24. Přeměna tepla v mechanickou práci
(Josef Trnka)

v24.jpg (5547 bytes)

Potřeby: Bimetalový pásek, tenký drátek, závaží (několik gramů), pevná kladka, destička (asi 10x10 cm ze skla či kovu, plastu, překližky), 2 stativy s držáky, kahan.

Příprava a provedení: Na jeden stativ upevněte vodorovně bimetalový pásek tak, aby se po zahřátí ohnul dolů. Na jeho volný konec upevněte (např. do vyvrtaného otvoru) tenký drátek, který svisle veďte přes pevnou kladku, upevněnou na stejném stativu ve druhém držáku. Na volný konec drátku zavěste závaží (několik gramů). Pro přehlednost pokusu je vhodné, aby závaží viselo ve stejné výši jako bimetalový pásek. Závaží podložte destičkou, upevněnou na druhém stativu. Destička slouží jako index počáteční polohy závaží. Plamenem kahanu zahřejte bimetalový pásek-závaží je vyzdviženo nad destičku.

Vysvětlení: Díky rozdílnému koeficientu teplotní délkové roztažnosti kovových částí bimetalového pásku dojde k jeho prohnutí. Toto prohnutí pomocí závěsu a pevné kladky způsobí vyzdvižení závaží. Tak je demonstrován jeden z možných principů tepelných motorů, které přeměňují teplo v mechanickou práci.

Poznámka: Po ochlazení bimetalového pásku je možno proces zopakovat.