Afkøling af vand – gælder Newtons afkølingslov?

Forfatter:Niels Erik Wegge

Årstal: 2025

Hverdagsfænomenet “afkøling af vand” lyder måske ikke  særligt ophidsende, men kan alligevel give anledning til interessante fysikovervejelser og –undersøgelser. Jeg beskriver  her to forsøg, som vi har brugt til landsfinalen af Den Danske Fysikolympiade, og som nok også kunne bruges i den almindelige gymnasieundervisning. Det ene ser på afkølingshastigheden af forskellige mængder vand ved en bestemt, fast temperatur. Det andet prøver at forstå hele temperaturkurven for et (næsten) fast volumen vand ved at holde styr på fordampningen undervejs. Teorien bag det første forsøg bygger på Newtons afkølingslov, og data fra det andet forsøg bekræfter  direkte gyldigheden af selvsamme afkølingslov – i hvert fald når temperaturforskellen i forhold til omgivelserne er moderat. Ved større temperaturforskelle får vi selvfølgelig brug for  Stefan–Boltzmanns lov