NSM 15.11.95

Energitransport

Her vises at noe av energien fra A er gått over til B(potensiell energi)
Energi strømmer fra høyere energinivå til lavere inntil likevekt er oppnådd.

Levende organismer som vokser, holdes ved like og repareres synes å bryte termodynamikkens 2. lov

De taper mindre energi til omgivelsene enn de tar inn
Forskjellen mellom energitap og energiinntak brukes til vekst, formering og til livsprosesser.

Planter og dyr bruker kjemisk energi for å redusere uorden i eget system
De opprettholder orden ved å skape økt uorden rundt seg.

Når en organisme dør, stopper energiinntaket. Organismen brytes ned og termodynamikkens 2. lov seirer til slutt!

Energi-Varme

Varme er energioverføring pga. temperaturforskjell

Energitransport fra enden med høyere temperatur til enden med lavere temperatur kalles varmeledning

Varmeledning kommer av molekylbevegelser i metallstaven

På oppvarmingsstadiet får molekylene tilført energi. Molekylbevegelsene blir større, dvs. at den gjennomsnittlige kinetiske energien øker. Temperaturen stiger, molekylene støter mot nærliggende molekyler som også får økt kinetisk energi. Den økte molekylbevegelsen sprer seg gjennom staven. Til slutt får hele staven høyere temperatur.

Metallene er gode varmeledere, fordi den molekylære energitransporten går raskt. I tre går energitransporten saktere. Glass og bakelitt er også dårlige varmeledere og blir derfor ofte brukt som håndtak på gjenstander med høy temperatur.
I luft og andre gasser går energitransporten enda saktere, fordi molekylene ligger langt fra hverandre. Alle stoffer som inneholder luft(f.eks. vatt, mineralull, fjær, ull, ol.) er derfor svært dårlige varmeledere.

Hvordan ledes varmen?

Varmen(Q) som ledes gjennom et metall, f.eks. en kobberstang:

Varmen Q som passerer et vilkårlig valgt tverrsnitt av stangen, er proporsjonal med temperaturfallet per lengde, med tverrsnittsarealet og med tiden vi måler over.

Proporsjonalitetsfaktoren er en materialkonstant, varmeledningsevnen

"Et bærekraftig energisystem er bare mulig hvis energieffektiviteten blir vesentlig forbedret"

Effekten er varmen(energi) per tid

Fagdidaktikk - Fysikk

Tema: 1. og 2. termodynamiske lov

• vi vet at det ikke finnes noen "perpetuum mobile"
• vi har muligheter til å lage forsøk med enkelte gjenstander som kan vise energitransport - varmeledning
• det er nok å definere et system og la omgivelsene bli et annet system
• bruk av demonstrasjonsforsøk
• lab-oppgaver kan utvides til oppgaver med konkrete tall-størrelser og enheter
  • det er mulig å la elevene finne på selv
  • lab-rapporter kan være aktuelle for ungdomstrinn/videregående

Ulikt utstyr kan bestilles fra:

• KPT Naturfag a.s.
  Bedriftveien 10
  Postboks