3B Scientific Thermal Conductivity Equipment Kit User Manual [en, de, es, it, fr]

3B SCIENTIFIC® PHYSICS

U45055 Gerätesatz Wärmeleitfähigkeit

Bedienungsanleitung

8/03 ALF

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Gerätesatz zur qualitativen Untersuchung der Wärmeleit­fähigkeit verschiedener Materialien.

1. Beschreibung, technische Daten

Der Gerätesatz Wärmeleitfähigkeit besteht aus zwei fast
gleich aussehenden Platten, eine aus Aluminium (sehr
hohe Wärmeleitfähigkeit) und die zweite aus ge­schäumtem Kunststoff (sehr geringe Wärmeleitfähigkeit).
Schon beim Anfassen fühlen sich diese Materialien bei
Raumtemperatur unterschiedlich warm an. Im Versuch
werden Eiswürfel auf die Platten gelegt. Der Eiswürfel
auf der scheinbar kälteren Aluminiumplatte schmilzt in
sehr kurzer Zeit (ca. 1-2 Minuten), während der Eiswürfel
auf der scheinbar wärmeren Kunststoffplatte in dieser
Zeit nicht nennenswert zum Schmelzen kommt. Zwei
Gummiringe verhindern ein Abgleiten der Eiswürfel von
den Platten.
Abmessungen der Platten: 95 mm x 95 mm x 13 mm

1.1 Lieferumfang

1 Aluminiumplatte
1 Kunststoffplatte
2 Gummiringe

2. Funktionsprinzip

Trotz gleicher Temperatur können sich Dinge verschie­den warm anfühlen. Der Grund dafür liegt darin, dass

1 Kunststoffplatte

2 Gummiring

3 Eiswürfel

verschiedene Materialien Wärme unterschiedlich leiten.
Aluminium besitzt eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit,
Kunststoff dagegen eine sehr geringe.
Bei Raumtemperatur fühlt sich die Aluminiumplatte kalt
an, weil die Wärme von der Hand sehr schnell ins Alumi­nium geleitet wird. Die Kunststoffplatte dagegen wirkt
wie ein Wärmeisolator und leitet die Wärme nur sehr
langsam. Sie fühlt sich deshalb warm an. Beim Schmel­zen des Eiswürfels verhält es sich entsprechend.
Die zum Schmelzen notwendige Wärme wird viel schnel­ler vom Aluminium abgegeben als vom geschäumten
Kunststoff.

3. Bedienung

• Schülern die Platten in die Hand geben und nach de­ren Temperatur fragen.

• Die Frage in den Raum stellen, auf welcher Platte ein
darauf gelegter Eiswürfel schneller schmilzt.

• Beide Platten auf einen Tisch legen und die Gummi­ringe darauf platzieren.

• Je einen Eiswürfel auf die Platten legen und den
Schmelzvorgang beobachten.

• Nach Abtrocknen der Platten eventuell mit einem
Sensor ihre Temperatur messen zur Bestätigung, dass
beide Platten die gleiche Temperatur besitzen.

3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Deutschland • www.3bscientific.com • Technische Änderungen vorbehalten

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3B SCIENTIFIC® PHYSICS

U45055 Thermal Conductivity Equipment Kit

Instruction Sheet

8/03 ALF

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Experiment set for the qualitative inquiry into the heat
conductivity of different materials.

1. Description, technical data

The Thermal Conductivity Equipment Kit consists of two
plates of nearly the same
Appearance. One made from aluminum with very high
thermal conductivity, the other made from rigid plastic
foam with a very low thermal conductivity.
Even at room temperature the material temperatures
seem different to the touch. In the experiment ice cubes
are placed on the plates. The ice cube on the seemingly
colder aluminum plate melts much more quickly (approx.
1-2 minutes), while there seems to be no melting at all of
the ice cube on the seemingly warmer plastic plate.
Two rubber rings placed on the plates prevent the ice
cubes from slipping off the plates.
Plate dimensions: 95 mm x 95 mm x 13 mm

1.1 Scope of delivery

1 Aluminum plate
1 Plastic plate
2 Rubber rings

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1 Plastic plate

2 Rubber ring

3 Ice cube

conductivities e.g. aluminium has a very high heat con­ductivity while plastic a very low one. At room tempera­ture the aluminium plate feels cold to the touch be­cause heat is very quickly conducted from your hand
into the aluminium. By contrast the plastic plate acts as
an insulator to heat so that heat is conducted very slowly.
This makes it feel comparatively warm.
The principle is accordingly when melting the ice cubes.
The heat necessary for melting is conducted much faster
by aluminum than by the foamed plastic.

3. Operation

• Hand the plate to your students with the question
which one is warmer and which one is colder.

• Raise the question on which plate an ice cube would
melt faster.

• Place both plates on a table and put the rubber
rings on top of them.

• Put an ice cube on each plate and observe the melt­ing process.

• Wipe the plates and measure the their tempera­tures to confirm that both plates have the same
temperature.

2. Operating principle

Despite the same temperature materials can feel differ­ently warm. The reason is they have different thermal

3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Germany • www.3bscientific.com • Technical amendments are possible

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