视频:牛顿冷却定律

介绍

一个集装箱的热水温度,T较低的温度,放置在一个房间T房间,将导致一个交换的热量从热水到房间。相同的水最终会冷却温度的房间。你观察这个冷却过程每次你等待热饮酷。在这个实验中,你将检查冷却热水,目标是创建一个模型,描述了这个过程。你也可以预测时间热水冷却至室温。

艾萨克·牛顿冷却过程的建模假设的热能从一个身体移动到另一个成正比(由一个常数,k)之间的温差两具尸体,Tdiff。的水在室温下冷却空气的样本

{\文本{冷却速率}}= - k {T_ {diff}}识别

从这个简单的假设,他表明,温度变化指数在时间和可以预测的

T_ {diff} = T_{0}识别识别e ^ {kt}

在哪里T0是初始温差。指数变化是常见的科学。系统的变化率成正比变化的数量显示指数行为。

在短时间内完成这个实验,你将使用少量的热水,温度大约30°C高于室温。温度探测器将记录水的温度冷却。

目标

  • 使用一个温度探头记录热水的冷却过程。
  • 测试牛顿冷却定律用你收集的水温度数据。
  • 使用牛顿冷却定律预测冷却水的温度。