Agricolan uutis- ja keskustelufoorumit

Jarmo Ruhanen Pihlajaveden kyselee Pihlajaveden ala-asteelta löytyneestä kansakouluajan fysiikan opetuksen välineestä:

”Koululta varastosta löytynyt lasinen kansakouluajan fysiikan opetusväline vuosikymmenien takaa. Esineen korkeus on n. 18 cm ja pallon halkaisija n. 6 cm. Pallon sisällä olevat mustaksi ja valkoiseksi maalatut levyt pyörivät. Minkä fysiikaallisen ilmiön havainnollistamiseen esine on tarkoitettu? Entä mitä muuta voisitte kertoa tämän havaintovälineen historiasta?”

Kuvat löytyvät hivenen isompina myös Pihlajaveden koulun sivuilla:
http://www.keuruu.fi/pihlajavesi/kuvaga ... utta-mikae

Jaa ei ole kukaan tähän vastannut? Tämä on ns. ikiliikkuja.

No, ei nyt sentään: kyseessä on Crookesin radiometri. Yleensä sen väitetään havainnollistavan säteilyn painetta, mutta laite pyöriikin "väärään" suuntaan ― valkea puoli edellä, vaikka niihin kohdistuu valon heijastumisen takia suurempi säteilynpaine. Syynä onkin, että levyjen musta puoli tulee valaistaessa lämpimämmäksi, ja sen mukana levyn sillä puolella oleva alipaineistettu kaasu. No, lämmetessään kaasu laajenee ja sen paine alenee, ja hieman yksinkertaistaen tämä alipaine saa roottorin pyörimään.

Pallossa pitää olla alipaine: normaalipaineessa ilmanvastus hirttää vempeleen kiinni, tyhjiössä taas ei lämpötilaero saa mitään aikaan (tarpeeksi herkällä samantapaisella laitteella säteilynpaineen vaikutuksen kyllä näkisi).

Jäähdytettäessä laite muuten pyörii takaperin, musta pinta kun myös jäähtyy nopeammin kuin valkea.

Historiasta en suoralta kädeltä tiedä, mutta lienee keksitty jossain 1800/1900-lukujen taitteen kieppeillä. Katsotaanpas, Wikipedian mukaan 1873.