Traadi soojendamine

Vahendid:

  1. Jupp tugevat traati (näiteks riidepuu)
  2. Traadilõikur

Protseduur:

  1. Võta riidepuu ja lõika traadilõikuri abil sellest umbes 30 cm pikkune jupp.
  2. Hoia traati kahest otsast kinni ja painuta samast kohast mitu korda edasi ja tagasi.
  3. Lase õpilastel painutatud kohta puudutada.
Kas puudutatud koht tundus soe või külm?
Mis tüüpi energiat kasutati traadi painutamiseks?
Mis tekitas traadi soojenemise (seleta liikuvate molekulide abil)?
Kas sama juhtuks plastist või puidust ridvaga?
Mis lõpuks juhtuks, kui traadi painutamist jätkatakse?

Selgitus Metallist traadi edasi-tagasi painutamiseks anname oma lihastelt energiat traadile ära. See energia põhjustab painutatud kohas asuvate metallimolekulide vahelist hõõrdumist. Hõõrdumine tekitab soojust, mistõttu painutatud koht tundub puudutades soe. Kui painutamine jätkub, läheb traat lõpuks katki: seda nähtust nimetatakse metalli väsimiseks. Kui metalli asemel plastmassist või puidust valmistatud varrast kasutada, saab seda enne katki minemist palju enam painutada, sest need materjalid on elastsemad (välja arvatud juhul, kui varrast painutada kaugemale kui selle painutuspunkt, sest siis ei ole paindumine enam elastne). Sellistest materjalidest valmistatud varda molekulid ei hõõrdu nii palju kui metallist traadi korral, mistõttu soojuse genereerimine pole enam nii lihtne.