Potek

     Naša naloga je bila opazovati spreminjanje temperature v posodi, napolnjeni z vodo, medtem ko jo na zunanji strani hladimo. Najprej smo morali najti primerno posodo, ki ima čim bolj enakomerno debele stene, majhno toplotno kapaciteto, je simetrične oblike. Odločili smo se za valjasto geometrijo, in sicer smo za poskus izbrali pločevinko (od barve, z volumnom 0,7 litra). Za merjenje temperature smo imeli na razpolago dve sondi, ki smo ju namestili na sredino valjaste posode. Sondi sta bili pomaknjeni različno globoko v notranjost pločevinke. S tem bi lahko zaznali konvekcijsko pretakanje tekočine v pločevinki.

     Ker je ohlajanje dolgotrajen proces, smo se zaradi časovne omejenosti zavedali, da meritev ne bomo mogli velikokrat ponoviti. Ohlajanje temperature v pločevinki smo merili v dolgih časovnih intervalih (dvakrat po 1000 sekund in 3000 sekund) naknadno smo opazili, da z grafa pri 1000 sekundah ne bomo mogli določiti pričakovanega eksponentnega pojemanja temperature). Pločevinko z vodo smo ohlajali na več načinov. Prvič smo na pokrov pločevinke pritrdili nekaj centimetrov širok pločevinast trak v obliki valja. Znotraj te ograje smo dali zmes ledu in vode, ki bi s konstantno temperaturo hladila pločevinko z vodo. Spoje kovinskega traka smo prevlekli s plastiko, s čimer smo jih izolirali proti iztekanju hladne vode. Pri drugi meritvi pa smo hladili pločevinko z ledeno vodo s spodnje strani. Pločevinko smo postavili na lesene nožice v večjo posodo, v katero smo dali led in dolili vodo do spodnjega roba pločevinke. V tem primeru je bil toplotni rezervoar večji kot v prvem primeru, ko smo morali pogosteje dodajati led, hkrati pa odvajati presežek vode. Hlajenja pločevinke s strani nam ni uspelo izvesti. Največji problem sta bili na plašču valja nameščeni sondi, ki ju ne bi smeli zaliti z vodo. Med diskusijami se je pojavila ideja, da bi vodo v pločevinki mešali z magnetnim mešalom. Ko smo končno prišli do izpravnega mešala, smo prazno pločevinko z magnetom postavili na mešalo, vendar se magnet zaradi kovinskega dna ni vrtel. Zato smo uporabili za mešanje električni vrtalnik, v katerega smo vpeli ukrivljeno žico, to pa vtaknili skozi luknjo v pokrovu v pločevinko. 

Pred meritvami smo se prepričali, kolikšen del sonde je občutljiv na spremembo temperature.  Z dvema prstoma smo počasi drseli po sondini igli. Temperatura se je intenzivno povečala, ko sta se prsta približala konici sonde. To je preprost kvalitativni poskus, s katerim smo zvedeli, kar smo želeli. če bi bila celotna sondina igla občutljiva na spremembe temperature, potem teh sond ne bi mogli uporabiti pri tako zasnovanem poskusu.

     Ko smo začeli z meritvami, smo v pločevinko natočili prevročo vodo (77°C), zato se je plastika, ki je tesnila sondi v pločevinki, zmehčala in vroča voda je nekontrolirano odtekala iz pločevinke. V delavnici smo na srečo našli silikonski kit, vendar smo bili v dilemi, ali naj ga uporabimo, saj nismo vedeli, ali ga bo po končani meritvi mogoče odstraniti z merilnih sond. Kit smo kljub vsemu uporabili in upali na najboljše. Na koncu nam je sondi uspelo očistiti. Pri meritvah smo preventivno uporabljali malo manj vročo vodo (~50°C).  

     Med dolgotrajnimi meritvami smo si popestrili čas z raziskovanjem orodja v delavnici. Preizkusili smo majhno potopno vodno črpalko in opazovali domet brizganja vode. Matjaž si je celo zmočil srajco, ker se je slučajno znašel pred curkom vode. Ugotovili smo, da bi črpalko, če bi bila manjša, lahko uporabili za odstranjevanje vode iznad pločevinke v prvem poskusu. Namesto nje smo vodo odstranjevali s sesanjem s krajšo cevjo. Generator podtlaka na drugi strani cevi so bila Markova usta.