Зміст
Теплова енергія рухається від гарячих предметів до холодних шляхом провідності, конвекції та випромінювання. З цих трьох лише радіація не потребує контакту; сонце зігріває Землю, оскільки її теплове випромінювання рухається через порожній простір. Будь-який теплий предмет, наприклад, сонце, тостер або людське тіло, виділяє цю енергію, звану інфрачервоним випромінюванням, або І.Р. Прості експерименти показують, як це працює.
Радіометр
Радіометр, доступний у наукових магазинах за кілька доларів, показує енергію, властиву інфрачервоному випромінюванню. Він має герметичну скляну оболонку, як прозора лампочка, що містить частковий вакуум. Всередині конверта чотири квадратних лопатки з чорною стороною та білою стороною балансують на голчастому підшипнику. Коли ви висвітлюєте світло на радіометрі, чорна сторона гріє більше, ніж біла сторона. Молекули повітря відскакують з обох сторін, але теплова енергія з чорної сторони змушує їх натискати сильніше. Це обертає лопатки у напрямку білої сторони. Помістіть радіометр на яскраве сонячне світло і подивіться, наскільки швидко він крутиться. Потім відведіть його від прямих сонячних променів і поспостерігайте, що він рухається повільніше.
Кольорова тканина при сонячному світлі
Знайдіть кілька предметів тканини, наприклад сорочки або рушники, різних кольорів. Покладіть їх на міцну рівну поверхню при яскравому сонячному світлі. Через 15 - 20 хвилин відчуйте кожного з них і відзначте, що найтепліше. Оскільки темні кольори відображають найменше сонячного світла, вони поглинають найбільше тепла. Світлі кольори відображають найбільше сонячного світла і тому залишаються прохолоднішими.
Кольорові чашки в темряві
Зберіть п’ять чашок для кави, однакові за кольором. Запускайте гарячу воду з крана хвилину-дві, поки вона не досягне максимальної температури. Наповніть чашки гарячою водою і перенесіть їх у темну прохолодну кімнату. Помістіть термометр в кожен і почекайте 20 хвилин. Прочитайте термометр у кожній чашці та порівняйте температури та кольори. Найтемніші кольори повинні читати найкрутіші, оскільки, так як вони краще засвоюють теплову енергію, вони також випромінюють теплову енергію ефективніше, ніж світлі кольори.
Сонячна трубка
Отримайте повітряну кулю з сонячною трубкою і винесіть її на вулицю в спокійний сонячний день. Повітряна куля завдовжки кілька футів і виготовлена з темного пластику. Надуйте його в тіні прохолодним повітрям. Прикріпіть повітряну кульку до повітряної кулі і винесіть її на сонячну ділянку. Тримайтеся за струну. Врешті-решт теплове випромінювання від сонця призведе до того, що повітря всередині розшириться, змусивши повітряну кульку піднятися від землі. Тепліше повітря всередині має меншу щільність, ніж зовнішнє повітря, тому повітряна куля плаває.