • Mørk baggrund, fx en jakke eller et bærbar-cover
  • Stopur eller mobiltelefon
VigtigtSikkerhed
  • Der arbejdes med åben ild (fyrfadslys, tændstikker og en rygende røgelsespind). Brug en fast, ikke-brandbar overflade, og hold brandbare materialer på afstand.
  • Sluk fyrfadslyset og røgelsespinden helt efter brug, og lad metalpladen køle af, før den røres eller ryddes væk.
  • Bøj jer ikke ind over den åbne flamme, og undgå at indånde røgen direkte.

Resultater og analyse

Indsæt et foto af jeres forsøg, eller tegn en præcis skitse af, hvordan røgen bevægede sig gennem kammeret. På billedet eller tegningen skal I:

  • tegne pile, der viser røgens retning,
  • skrive H der, hvor I vurderer, at der er højtryk,
  • skrive L der, hvor I vurderer, at der er lavtryk.

Spørgsmål

  1. Beskriv, hvordan et termisk lavtryk udvikles, og hvor I ser det i forsøget.