这个实验在一个拥有非常高的天花板的房间中效果最好。房间里空调效果最好。先将室内温度降低,再打开空调热风模式,观察暖空气升高,冷空气沉降(空气分层)。
所需设备
DrDAQ数据记录仪 、外部温度传感器 、蓝丁胶、米尺
实验设置
设置DrDAQ,使其连接到计算机的打印机端口。连接两个外部传感器。在Ext1的电缆周围做个标记,以便可以知道哪一个是哪个!
让其中一个外部传感器在地板上方3-5厘米处垂下。不要让它碰到地板,因为地板本身可能比靠近地面的空气更暖或更冷。使用蓝丁胶将其固定在墙上,但请确保它不会碰壁。它周围都是空气。
将DrDAQ放在离地面约1米处,但不要将其放在计算机显示器上方。显示器发出热量,这将影响传感器读数。
使用一些蓝丁胶将其他外部传感器放在DrDAQ上方一米左右。
进行实验
使用下拉菜单,选择通道“A”上显示的高电平的外部传感器。然后选择通道“B”的“温度”传感器,通道“C”上选择另一个外部传感器。该图应显示高传感器的蓝色温度读数,中间红色温度读数,低温度读数为绿色。
起初三条线将非常紧密。给传感器几分钟来记录新的温度。
问题
1、三条线是否显示不同的温度?
2、如果三条线显示不同温度,为什么?
结论
“空气分层”是热空气升高和冷空气沉没的结果。如果你看到很大的差异,那么你可以看到你所有的热量消失了!它靠近天花板,因为暖空气比冷空气不那么密集和浮力,使其升高。冷空气更加密集,浮力较低,所以在地板附近沉降。如果没有看到差异,可能是你的天花板比较低,所以没有足够的空间来分层(分为温暖和寒冷的地区)。这也可能是因为房间里的所有空气都是相同的温度。由于导致分层发生的温度差异,相同温度的空气不会分层。另外,如果在房间里有明显的空气流动,空气会混合在一起,分层就会减少。