ΕΚΦΕ Ν. Σμύρνης: Μετρήσεις Θερμοκρασίας – Η Βαθμονόμηση Ηλ ΕΚΦΕ Ν. Σμύρνης: Μετρήσεις Θερμοκρασίας – Η Βαθμονόμηση Ηλ. Μαυροματίδης

παρατηρώ, πληροφορούμαι, ενδιαφέρομαι

Επιδιώκεται να αντιληφθούν οι μαθητές τη διαφορά μεταξύ της εκτίμησης και της μέτρησης του φυσικού μεγέθους θερμοκρασία. Πολλές φορές η μέτρηση της θερμοκρασίας είναι πολύ σημαντική για την υγεία μας, την κατάσταση των τροφίμων ή την λειτουργία συσκευών και μηχανών. Είναι μια έννοια που μας βοηθά να περιγράψουμε πόσο θερμό ή ψυχρό είναι ένα σώμα. Όταν ένα σώμα είναι θερμό, λέμε ότι έχει υψηλή θερμοκρασία, όταν είναι ψυχρό, λέμε ότι έχει χαμηλή θερμοκρασία. Τη θερμοκρασία τη μετράμε με ειδικά όργανα, τα θερμόμετρα. Μέτρηση Εκτίμηση

Ιστορικό ένθετο. To 1592 o Γαλιλαίος κατασκεύασε το πρώτο θερμόμετρο, το θερμοσκόπιο, με το οποίο μπορούσε να κάνει σύγκριση ανάμεσα στο κρύο και στο ζεστό, χωρίς την ανθρώπινη αφή. Αργότερα, κατασκευάστηκαν πολλά είδη θερμομέτρων διαφορετικά σε σχήμα, μέγεθος, θερμομετρικό υλικό και κλίμακα μέτρησης. Η πιο διαδεδομένη κλίμακα που χρησιμοποιούμε είναι η κλίμακα Κελσίου όπου το μηδέν αντιστοιχεί στο σημείο πήξης του νερού και το 100 στο σημείο βρασμού του.

Συζητώ, Αναρωτιέμαι, Υποθέτω Συζήτησε με τους συμμαθητές σου για το αν οι μετρήσεις της θερμοκρασίας είναι πάντα ακριβείς. Μια λανθασμένη μέτρηση της θερμοκρασίας είναι δυνατόν να οφείλεται στο θερμόμετρο που χρησιμοποιούμε ή στον τρόπο με τον οποίο μετράμε. Γράψε τις υποθέσεις.

Ενεργώ, Πειραματίζομαι Υλικά / Όργανα: θερμόμετρο οινοπνεύματος (με περιοχή τιμών από -10 0C έως 120 0C), πυρίμαχο δοχείο (πυρέξ), χαρτί, διαφανής αυτοκόλλητη πλαστική ταινία, νερό, παγάκια, ηλεκτρικό μάτι θέρμανσης. Πείραμα 1: Βαθμονόμησε μόνος σου το θερμόμετρο το οποίο θα χρησιμοποιήσεις στη συνέχεια. Νερό με παγάκια (0 οC) Νερό σε βρασμό (100 οC)

Πείραμα 2: Κρέμασε σε ένα τοίχο της τάξης σου το θερμόμετρο Πείραμα 2: Κρέμασε σε ένα τοίχο της τάξης σου το θερμόμετρο. Ζήτησε από τέσσερις συμμαθητές σου να μετρήσουν τη θερμοκρασία, ο ένας μετά τον άλλο, με τον τρόπο που φαίνεται στις παρακάτω εικόνες: Ο πρώτος πλησιάζοντας πάρα πολύ το πρόσωπό του στο θερμόμετρο και αγγίζοντας το. Ο δεύτερος χωρίς να πλησιάζει πολύ κοιτώντας οριζόντια Ο τρίτος χωρίς να πλησιάζει πολύ κοιτώντας από ψηλά Ο τέταρτος χωρίς να πλησιάζει πολύ κοιτώντας από χαμηλά

Είναι προφανές ότι στη δεύτερη εικόνα γίνεται η σωστότερη μέτρηση και γι’ αυτό αναμένουμε να είναι πιο ακριβής. Σε αυτή την περίπτωση ο παρατηρητής κοιτάζει το θερμόμετρο κάθετα προς αυτό και η γωνία μέτρησης είναι 90 μοίρες (90ο). Στην τρίτη και στην τέταρτη εικόνα υπάρχει σφάλμα “παράλλαξης”, που σημαίνει ότι υπάρχει σφάλμα στην ανάγνωση λόγω εσφαλμένης οπτικής γωνίας (γωνία μέτρησης). Στην πρώτη εικόνα υπάρχει περίπτωση να έχουν επηρεασθεί οι ενδείξεις του θερμομέτρου με την αναπνοή ή το χέρι του παρατηρητή που απρόσεκτα ακούμπησε στο θερμόμετρο.

Συμπεραίνω, Καταγράφω Με βάση τις ενέργειές σου στο πείραμα 1 και τις συζητήσεις που ακολούθησαν, γράψε τα συμπεράσματά σου για τη σκοπιμότητα, μερικές φορές, και τον τρόπο βαθμονόμησης των οργάνων μέτρησης.

Με βάση τις παρατηρήσεις σου στο πείραμα 2, γράψε τα συμπεράσματά σου με μορφή οδηγιών για το πώς πρέπει να γίνεται μια μέτρηση θερμοκρασίας.

Εφαρμόζω, Εξηγώ, Γενικεύω Συγκέντρωσε εικόνες και πληροφορίες για τη μέτρηση της θερμοκρασίας με άλλα όργανα και άλλους τρόπους. Παρατήρησε την παρακάτω εικόνα για την οποία έχει χρησιμοποιηθεί μια "θερμοκάμερα", η οποία είναι μια από τις πλέον σύγχρονες τεχνολογίες μέτρησης της θερμοκρασίας.

θερμοφωτογραφίας Thermovision 570 Συγκέντρωσε εικόνες και πληροφορίες για τη λειτουργία της, τις δυνατότητές της και τις εφαρμογές της. Πρότεινε εξειδικευμένες εφαρμογές της στα πειράματα φυσικών επιστημών. Κάμερα υπέρυθρης θερμοφωτογραφίας Thermovision 570

Απεικονίσεις από μελέτη για την αντιμετώπιση των παγετών στην Β Απεικονίσεις από μελέτη για την αντιμετώπιση των παγετών στην Β. Ελλάδα που έγινε για τον ΕΛΓΑ Απεικόνιση της υπό μελέτη τοποθεσίας στο ορατό και στο υπέρυθρο φάσμα ακτινοβολιών

Διαφορά επιφανειακών θερμοκρασιών στα τμήματα των κλαδιών λόγω διαφορετικού προσανατολισμού. Διαφορά επιφανειακών θερμοκρασιών σε έδαφος με βλάστηση και σε ξηρό έδαφος

Διάγραμμα θερμοκρασίας περιβάλλοντος – χρόνου Διάγραμμα θερμοκρασίας περιβάλλοντος – χρόνου. Μετρήσεις ανά 1 (μία) ώρα.