Menu
  • Link do mapy serwisu
  • Pl
  • Jak działa kaloryfer?
  • Jak działa kaloryfer?
 

Jak działa kaloryfer?

Spacer był bardzo przyjemny, zwłaszcza dlatego, że Asia spotkała Magdę, z którą zawsze miały sobie mnóstwo rzeczy do powiedzenia (nawet jeśli dopiero godzinę wcześniej widziały się w szkole). Nic dziwnego więc, że zagadana z przyjaciółką Asia nie zauważyła, jak wesoło na początku spaceru biegający jamnik Ralf zaczął kulić się z zimna i dygotać. Dopiero Mama wołająca z balkonu:

— Asiu, czemu tak długo? Wracaj, bo zamarzniecie! — przywołała ją do rzeczywistości.

Asia zauważyła ośnieżone futerko jamnika, zobaczyła jego z wyrzutem spoglądające brązowe oczy i — co więcej — sama poczuła, że jej też jest już okropnie zimno. Pożegnała więc szybko Magdę i pobiegli z pieskiem na wyścigi do windy. Jak zwykle Ralfuś wygrał.

W domu powitało ich rozkoszne ciepło. Asia szybko powiesiła na wieszaku swój płaszczyk i — biorąc przykład z jamnika — usadowiła się obok gorącego kaloryfera.

— Wiesz Ralfusiu, że w domu jest ciepło, bo kaloryfery grzeją? — zaczęła Asia.

Piesek machnął lekceważąco ogonem. To przecież każdy wie.

— Od ciepłego kaloryfera ogrzewa się całe powietrze w mieszkaniu!

Jamnik popatrzył trochę zmieszany. Nie rozumiał, jaki związek ma ciepły kaloryfer z tym, że zimne powietrze wpadające z zewnątrz przez uchylone okno, staje się ciepłym powietrzem w pokoju, tak rozkosznie suszącym zmoknięte futerko.

 — Dzieje się tak, ponieważ kaloryfer jest gorący, a w gorącym kaloryferze jest dużo ciepła, które może przejść do każdej rzeczy, która się z nim zetknie.

Teraz już Ralfuś wiedział dokładnie, o czym mowa. Jako mały szczeniak wsadzał swój czarny i lśniący nos we wszystkie zakamarki mieszkania, miał więc także na swoim koncie bolesne zetknięcie tego wrażliwego noska z gorącym kaloryferem. Najwyraźniej wtedy ciepło zawarte w kaloryferze przeszło do jego noska i go boleśnie oparzyło!

Nie wiedział tylko, jak gorący kaloryfer może wpływać na powietrze w mieszkaniu. Kaloryfer ma w sobie ciepło — a mieszkanie go nie ma.

I co dalej?

Jeśli ciepło potraktować jak jedzenie, a mieszkanie porównać z psim brzuszkiem — to wcale nie jest oczywiste, że kaloryfer, który ma ciepło, musi je oddać powietrzu w mieszkaniu. Krasek, pies Majki i kolega Ralfusia nieraz miał jakieś smaczne kąski, których jednak wcale nie chciał oddać! W efekcie to jedzenie w końcu wcale nie trafiało do brzuszka Ralfa, tylko było pożerane przez Kraska.

Jamnik smutno westchnął na samo wspomnienie wielu smakołyków, których nigdy nie dostał…

Intensywnie myślał jednak dalej, próbując sobie wyobrazić, jak to się dzieje z tym ciepłem w kaloryferze i z ogrzewaniem powietrza w mieszkaniu. Ciągle czegoś mu tu brakowało! Przecież nawet z miseczki, która wcale nie broni swojej smacznej zawartości, jedzenie samo nie przechodzi do psiego brzuszka! Chociaż nie można powiedzieć, żeby czynność przenoszenia go z miseczki do brzuszka, nie była dla psa przyjemna…

Ralfuś popatrzył rozmarzonym wzrokiem w kierunku kuchni, jednak Mama nadal krzątała się przy piecu i chwilowo w miseczce była tylko woda. Jamnik jeszcze raz westchnął głęboko i znowu skupił uwagę na tym, co mówiła Asia.

— Z ciepłem jest trochę inaczej niż z jedzeniem — powiedziała Asia, domyśliwszy się z miny Ralfusia, że ma on — jak zwykle — ochotę na „małe co nieco". — Ciepło samo przechodzi od przedmiotu, który ma wysoką temperaturę, do takiego przedmiotu, który ma temperaturę niską.

Ralfuś wiedział, że temperatura to coś takiego, co pokazuje termometr. Jak temperatura jest wysoka, to przedmiot jest gorący i trudno go zjeść. Ileż to razy musiał niecierpliwie czekać na swój świeżo ugotowany obiad, bo Mama twierdziła, że ma on za wysoką temperaturę i musi wystygnąć. A jak temperatura jest niska, to przedmiot jest zimny — na przykład wyjęte z lodówki lody. Oblizał się więc tylko i słuchał dalej.

— Ciepło przepływa od przedmiotu do przedmiotu jak woda z góry na dół. Wysoka temperatura kaloryfera — to wysoko podniesiony garnuszek, z którego wylewa się wodę. Niska temperatura mieszkania — to nisko położona wanna, do której wlewa się wodę. Rozumiesz Ralfuniu?

Skojarzenie z wanną nie podobało się pieskowi. Wanna oznaczała niemiłe chwile, kiedy po wspaniałym tarzaniu się w śmieciach na podwórku Ralfuś lądował pod prysznicem i mama bez żadnej litości szorowała jego futerko. Skrzywił się więc z niesmakiem, słuchał jednak uważnie dalej. Może z tej opowiastki o cieple i kaloryferach wynikać będzie jakiś praktyczny wniosek? Może na przykład uda się wymyślić sposób na to, żeby woda płynęła w drugą stronę i zamiast moczyć psie futerko schowała się z powrotem do prysznica?

Niestety, Asia szybko rozwiała jego marzenia.

— Ciepło przechodzi tylko od obiektu cieplejszego do zimniejszego, tak jak woda płynie tylko z góry w dół.

Piesek otrząsnął się z obrzydzeniem. Już on wiedział, co to znaczy, że „woda płynie tylko z góry w dół”! No i jak tu uwierzyć zapewnieniom, że wiedza może się przydać w praktyce?! Przecież ta woda z prysznica nadal będzie mu dokuczała i cała nowo zdobyta wiedza nie będzie mogła nic w tej sprawie dopomóc…

Asia jednak mówiła dalej, więc Ralfuś nadstawił ucha.

— Im wyższa temperatura kaloryfera, tym więcej ciepła może on oddać. To tak, jak z rzeką — jeśli spływa z wysoka, to płynie bardzo szybko i w krótkim czasie przenosi bardzo dużo wody. Jeśli natomiast różnica wysokości między źródłami rzeki a jeziorem, do którego ona wpływa, jest niewielka, to rzeka płynie wolno i przenosi mało wody.

Ralfuś zaczął sobie przypominać różne rzeki, do których w swoim życiu często i chętnie wchodził — zarówno szybko pędzące górskie potoki, w których woda dosłownie zbijała go z nóg, jak i wolno, leniwie toczące się rzeczki na równinach. Rzeczywiście, tam gdzie potok spływa z wysoka — może w krótkim czasie przynieść bardzo dużo wody. A rzeczka, której źródło położone jest nisko, przenosi wodę powoli.

W której rzece jest przyjemniejsza kąpiel? Ralfuś tak się nad tym zamyślił, że zgubił wątek i bezradnie popatrzył na Asie. Więc jak to właściwie jest z tą rzeką i z kaloryferem?

— Bardzo gorący kaloryfer jest jak źródło potoku położone wysoko nad jeziorem. W takim potoku woda szybko pędzi. Tak samo szybko przepływa ciepło od źródła, którym jest kaloryfer, do jeziora, którym jest powietrze w mieszkaniu.

Ralfuś pokiwał ogonem, że trochę rozumie. Podobało mu się zwłaszcza porównanie mieszkania z jeziorem i już zaczął sobie wyobrażać rybki koło lampy, ale Asia trąciła go czubkiem pantofla.

— Nie śpij, tylko słuchaj!

— Jeśli kaloryfer ma niewielką temperaturę, to przypomina źródło położone niewysoko nad jeziorem. Rzeczka wywodząca się z takiego źródła będzie bardzo wolno płynęła i dostarczymy do jeziora mało wody. Więc chłodny kaloryfer dostarczy do mieszkania niewiele ciepła, rozumiesz Ralfusiu?

Pieskowi nadal coś się nie zgadzało. Przecież bywają duże rzeki i małe rzeczki. Czy nie może być tak, że nawet wolno płynąca rzeka dostarczy dużo wody?
Asia jak gdyby odgadła rozterki pieska i powiedziała:

— Ilość ciepła oddawanego przez kaloryfer powietrzu znajdującemu się w mieszkaniu zależy też od powierzchni styku między kaloryferem a powietrzem. Ta powierzchnia styku jest jak szerokość i głębokość rzeki. Jeśli jest duża, to nawet wolno przepływające ciepło będzie w sumie dostarczone w dużych ilościach.

Ralfuś nie rozumiał. Kaloryfer to kaloryfer. Gdzie tu jest ta „powierzchnia styku”? Asia dalej cierpliwie wyjaśniała.

Pojedyncza rurka, nawet bardzo gorąca, da niewiele ciepła. Kaloryfer ma jednak taką budowę, że pozwala powietrzu odbierać ciepło w wielu miejscach na raz.

Ralf nadal nie rozumiał. Żeby to ukryć zaczął nawet udawać, że chce mu się siusiu i musi wyjść na pole, bo miał już dość tego za trudnego wykładu. Asia jednak nie ustępowała tak łatwo i tłumaczyła dalej:

— Pamiętasz, że Mama czasem mówi, że kaloryfer ma żeberka?

No pewnie!

— Przypomnij sobie teraz, Ralfuś, żeberka, które czasem dostajesz do obgryzania.

To jest temat! Piesek aż usiadł z wrażenia i oblizał się. Zrezygnował ze nawet spaceru, którego się przed chwilą domagał, bo tak bardzo chciał słuchać o tych żeberkach.

— No to przypomnij sobie, że na żeberkach jest dużo więcej smakowitego mięsa niż na takiej samej gładkiej kości.

Fakt!!! — pomyślał Ralfuś. Mięso obrasta każde żeberko z przodu, z tyłu, z boku… Co więcej, jest także między każdymi dwoma żeberkami i jest go dlatego tak wspaniale dużo!

Ożywiony tym skojarzeniem jamnik popatrzył ciekawie na tyle razy widziane „żeberka” kaloryfera. Faktycznie — nigdy o tym nie myślał, ale powietrze „obrasta” żeliwne nagrzane elementy od przodu i od tyłu. Z boku, z góry i z dołu. No i to właśnie jest ta duża „powierzchnia styku”!

— Widzisz Ralfusiu — mówiła dalej Asia — powierzchnia styku między kaloryferem a powietrzem jest jak szerokość rzeki. Im szersza rzeka — tym więcej niesie wody przy takim samym spadku. Im większa powierzchnia styku kaloryfera z powietrzem — tym więcej ciepła on oddaje przy tej samej temperaturze.

„Ale sprytne!” — pomyślał z uznaniem Ralfuś.

— Popatrz, co z tego wynika — mówiła dalej Asia. — Zamiast stosować bardzo gorące kaloryfery, co nie jest przyjemne ani zdrowe — lepiej jest używać mocno ciepłe, ale nie bardzo gorące grzejniki. Spełnią one swoje zadanie, jeśli będą miały dużą powierzchnię styku z powietrzem. Dlatego właśnie kaloryfery mają takie kształty!

Wreszcie Ralfuś uzyskał pożyteczną dla niego informację! Czym prędzej położył się łapkami do góry. W ten sposób zwiększył powierzchnię styku swojego zmarzniętego ciała z ciepłym powietrzem mieszkania, które mogło teraz stykać się z łapkami i z ogonem z przodu, z tyłu, z jednego boku, z drugiego boku...  Od razu poczuł, jak wysycha jego jedwabiste futerko, które długimi frędzlami zwieszało się z brzuszka i wspaniałego, przypominającego wachlarz ogona.

Piesek poczuł, że rozkoszne ciepło napełnia jego ciało... Uszczęśliwiony zamknął oczy i głęboko zasnął. Śniły mu się rzeki, wodospady i jeziora, ale na ich brzegach zamiast krzaków i drzew — rosły małe i duże kaloryfery.


Prof. Ryszard Tadeusiewicz

Prof. Ryszard Tadeusiewicz – zajmuje się naukowym badaniem pogranicza biologii i techniki, biocybernetyk, Rektor Akademii Górniczo-Hutniczej w latach 1998–2005, pomysłodawca działu „Odkrywamy świat nauki i techniki” oraz twórca zbioru pt. „Bajkowe wycieczki do krainy prawdziwej nauki i techniki”. Bohaterów opowiastek, Asię i Ralfa, można obejrzeć w blogu prowadzonym przez pana Profesora.

All rights reserved © 2017 Akademia Górniczo-Hutnicza