24. Přeměna
tepla v mechanickou práci
(Josef Trnka)

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.