<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <meta name="aspect-ratio" content="4:3">
  <title>Q = mcΔT Formula Breakdown</title>
  <style>
    * { box-sizing: border-box; margin: 0; padding: 0; }
    body {
      font-family: system-ui, -apple-system, BlinkMacSystemFont, 'Segoe UI', Roboto, sans-serif;
      background: #ffffff;
      color: #1e293b;
      padding: 12px 8px;
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      justify-content: space-between;
      min-height: 100%;
    }

    /* Formula Header */
    .formula-wrap {
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      width: 100%;
      margin-bottom: 8px;
    }

    .formula-bar {
      display: inline-flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
      gap: 6px;
      padding: 8px 18px;
      background: #f8fafc;
      border: 2px solid #e2e8f0;
      border-radius: 12px;
      font-size: 26px;
      font-weight: 700;
      letter-spacing: 0.5px;
    }

    .var-sym {
      padding: 2px 8px;
      border-radius: 8px;
      cursor: pointer;
      transition: all 0.2s ease;
      user-select: none;
    }
    .var-sym:active { transform: scale(0.96); }

    .sym-q { color: #e11d48; }
    .sym-m { color: #0284c7; }
    .sym-c { color: #059669; }
    .sym-dt { color: #7c3aed; }
    .op { color: #94a3b8; font-weight: 400; font-size: 20px; }

    .var-sym.active {
      box-shadow: 0 0 0 2px currentColor;
    }
    .sym-q.active { background: #ffe4e6; }
    .sym-m.active { background: #e0f2fe; }
    .sym-c.active { background: #d1fae5; }
    .sym-dt.active { background: #ede9fe; }

    /* SVG Connecting Arrows */
    .arrows-svg {
      width: 100%;
      max-width: 620px;
      height: 24px;
      display: block;
      margin: 2px 0;
    }

    /* 4-Card Grid */
    .grid {
      display: grid;
      grid-template-columns: repeat(4, 1fr);
      gap: 8px;
      width: 100%;
      max-width: 660px;
    }

    @media (max-width: 520px) {
      .grid {
        grid-template-columns: repeat(2, 1fr);
        gap: 8px;
      }
      .formula-bar { font-size: 22px; padding: 6px 14px; }
      .arrows-svg { display: none; }
    }

    .v-card {
      border: 2px solid transparent;
      border-radius: 12px;
      padding: 10px 8px;
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      text-align: center;
      cursor: pointer;
      user-select: none;
      transition: box-shadow 0.2s ease, transform 0.2s ease;
      background: #f8fafc;
    }

    .v-card:active { transform: scale(0.98); }

    /* Color Themes */
    .card-q { border-color: #fecdd3; background: #fff1f2; }
    .card-m { border-color: #bae6fd; background: #f0f9ff; }
    .card-c { border-color: #a7f3d0; background: #ecfdf5; }
    .card-dt { border-color: #ddd6fe; background: #f5f3ff; }

    .card-q.active { box-shadow: 0 0 0 2px #e11d48, 0 4px 10px rgba(225,29,72,0.15); }
    .card-m.active { box-shadow: 0 0 0 2px #0284c7, 0 4px 10px rgba(2,132,199,0.15); }
    .card-c.active { box-shadow: 0 0 0 2px #059669, 0 4px 10px rgba(5,150,105,0.15); }
    .card-dt.active { box-shadow: 0 0 0 2px #7c3aed, 0 4px 10px rgba(124,58,237,0.15); }

    .card-head {
      font-size: 16px;
      font-weight: 800;
      margin-bottom: 2px;
    }
    .card-q .card-head { color: #e11d48; }
    .card-m .card-head { color: #0284c7; }
    .card-c .card-head { color: #059669; }
    .card-dt .card-head { color: #7c3aed; }

    .card-label {
      font-size: 13px;
      font-weight: 700;
      color: #334155;
      margin-bottom: 6px;
    }

    .unit-badge {
      display: inline-block;
      font-size: 11px;
      font-weight: 700;
      padding: 3px 6px;
      border-radius: 6px;
      background: #ffffff;
      border: 1px solid rgba(0,0,0,0.08);
      margin-bottom: 6px;
      color: #475569;
    }

    /* Sub-pills for meaning */
    .sign-box {
      display: flex;
      flex-direction: column;
      gap: 3px;
      width: 100%;
      font-size: 11px;
      font-weight: 600;
    }

    .sign-row {
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
      gap: 4px;
      padding: 2px 4px;
      border-radius: 5px;
      background: rgba(255,255,255,0.85);
    }
    .sign-pos { color: #dc2626; }
    .sign-neg { color: #2563eb; }

    .sub-calc {
      font-size: 11px;
      font-weight: 700;
      color: #6d28d9;
      background: rgba(255,255,255,0.85);
      padding: 3px 4px;
      border-radius: 5px;
      width: 100%;
    }

    /* Interactive hint / detail strip */
    .detail-strip {
      width: 100%;
      max-width: 660px;
      margin-top: 10px;
      padding: 8px 12px;
      border-radius: 10px;
      background: #f1f5f9;
      border: 1px solid #e2e8f0;
      font-size: 13px;
      font-weight: 600;
      color: #334155;
      text-align: center;
      min-height: 38px;
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
    }
  </style>
</head>
<body>

  
  <div class="formula-wrap">
    <div class="formula-bar">
      <span id="sym-0" class="var-sym sym-q active" onclick="selectVar(0)">Q</span>
      <span class="op">=</span>
      <span id="sym-1" class="var-sym sym-m" onclick="selectVar(1)">m</span>
      <span class="op">×</span>
      <span id="sym-2" class="var-sym sym-c" onclick="selectVar(2)">c</span>
      <span class="op">×</span>
      <span id="sym-3" class="var-sym sym-dt" onclick="selectVar(3)">ΔT</span>
    </div>

    
    <svg class="arrows-svg" viewBox="0 0 400 24" preserveAspectRatio="none">
      <defs>
        <marker id="arr-q" viewBox="0 0 6 6" refX="3" refY="3" markerWidth="4" markerHeight="4" orient="auto">
          <path d="M0,0 L6,3 L0,6 Z" fill="#e11d48"/>
        </marker>
        <marker id="arr-m" viewBox="0 0 6 6" refX="3" refY="3" markerWidth="4" markerHeight="4" orient="auto">
          <path d="M0,0 L6,3 L0,6 Z" fill="#0284c7"/>
        </marker>
        <marker id="arr-c" viewBox="0 0 6 6" refX="3" refY="3" markerWidth="4" markerHeight="4" orient="auto">
          <path d="M0,0 L6,3 L0,6 Z" fill="#059669"/>
        </marker>
        <marker id="arr-dt" viewBox="0 0 6 6" refX="3" refY="3" markerWidth="4" markerHeight="4" orient="auto">
          <path d="M0,0 L6,3 L0,6 Z" fill="#7c3aed"/>
        </marker>
      </defs>
      <path d="M 160 2 L 50 20" stroke="#e11d48" stroke-width="2" fill="none" stroke-dasharray="3,2" marker-end="url(#arr-q)"/>
      <path d="M 185 2 L 150 20" stroke="#0284c7" stroke-width="2" fill="none" stroke-dasharray="3,2" marker-end="url(#arr-m)"/>
      <path d="M 215 2 L 250 20" stroke="#059669" stroke-width="2" fill="none" stroke-dasharray="3,2" marker-end="url(#arr-c)"/>
      <path d="M 240 2 L 350 20" stroke="#7c3aed" stroke-width="2" fill="none" stroke-dasharray="3,2" marker-end="url(#arr-dt)"/>
    </svg>
  </div>

  
  <div class="grid">
    
    <div id="card-0" class="v-card card-q active" onclick="selectVar(0)">
      <div class="card-head">Q</div>
      <div class="card-label">Heat Energy</div>
      <div class="unit-badge">Joules (J)</div>
      <div class="sign-box">
        <div class="sign-row sign-pos"><span>+Q</span> Absorbed 🔥</div>
        <div class="sign-row sign-neg"><span>−Q</span> Released ❄️</div>
      </div>
    </div>

    
    <div id="card-1" class="v-card card-m" onclick="selectVar(1)">
      <div class="card-head">m</div>
      <div class="card-label">Mass</div>
      <div class="unit-badge">Kilograms (kg)</div>
      <div class="sign-box">
        <div class="sign-row" style="color:#0369a1;">Amount of substance</div>
      </div>
    </div>

    
    <div id="card-2" class="v-card card-c" onclick="selectVar(2)">
      <div class="card-head">c</div>
      <div class="card-label">Specific Heat</div>
      <div class="unit-badge">J / (kg·°C)</div>
      <div class="sign-box">
        <div class="sign-row" style="color:#047857;">Resistance to ΔT</div>
      </div>
    </div>

    
    <div id="card-3" class="v-card card-dt" onclick="selectVar(3)">
      <div class="card-head">ΔT</div>
      <div class="card-label">Temp Change</div>
      <div class="unit-badge">°C or K</div>
      <div class="sub-calc">T<sub>final</sub> − T<sub>initial</sub></div>
    </div>
  </div>

  
  <div id="detailStrip" class="detail-strip">
    Tap any card or symbol to explore its role in thermal energy.
  </div>

  <script>
    const descriptions = [
      "🔥 Q: Thermal energy transferred. Positive (+) when gaining heat, negative (−) when cooling.",
      "⚖️ m: Total mass of the material in kg. More mass requires more energy to heat.",
      "🛡️ c: Specific heat capacity. High c (like water) resists heating; low c (like sand) heats rapidly.",
      "🌡️ ΔT: Temperature shift (T_final − T_initial). Positive for warming, negative for cooling."
    ];

    function selectVar(index) {
      for (let i = 0; i < 4; i++) {
        const card = document.getElementById('card-' + i);
        const sym = document.getElementById('sym-' + i);
        if (i === index) {
          card.classList.add('active');
          sym.classList.add('active');
        } else {
          card.classList.remove('active');
          sym.classList.remove('active');
        }
      }
      document.getElementById('detailStrip').textContent = descriptions[index];
    }

    // Set initial detail text
    selectVar(0);
  </script>
</body>
</html>

Calculating Thermal Energy Changes Using Specific Heat Capacity

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <meta name="aspect-ratio" content="4:3">
  <style>
    * { box-sizing: border-box; margin: 0; padding: 0; }
    body {
      font-family: system-ui, -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, sans-serif;
      background: #f8fafc;
      color: #1e293b;
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      justify-content: center;
      min-height: 100%;
      padding: 10px;
      user-select: none;
    }

    .main-svg {
      width: 100%;
      max-width: 620px;
      height: auto;
      display: block;
      overflow: visible;
    }

    .scale-bar {
      fill: #e2e8f0;
      stroke: #cbd5e1;
      stroke-width: 1.5;
      rx: 6;
    }

    .tick {
      stroke: #94a3b8;
      stroke-width: 2;
    }

    .tick-major {
      stroke: #475569;
      stroke-width: 2.5;
    }

    .scale-text {
      font-size: 13px;
      font-weight: 600;
      fill: #475569;
      dominant-baseline: central;
    }

    .scale-header {
      font-size: 15px;
      font-weight: 800;
      dominant-baseline: central;
      text-anchor: middle;
    }

    .celsius-color { fill: #0284c7; }
    .kelvin-color { fill: #7c3aed; }

    .span-band {
      fill: rgba(34, 183, 255, 0.15);
      stroke: #0284c7;
      stroke-width: 2;
      stroke-dasharray: 4 3;
      transition: y 0.4s ease, height 0.4s ease;
    }

    .delta-bracket {
      stroke-width: 2.5;
      fill: none;
      transition: d 0.4s ease;
    }

    .delta-badge {
      font-size: 13px;
      font-weight: 800;
      transition: y 0.4s ease;
    }

    .badge-rect {
      rx: 6;
      transition: y 0.4s ease;
    }

    .controls {
      display: flex;
      gap: 8px;
      flex-wrap: wrap;
      justify-content: center;
      margin-top: 10px;
    }

    .btn-preset {
      background: #ffffff;
      border: 1.5px solid #cbd5e1;
      border-radius: 8px;
      padding: 6px 14px;
      font-size: 13px;
      font-weight: 700;
      color: #334155;
      cursor: pointer;
      box-shadow: 0 1px 3px rgba(0,0,0,0.05);
      transition: background 0.2s ease, border-color 0.2s ease, color 0.2s ease, box-shadow 0.2s ease;
    }

    .btn-preset:hover {
      background: #f1f5f9;
      border-color: #94a3b8;
    }

    .btn-preset.active {
      background: #0284c7;
      color: #ffffff;
      border-color: #0284c7;
      box-shadow: 0 2px 6px rgba(2, 132, 199, 0.35);
    }
  </style>
</head>
<body>

  <svg class="main-svg" viewBox="-20 0 640 340">
    <defs>
      <linearGradient id="cGrad" x1="0" y1="1" x2="0" y2="0">
        <stop offset="0%" stop-color="#38bdf8" stop-opacity="0.3"/>
        <stop offset="100%" stop-color="#0284c7" stop-opacity="0.6"/>
      </linearGradient>
      <linearGradient id="kGrad" x1="0" y1="1" x2="0" y2="0">
        <stop offset="0%" stop-color="#c084fc" stop-opacity="0.3"/>
        <stop offset="100%" stop-color="#7c3aed" stop-opacity="0.6"/>
      </linearGradient>
      <filter id="shadow" x="-8%" y="-8%" width="116%" height="116%">
        <feDropShadow dx="0" dy="2" stdDeviation="2.5" flood-opacity="0.1"/>
      </filter>
    </defs>

    
    <text x="185" y="24" class="scale-header celsius-color">Celsius (°C)</text>
    <text x="415" y="24" class="scale-header kelvin-color">Kelvin (K)</text>

    
    <rect x="170" y="45" width="30" height="220" class="scale-bar" />
    <rect x="400" y="45" width="30" height="220" class="scale-bar" />

    
    <line x1="200" y1="45" x2="400" y2="45" stroke="#cbd5e1" stroke-width="1.5" stroke-dasharray="3 3"/>
    <line x1="200" y1="265" x2="400" y2="265" stroke="#cbd5e1" stroke-width="1.5" stroke-dasharray="3 3"/>

    
    
    <line x1="162" y1="45" x2="170" y2="45" class="tick-major" />
    <line x1="164" y1="100" x2="170" y2="100" class="tick" />
    <line x1="162" y1="155" x2="170" y2="155" class="tick-major" />
    <line x1="164" y1="210" x2="170" y2="210" class="tick" />
    <line x1="162" y1="265" x2="170" y2="265" class="tick-major" />

    
    <line x1="430" y1="45" x2="438" y2="45" class="tick-major" />
    <line x1="430" y1="100" x2="436" y2="100" class="tick" />
    <line x1="430" y1="155" x2="438" y2="155" class="tick-major" />
    <line x1="430" y1="210" x2="436" y2="210" class="tick" />
    <line x1="430" y1="265" x2="438" y2="265" class="tick-major" />

    
    <text x="155" y="45" class="scale-text" text-anchor="end">100°C</text>
    <text x="155" y="265" class="scale-text" text-anchor="end">0°C</text>
    <text x="445" y="45" class="scale-text" text-anchor="start">373.15 K</text>
    <text x="445" y="265" class="scale-text" text-anchor="start">273.15 K</text>

    
    <rect id="spanBand" x="170" y="155" width="260" height="66" class="span-band" rx="4" />

    
    <rect id="celsiusFill" x="172" y="155" width="26" height="66" fill="url(#cGrad)" rx="2" />
    <rect id="kelvinFill" x="402" y="155" width="26" height="66" fill="url(#kGrad)" rx="2" />

    
    <text id="t2C" x="155" y="155" class="scale-text celsius-color" text-anchor="end">50°C</text>
    <text id="t1C" x="155" y="221" class="scale-text celsius-color" text-anchor="end">20°C</text>
    <text id="t2K" x="445" y="155" class="scale-text kelvin-color" text-anchor="start">323.15 K</text>
    <text id="t1K" x="445" y="221" class="scale-text kelvin-color" text-anchor="start">293.15 K</text>

    
    <path id="leftBracket" d="M 105 155 L 95 155 L 95 221 L 105 221 M 95 188 L 85 188" class="delta-bracket" stroke="#0284c7"/>
    <text id="deltaCText" x="78" y="188" class="delta-badge celsius-color" text-anchor="end" dominant-baseline="central">ΔT = 30°C</text>

    
    <path id="rightBracket" d="M 515 155 L 525 155 L 525 221 L 515 221 M 525 188 L 535 188" class="delta-bracket" stroke="#7c3aed"/>
    <text id="deltaKText" x="542" y="188" class="delta-badge kelvin-color" text-anchor="start" dominant-baseline="central">ΔT = 30 K</text>

    
    <g id="centerBadgeGroup" filter="url(#shadow)">
      <rect id="centerBadgeRect" x="245" y="172" width="110" height="32" fill="#ffffff" stroke="#0284c7" stroke-width="2" class="badge-rect"/>
      <text id="centerEqualText" x="300" y="188" fill="#0f172a" font-size="14px" font-weight="800" text-anchor="middle" dominant-baseline="central">
        ΔT = 30
      </text>
    </g>

    
    <g transform="translate(300, 310)">
      <rect x="-210" y="-14" width="420" height="28" rx="14" fill="#0f172a" />
      <text x="0" y="1" fill="#ffffff" font-size="12px" font-weight="700" text-anchor="middle" dominant-baseline="central">
        Differences are identical; no conversion offset is added to ΔT
      </text>
    </g>
  </svg>

  <div class="controls">
    <button class="btn-preset active" onclick="setRange(20, 50, this)">20°C → 50°C</button>
    <button class="btn-preset" onclick="setRange(10, 40, this)">10°C → 40°C</button>
    <button class="btn-preset" onclick="setRange(0, 100, this)">0°C → 100°C</button>
  </div>

  <script>
    function tempToY(t) {
      return 265 - (t / 100) * 220;
    }

    function setRange(t1, t2, btn) {
      document.querySelectorAll('.btn-preset').forEach(b => b.classList.remove('active'));
      if (btn) btn.classList.add('active');

      const y1 = tempToY(t1);
      const y2 = tempToY(t2);
      const spanHeight = Math.abs(y1 - y2);
      const topY = Math.min(y1, y2);
      const midY = (y1 + y2) / 2;
      const delta = Math.abs(t2 - t1);

      // Update Span Band & Bar Fills
      const band = document.getElementById('spanBand');
      band.setAttribute('y', topY);
      band.setAttribute('height', spanHeight);

      const cFill = document.getElementById('celsiusFill');
      cFill.setAttribute('y', topY);
      cFill.setAttribute('height', spanHeight);

      const kFill = document.getElementById('kelvinFill');
      kFill.setAttribute('y', topY);
      kFill.setAttribute('height', spanHeight);

      // Update dynamic temperature labels
      const t2C = document.getElementById('t2C');
      t2C.setAttribute('y', y2);
      t2C.textContent = `${t2}°C`;

      const t1C = document.getElementById('t1C');
      t1C.setAttribute('y', y1);
      t1C.textContent = `${t1}°C`;

      const t2K = document.getElementById('t2K');
      t2K.setAttribute('y', y2);
      t2K.textContent = `${(t2 + 273.15).toFixed(2)} K`;

      const t1K = document.getElementById('t1K');
      t1K.setAttribute('y', y1);
      t1K.textContent = `${(t1 + 273.15).toFixed(2)} K`;

      // Update Brackets with ample margin
      const leftBracket = document.getElementById('leftBracket');
      leftBracket.setAttribute('d', `M 105 ${topY} L 95 ${topY} L 95 ${topY + spanHeight} L 105 ${topY + spanHeight} M 95 ${midY} L 85 ${midY}`);

      const deltaCText = document.getElementById('deltaCText');
      deltaCText.setAttribute('y', midY);
      deltaCText.textContent = `ΔT = ${delta}°C`;

      const rightBracket = document.getElementById('rightBracket');
      rightBracket.setAttribute('d', `M 515 ${topY} L 525 ${topY} L 525 ${topY + spanHeight} L 515 ${topY + spanHeight} M 525 ${midY} L 535 ${midY}`);

      const deltaKText = document.getElementById('deltaKText');
      deltaKText.setAttribute('y', midY);
      deltaKText.textContent = `ΔT = ${delta} K`;

      // Update Center Badge
      const centerRect = document.getElementById('centerBadgeRect');
      centerRect.setAttribute('y', midY - 16);

      const centerText = document.getElementById('centerEqualText');
      centerText.setAttribute('y', midY);
      centerText.textContent = `ΔT = ${delta}`;
    }
  </script>
</body>
</html>

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Specific Heat Capacity Comparison</title>
  <style>
    * { box-sizing: border-box; margin: 0; padding: 0; }
    body {
      font-family: system-ui, -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, sans-serif;
      color: #1e293b;
      background: transparent;
      padding: 8px 6px;
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      user-select: none;
      -webkit-user-select: none;
      overflow-x: hidden;
    }

    /* Controls Header */
    .controls {
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
      gap: 10px;
      width: 100%;
      max-width: 520px;
      margin-bottom: 10px;
    }
    .btn-play {
      background: #2563eb;
      color: #ffffff;
      border: none;
      border-radius: 18px;
      padding: 6px 14px;
      font-size: 13px;
      font-weight: 600;
      cursor: pointer;
      display: inline-flex;
      align-items: center;
      gap: 5px;
      transition: background-color 0.2s ease, opacity 0.2s ease;
      flex-shrink: 0;
    }
    .btn-play:hover { opacity: 0.9; }
    .btn-play:active { background: #1d4ed8; }
    
    .timer-display {
      font-size: 14px;
      font-weight: 700;
      font-variant-numeric: tabular-nums;
      color: #334155;
      min-width: 48px;
      text-align: right;
      flex-shrink: 0;
    }
    .slider {
      flex: 1;
      max-width: 220px;
      height: 6px;
      accent-color: #2563eb;
      cursor: pointer;
    }

    /* Comparison Grid */
    .comparison {
      display: grid;
      grid-template-columns: 1fr 1fr;
      gap: 10px;
      width: 100%;
      max-width: 560px;
    }

    .column {
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      border-radius: 12px;
      padding: 10px 6px 12px;
      position: relative;
    }
    .col-water {
      background: #f0f9ff;
      border: 1.5px solid #bae6fd;
    }
    .col-sand {
      background: #fff7ed;
      border: 1.5px solid #fed7aa;
    }

    .col-title {
      font-size: 13px;
      font-weight: 700;
      text-align: center;
      line-height: 1.25;
      min-height: 32px;
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
    }
    .col-water .col-title { color: #0369a1; }
    .col-sand .col-title { color: #c2410c; }

    .capacity-tag {
      font-size: 11.5px;
      font-weight: 600;
      color: #64748b;
      margin-top: 2px;
      margin-bottom: 6px;
      text-align: center;
    }

    /* Apparatus SVG Container */
    .apparatus-svg {
      width: 100%;
      max-width: 230px;
      height: auto;
      display: block;
    }

    /* Temp readout styling in SVG */
    .svg-temp-text {
      font-family: system-ui, -apple-system, sans-serif;
      font-size: 12px;
      font-weight: 800;
      font-variant-numeric: tabular-nums;
    }
    .col-water .svg-temp-text { fill: #0284c7; }
    .col-sand .svg-temp-text { fill: #ea580c; }

    .svg-label {
      font-family: system-ui, -apple-system, sans-serif;
      font-size: 8.5px;
      font-weight: 600;
      fill: #64748b;
    }

    /* Flame Animation */
    .flame-core {
      animation: flameSway 1.2s infinite ease-in-out alternate;
      transform-origin: 100px 145px;
    }
    .flame-left {
      animation: flameSway 0.9s infinite ease-in-out alternate-reverse;
      transform-origin: 90px 145px;
    }
    .flame-right {
      animation: flameSway 1.05s infinite ease-in-out alternate;
      transform-origin: 110px 145px;
    }
    @keyframes flameSway {
      0% { transform: scaleY(0.92) scaleX(0.96) skewX(-1.5deg); }
      100% { transform: scaleY(1.08) scaleX(1.04) skewX(1.5deg); }
    }

    @media (max-width: 380px) {
      .col-title { font-size: 12px; }
      .capacity-tag { font-size: 10.5px; }
      .controls { gap: 6px; margin-bottom: 6px; }
      .btn-play { padding: 4px 10px; font-size: 12px; }
      .timer-display { font-size: 12px; min-width: 40px; }
      .comparison { gap: 6px; }
    }
  </style>
</head>
<body>

  
  <div class="controls">
    <button class="btn-play" id="playBtn" aria-label="Play or pause simulation">
      <span id="playIcon">⏸</span> <span id="playText">Pause</span>
    </button>
    <input type="range" class="slider" id="timeSlider" min="0" max="60" step="0.2" value="0" aria-label="Simulation Time Scrub">
    <div class="timer-display" id="timeDisplay">0 s</div>
  </div>

  
  <div class="comparison">
    
    
    <div class="column col-water">
      <div class="col-title">High Specific Heat<br>(Water)</div>
      <div class="capacity-tag">c = 4,184 J/kg·°C</div>
      
      <svg class="apparatus-svg" viewBox="0 0 170 190" preserveAspectRatio="xMidYMid meet" aria-label="Water Beaker Apparatus">
        <defs>
          <linearGradient id="waterFillGrad" x1="0" y1="0" x2="0" y2="1">
            <stop offset="0%" stop-color="#38bdf8" stop-opacity="0.35"/>
            <stop offset="100%" stop-color="#0284c7" stop-opacity="0.6"/>
          </linearGradient>
          <linearGradient id="flameGrad" x1="0" y1="0" x2="0" y2="1">
            <stop offset="0%" stop-color="#fef08a"/>
            <stop offset="50%" stop-color="#f97316"/>
            <stop offset="100%" stop-color="#ea580c"/>
          </linearGradient>
          <clipPath id="waterBeakerClip">
            <path d="M 52 50 L 52 120 Q 52 130 62 130 L 138 130 Q 148 130 148 120 L 148 50 Z" />
          </clipPath>
        </defs>

        
        <g id="thermoGroupWater">
          
          <text x="21" y="16" text-anchor="middle" class="svg-temp-text" id="tempWaterText">20.0°C</text>
          
          
          <rect x="17" y="24" width="8" height="96" rx="4" fill="#e2e8f0" stroke="#94a3b8" stroke-width="1.2"/>
          
          
          <line x1="25" y1="36" x2="28" y2="36" stroke="#94a3b8" stroke-width="1"/>
          <line x1="25" y1="58" x2="28" y2="58" stroke="#94a3b8" stroke-width="1"/>
          <line x1="25" y1="80" x2="28" y2="80" stroke="#94a3b8" stroke-width="1"/>
          <line x1="25" y1="102" x2="28" y2="102" stroke="#94a3b8" stroke-width="1"/>
          
          
          <rect id="thermoLiquidWater" x="18" y="102" width="6" height="20" rx="2" fill="#0284c7"/>
          
          
          <circle cx="21" cy="122" r="8" fill="#0284c7" stroke="#0369a1" stroke-width="1.2"/>
          <circle cx="19" cy="120" r="2.5" fill="#bae6fd" opacity="0.6"/>
        </g>

        
        <line x1="44" y1="131" x2="156" y2="131" stroke="#475569" stroke-width="2.5" stroke-linecap="round"/>
        <line x1="48" y1="133" x2="152" y2="133" stroke="#94a3b8" stroke-width="1" stroke-dasharray="2 2"/>

        
        <g clip-path="url(#waterBeakerClip)">
          
          <rect x="50" y="68" width="100" height="64" fill="url(#waterFillGrad)"/>
          <line x1="52" y1="68" x2="148" y2="68" stroke="#38bdf8" stroke-width="1.5" opacity="0.8"/>
          
          
          <g id="particlesWater"></g>
        </g>

        
        
        <path d="M 48 44 L 54 46 L 52 120 Q 52 130 62 130 L 138 130 Q 148 130 148 120 L 148 46 L 152 44" 
              fill="none" stroke="#64748b" stroke-width="2.2" stroke-linejoin="round" stroke-linecap="round"/>
        
        
        <line x1="53" y1="75" x2="62" y2="75" stroke="#94a3b8" stroke-width="1.2"/>
        <line x1="53" y1="92" x2="59" y2="92" stroke="#94a3b8" stroke-width="1.2"/>
        <line x1="53" y1="110" x2="62" y2="110" stroke="#94a3b8" stroke-width="1.2"/>
        <text x="65" y="78" class="svg-label">1 kg</text>

        
        <g id="burnerWater">
          
          <g class="flame-group">
            <path class="flame-left" d="M 88 147 Q 84 138 88 133 Q 92 138 88 147 Z" fill="url(#flameGrad)" opacity="0.85"/>
            <path class="flame-right" d="M 112 147 Q 108 138 112 133 Q 116 138 112 147 Z" fill="url(#flameGrad)" opacity="0.85"/>
            <path class="flame-core" d="M 100 148 Q 93 135 100 128 Q 107 135 100 148 Z" fill="url(#flameGrad)"/>
            <ellipse cx="100" cy="144" rx="3" ry="5" fill="#fef08a" opacity="0.9"/>
          </g>
          
          <rect x="94" y="147" width="12" height="15" rx="1" fill="#64748b"/>
          <rect x="92" y="146" width="16" height="3" rx="1" fill="#475569"/>
          
          <path d="M 96 162 L 90 174 L 110 174 L 104 162 Z" fill="#475569"/>
          <rect x="76" y="174" width="48" height="6" rx="2" fill="#334155"/>
        </g>
      </svg>
    </div>

    
    <div class="column col-sand">
      <div class="col-title">Low Specific Heat<br>(Sand)</div>
      <div class="capacity-tag">c = 800 J/kg·°C</div>
      
      <svg class="apparatus-svg" viewBox="0 0 170 190" preserveAspectRatio="xMidYMid meet" aria-label="Sand Beaker Apparatus">
        <defs>
          <linearGradient id="sandFillGrad" x1="0" y1="0" x2="0" y2="1">
            <stop offset="0%" stop-color="#fed7aa"/>
            <stop offset="100%" stop-color="#fdba74"/>
          </linearGradient>
          <clipPath id="sandBeakerClip">
            <path d="M 52 50 L 52 120 Q 52 130 62 130 L 138 130 Q 148 130 148 120 L 148 50 Z" />
          </clipPath>
        </defs>

        
        <g id="thermoGroupSand">
          
          <text x="21" y="16" text-anchor="middle" class="svg-temp-text" id="tempSandText">20.0°C</text>
          
          
          <rect x="17" y="24" width="8" height="96" rx="4" fill="#e2e8f0" stroke="#94a3b8" stroke-width="1.2"/>
          
          
          <line x1="25" y1="36" x2="28" y2="36" stroke="#94a3b8" stroke-width="1"/>
          <line x1="25" y1="58" x2="28" y2="58" stroke="#94a3b8" stroke-width="1"/>
          <line x1="25" y1="80" x2="28" y2="80" stroke="#94a3b8" stroke-width="1"/>
          <line x1="25" y1="102" x2="28" y2="102" stroke="#94a3b8" stroke-width="1"/>
          
          
          <rect id="thermoLiquidSand" x="18" y="102" width="6" height="20" rx="2" fill="#ea580c"/>
          
          
          <circle cx="21" cy="122" r="8" fill="#ea580c" stroke="#c2410c" stroke-width="1.2"/>
          <circle cx="19" cy="120" r="2.5" fill="#ffedd5" opacity="0.6"/>
        </g>

        
        <line x1="44" y1="131" x2="156" y2="131" stroke="#475569" stroke-width="2.5" stroke-linecap="round"/>
        <line x1="48" y1="133" x2="152" y2="133" stroke="#94a3b8" stroke-width="1" stroke-dasharray="2 2"/>

        
        <g clip-path="url(#sandBeakerClip)">
          
          <rect x="50" y="68" width="100" height="64" fill="url(#sandFillGrad)"/>
          <line x1="52" y1="68" x2="148" y2="68" stroke="#ea580c" stroke-width="1.2" opacity="0.6"/>
          
          
          <g id="particlesSand"></g>
        </g>

        
        <path d="M 48 44 L 54 46 L 52 120 Q 52 130 62 130 L 138 130 Q 148 130 148 120 L 148 46 L 152 44" 
              fill="none" stroke="#64748b" stroke-width="2.2" stroke-linejoin="round" stroke-linecap="round"/>
        
        
        <line x1="53" y1="75" x2="62" y2="75" stroke="#94a3b8" stroke-width="1.2"/>
        <line x1="53" y1="92" x2="59" y2="92" stroke="#94a3b8" stroke-width="1.2"/>
        <line x1="53" y1="110" x2="62" y2="110" stroke="#94a3b8" stroke-width="1.2"/>
        <text x="65" y="78" class="svg-label">1 kg</text>

        
        <g id="burnerSand">
          
          <g class="flame-group">
            <path class="flame-left" d="M 88 147 Q 84 138 88 133 Q 92 138 88 147 Z" fill="url(#flameGrad)" opacity="0.85"/>
            <path class="flame-right" d="M 112 147 Q 108 138 112 133 Q 116 138 112 147 Z" fill="url(#flameGrad)" opacity="0.85"/>
            <path class="flame-core" d="M 100 148 Q 93 135 100 128 Q 107 135 100 148 Z" fill="url(#flameGrad)"/>
            <ellipse cx="100" cy="144" rx="3" ry="5" fill="#fef08a" opacity="0.9"/>
          </g>
          
          <rect x="94" y="147" width="12" height="15" rx="1" fill="#64748b"/>
          <rect x="92" y="146" width="16" height="3" rx="1" fill="#475569"/>
          
          <path d="M 96 162 L 90 174 L 110 174 L 104 162 Z" fill="#475569"/>
          <rect x="76" y="174" width="48" height="6" rx="2" fill="#334155"/>
        </g>
      </svg>
    </div>

  </div>

  <script>
    // DOM Elements
    const playBtn = document.getElementById('playBtn');
    const playIcon = document.getElementById('playIcon');
    const playText = document.getElementById('playText');
    const slider = document.getElementById('timeSlider');
    const timeDisplay = document.getElementById('timeDisplay');

    const tempWaterText = document.getElementById('tempWaterText');
    const tempSandText = document.getElementById('tempSandText');
    const thermoLiquidWater = document.getElementById('thermoLiquidWater');
    const thermoLiquidSand = document.getElementById('thermoLiquidSand');

    const particlesWaterGroup = document.getElementById('particlesWater');
    const particlesSandGroup = document.getElementById('particlesSand');

    let isPlaying = true;
    let currentTime = 0; // 0 to 60s
    let lastTimestamp = performance.now();

    // Setup structured grid particles inside beaker fill bounds (x: 58..142, y: 76..124)
    const COLS = 7;
    const ROWS = 4;
    const waterParticles = [];
    const sandParticles = [];

    function createParticleGroup(containerGroup, particleArr, color, strokeColor) {
      containerGroup.innerHTML = '';
      particleArr.length = 0;
      
      const startX = 62;
      const endX = 138;
      const startY = 77;
      const endY = 122;

      for (let r = 0; r < ROWS; r++) {
        for (let c = 0; c < COLS; c++) {
          const baseX = startX + (c / (COLS - 1)) * (endX - startX) + (r % 2 === 0 ? 0 : 3);
          const baseY = startY + (r / (ROWS - 1)) * (endY - startY);
          
          const circle = document.createElementNS('http://www.w3.org/2000/svg', 'circle');
          circle.setAttribute('cx', baseX.toFixed(2));
          circle.setAttribute('cy', baseY.toFixed(2));
          circle.setAttribute('r', '3.4');
          circle.setAttribute('fill', color);
          if (strokeColor) {
            circle.setAttribute('stroke', strokeColor);
            circle.setAttribute('stroke-width', '0.75');
          }
          containerGroup.appendChild(circle);

          particleArr.push({
            el: circle,
            baseX: baseX,
            baseY: baseY,
            phaseX: (c * 1.3 + r * 1.7) % (Math.PI * 2),
            phaseY: (c * 0.9 + r * 2.1) % (Math.PI * 2),
            speedMul: 0.85 + Math.sin(c + r) * 0.25
          });
        }
      }
    }

    createParticleGroup(particlesWaterGroup, waterParticles, '#0284c7', '#0369a1');
    createParticleGroup(particlesSandGroup, sandParticles, '#c2410c', '#7c2d12');

    function updateSimulation(timeSec) {
      // Water: 20.0°C to 25.0°C over 60s
      const tempW = 20 + (5.0 * (timeSec / 60));
      // Sand: 20.0°C to 46.0°C over 60s
      const tempS = 20 + (26.0 * (timeSec / 60));

      tempWaterText.textContent = tempW.toFixed(1) + '°C';
      tempSandText.textContent = tempS.toFixed(1) + '°C';

      // Stem range: 15°C -> y=106, 50°C -> y=32 (Distance = 74px for 35°C)
      const yMin = 106;
      const yMax = 32;
      const bulbY = 122;

      const yWater = yMin - ((tempW - 15) / 35) * (yMin - yMax);
      const ySand = yMin - ((tempS - 15) / 35) * (yMin - yMax);

      thermoLiquidWater.setAttribute('y', yWater.toFixed(1));
      thermoLiquidWater.setAttribute('height', (bulbY - yWater).toFixed(1));

      thermoLiquidSand.setAttribute('y', ySand.toFixed(1));
      thermoLiquidSand.setAttribute('height', (bulbY - ySand).toFixed(1));

      timeDisplay.textContent = `${Math.round(timeSec)} s`;
      slider.value = timeSec;

      return { tempW, tempS };
    }

    function animateParticles(particleArr, temp, timeNow) {
      // Vibration amplitude and moderate frequency to prevent flickering/strobing
      // 20°C: subtle jitter (~0.6px), 46°C: distinct vigorous vibration (~2.4px)
      const tempRatio = Math.max(0, Math.min(1, (temp - 20) / 26));
      const amplitude = 0.55 + tempRatio * 1.95;
      const freq = 0.0035 + tempRatio * 0.003; // Smooth 3-6 Hz oscillation

      for (let i = 0; i < particleArr.length; i++) {
        const p = particleArr[i];
        const t = timeNow * freq * p.speedMul;
        const dx = Math.sin(t + p.phaseX) * amplitude;
        const dy = Math.cos(t * 1.15 + p.phaseY) * amplitude;
        
        p.el.setAttribute('cx', (p.baseX + dx).toFixed(2));
        p.el.setAttribute('cy', (p.baseY + dy).toFixed(2));
      }
    }

    function loop(now) {
      const dt = (now - lastTimestamp) / 1000;
      lastTimestamp = now;

      if (isPlaying) {
        // Run a 60-second cycle over 14 real seconds
        currentTime += dt * (60 / 14);
        if (currentTime >= 60) {
          currentTime = 0;
        }
      }

      const { tempW, tempS } = updateSimulation(currentTime);

      animateParticles(waterParticles, tempW, now);
      animateParticles(sandParticles, tempS, now);

      requestAnimationFrame(loop);
    }

    function togglePlay() {
      isPlaying = !isPlaying;
      playIcon.textContent = isPlaying ? '⏸' : '▶';
      playText.textContent = isPlaying ? 'Pause' : 'Play';
      lastTimestamp = performance.now();
    }

    playBtn.addEventListener('click', togglePlay);

    slider.addEventListener('input', (e) => {
      currentTime = parseFloat(e.target.value);
      updateSimulation(currentTime);
      lastTimestamp = performance.now();
    });

    requestAnimationFrame(loop);
  </script>
</body>
</html>

Calculating Energy for State Changes Using Specific Latent Heat

Solving Method-of-Mixtures Problems in Closed Calorimeters

Multi-Phase Calorimetry with Ice, Water, and Steam Mixtures

Electrical Calorimetry and Heating Power Calculations

Heat Exchange in Open Systems and Cooling Corrections

Continuous-Flow Calorimetry and Fluid Heat Exchangers

science

Calorimetry, Heat Capacity, and Latent Heat Transfers

Internal Energy: Kinetic and Potential Energy of Particles

Heating and Cooling Curves Explained by Particle Bonds

Defining Specific Heat Capacity

Required Practical: Investigating Specific Heat Capacity of Materials

Specific Latent Heat of Fusion and Vaporisation

Comparing Specific Heat Capacity and Specific Latent Heat

Internal Energy, Specific Heat, and Latent Heat

Isolated Systems: When Total Energy Stays Constant

Energy Dissipation and Wasted Thermal Energy

Calculating Efficiency and Reducing Unwanted Energy Transfers

Drawing and Interpreting Sankey Diagrams

Methods of Increasing Energy Efficiency in Machines and Buildings

Conservation, Dissipation, and Efficiency

Thermal Equilibrium and the Zeroth Law of Thermodynamics

Specific Heat Capacity: Concept and Definition

Temperature Change Calculations Using ΔE = mcΔθ

Experimental Determination of Specific Heat Capacity

Heating and Cooling Curves Analysis

A-Level Physics: Thermal Energy, Heat Capacity, and Phase Changes

Pojęcie pojemności cieplnej C i ciepła właściwego c

Wzór na ciepło pobrane i oddane: Q = m * c * delta T

Zasada bilansu cieplnego w układzie izolowanym: Q_pobrane = Q_oddane

Obliczanie temperatury końcowej mieszaniny dwóch cieczy

Budowa i zasada działania kalorymetru

Wyznaczanie pojemności cieplnej kalorymetru — stała kalorymetru

Doświadczenie: badanie wyrównywania temperatury i wyznaczanie ciepła właściwego metalu

Podstawy bilansu cieplnego i kalorymetrii

Three Ways Heat Is Transferred: Conduction, Convection, and Radiation

Thermal Conductivity and Rate of Energy Transfer

Factors Affecting Rate of Cooling of Buildings

Reducing Energy Transfers: Lubrication and Insulation Methods

Required Practical: Investigating Thermal Insulators

Thermal Energy Transfers and Insulation

The First Law of Thermodynamics

Work Done by an Expanding Gas: W = pΔV

Absolute Zero and the Kelvin Temperature Scale

Gas Laws: Boyle's Law Investigation

Gas Laws: Charles's Law and Pressure Law

The Ideal Gas Equation: pV = nRT

Boltzmann Constant and the Form pV = NkT

A-Level Physics: Gas Laws and the Ideal Gas Equation

Analiza krzywych ostygania i ogrzewania ciał w czasie — prawo Newtona

Ciepło właściwe metali — reguła Dulonga-Petita

Bilans cieplny z uwzględnieniem grzałki elektrycznej i mocy prądu

Bilans cieplny z uwzględnieniem strat ciepła do otoczenia

Wyznaczanie ciepła właściwego cieczy metodą przepływową

Pojemność cieplna układów wieloskładnikowych

Niepewności pomiarowe w pomiarach kalorymetrycznych

Zadania z bilansu cieplnego ciał o różnych temperaturach

Zaawansowany bilans cieplny i metody pomiarowe

Microscopic Assumptions of the Ideal Gas Model

Deriving the Kinetic Theory Pressure Equation

Root-Mean-Square Speed and Particle Distributions

How the Speed Distribution Changes with Temperature

Average Kinetic Energy and Absolute Temperature

Total Internal Energy of a Monatomic Ideal Gas

Brownian Motion as Evidence for Particle Theory

A-Level Physics: Molecular Kinetic Theory of Gases

Wzór na ciepło pobrane lub oddane: Q = m · c · ΔT oraz jednostka J/(kg·K)

Pojemność cieplna układu złożonego i stała kalorymetru

Wyznaczanie temperatury końcowej po zmieszaniu dwóch porcji cieczy o różnych temperaturach

Wpływ ciepła właściwego metali na dynamikę ogrzewania i stygnięcia

Prawo Dulonga-Petita — molowe ciepło właściwe ciał stałych w wysokich temperaturach

Bilans cieplny z uwzględnieniem sprawności ogrzewania i strat ciepła do otoczenia

Ogrzewanie za pomocą grzałki elektrycznej: powiązanie mocy P·t = m·c·ΔT

Pojemność cieplna i rachunek bilansu cieplnego

Stany skupienia materii i klasyfikacja przemian fazowych

Ciepło topnienia i krzepnięcia — stała temperatura przemiany

Ciepło parowania i skraplania — parowanie swobodne a wrzenie

Sublimacja i resublimacja — ciepło sublimacji na przykładzie jodu i suchego lodu

Skokowa zmiana energii wewnętrznej podczas przemian fazowych

Doświadczenie: demonstracja stałości temperatury podczas przemiany fazowej

Przemiany fazowe i ciepło utajone

Molar Mass, Density and Ideal Gas Calculations

Real Gas Deviations at High Pressure and Low Temperature

Isothermal and Adiabatic Processes in Gases

Thermodynamic Cycles and Heat Engines

Calorimetry with Mixed Phases and Heat Losses

Cooling Rate and Thermal Conduction Models

Uncertainty Analysis in Thermal Physics Practicals

Kinetic Theory of Diatomic and Polyatomic Gases

Synthesis and Synoptic Problems in Thermal Physics

A-Level Physics: Thermodynamic Processes and Advanced Applications

Budowa i działanie kalorymetru szkolnego — rola izolacji i ścianek Dewar'a

Analiza niepewności pomiarowych w doświadczeniu kalorymetrycznym wyznaczania ciepła właściwego

Ciepło właściwe gazów przy stałym ciśnieniu i stałej objętości — przeliczanie z ciepła molowego

Zadania maturalne z kalorymetrii i bilansu cieplnego

Podsumowanie: uniwersalny algorytm rozwiązywania zadań z bilansu cieplnego

Kalorymetria doświadczalna i zaawansowany bilans cieplny

Współistnienie faz w stanie równowagi termodynamicznej

Ciśnienie pary nasyconej i jego zależność od temperatury

Wpływ ciśnienia zewnętrznego na temperaturę wrzenia i topnienia — szybkowar i próżnia

Diagramy fazowe p(T) — punkt potrójny i punkt krytyczny

Stan nadkrytyczny — właściwości i zastosowania płynów nadkrytycznych

Zjawisko przechłodzenia i przegrzania cieczy — zarodkowanie fazy

Bilans cieplny z przemianą fazową — wrzucanie lodu do wody

Bilans cieplny ze skraplaniem pary wodnej w kalorymetrze

Wieloetapowe zadania z wykresów ogrzewania i przemian fazowych T(Q) oraz T(t)

Równowagi fazowe, diagramy p-T i bilans cieplny

Przegląd przemian fazowych: topnienie, krzepnięcie, parowanie, skraplanie, sublimacja i resublimacja

Stałość temperatury podczas przemiany fazowej substancji czystych

Pojęcie ciepła topnienia i krzepnięcia: wzór Q = m · L_t oraz jednostka J/kg

Pojęcie ciepła parowania i skraplania: wzór Q = m · L_p

Analiza krzywych ogrzewania i chłodzenia: interpretacja nachylenia odcinków i długości plateau

Parowanie powierzchniowe a wrzenie w całej objętości cieczy — warunek prężności par

Zależność temperatury wrzenia od ciśnienia zewnętrznego: szybkowary i gotowanie w górach

Zależność temperatury topnienia od ciśnienia — zjawisko regelacji lodu

Podstawy przemian fazowych i krzywe ogrzewania

Bilans cieplny lodu w wodzie — analiza trzech scenariuszy stanu końcowego

Bilans cieplny wpuszczania pary wodnej do wody z lodem

Doświadczenie: wyznaczanie ciepła topnienia lodu za pomocą kalorymetru

Doświadczenie: wrzenie wody w temperaturze pokojowej pod zmniejszonym ciśnieniem

Ciepło sublimacji i resublimacji — suchy lód oraz powstawanie szronu i śniegu

Wieloetapowe zadania rachunkowe: od lodu w -20°C do pary wodnej w 120°C

Podsumowanie: bilans ciepła przemian fazowych w technice chłodniczej i klimacie

Bilans cieplny przemian fazowych i doświadczenia

Sprawność pieców grzewczych i kotłów — zużycie opału do ogrzania budynku

Paliwa wodorowe, biopaliwa i paliwa kopalne — porównanie gęstości energii

Sprawność energetyczna pojazdów spalinowych a elektrycznych

Zadania łączące spalanie paliw z kalorymetrią i przemianami fazowymi

Doświadczenie: szacowanie wartości energetycznej orzecha laskowego przez bezpośrednie spalenie pod probówką z wodą

Aspekty ekologiczne spalania: emisja CO₂ na jednostkę uzyskanej energii (g CO₂/MJ)

Zadania maturalne z wartości energetycznej paliw i bilansu energetycznego

Podsumowanie: bilans energetyczny cywilizacji i organizmu żywego

Sprawność energetyczna, technologie paliwowe i bilanse cieplne

Duże ciepło parowania wody i fizyczny mechanizm chłodzenia przez pocenie i transpirację

Wysokie ciepło topnienia lodu a ochrona przed katastrofalnymi powodziami roztopowymi

Duże napięcie powierzchniowe wody — kohezja, adhezja i zjawiska kapilarne w roślinach

Woda jako uniwersalny rozpuszczalnik polarny — wysoka względna przenikalność elektryczna ε_r ≈ 81

Doświadczenie: badanie anomalnej rozszerzalności termicznej wody w aparacie Hope'a

Doświadczenie: porównanie dynamiki stygnięcia wody i oleju roślinnego o jednakowej masie

Zadania problemowe i obliczeniowe z właściwości cieplnych wody i lodu

Synteza: unikalne właściwości fizykochemiczne wody jako warunek sine qua non istnienia życia

Przemiany fazowe, zjawiska międzycząsteczkowe i eksperymenty z wodą

Prawo ciśnień cząstkowych Daltona dla mieszanin gazów doskonałych

Równanie stanu gazu dla stałej masy: (p1 * V1) / T1 = (p2 * V2) / T2

Zbiorniki połączone i wyrównanie ciśnień w układach wielozbiornikowych

Gaz pod ruchomym tłokiem — wpływ ciśnienia atmosferycznego i ciężaru tłoka

Odstępstwa gazu rzeczywistego od doskonałego — równanie van der Waalsa

Skraplanie gazów i izotermy Andrewsa — granice stosowalności modelu

Zadania z równania Clapeyrona z ubytkiem masy i zmianą parametrów

Zaawansowane układy gazowe i model gazu rzeczywistego

Metodologia pomiarów temperatury — termometry cieczowe, termopary i czujniki cyfrowe

Planowanie eksperymentu kalorymetrycznego — identyfikacja zmiennych i minimalizacja strat ciepła

Doświadczenie: laboratoryjne wyznaczanie pojemności cieplnej kalorymetru

Doświadczenie: wyznaczanie ciepła właściwego miedzi, żelaza i aluminium metodą bilansu cieplnego

Obliczanie niepewności pomiarowej ciepła właściwego metodą pochodnych cząstkowych

Doświadczenie: badanie rozszerzalności liniowej cienkich drutów metalowych za pomocą dźwigni optycznej

Doświadczenie: demonstracja rozszerzalności termicznej gazu — termoskop Galileusza

Badania kalorymetryczne i rozszerzalność cieplna w praktyce

Doświadczenie: badanie przewodnictwa cieplnego metali — aparat Ingenhousza z woskiem

Doświadczenie: cyfrowa rejestracja krzywej krzepnięcia i przechłodzenia cieczy

Doświadczenie: wyznaczanie sprawności elektrycznego czajnika bezprzewodowego

Doświadczenie: wizualizacja prądów konwekcyjnych w naczyniu z wodą za pomocą kryształków barwnika

Doświadczenie: badanie emisyjności termicznej powierzchni za pomocą kostki Lesliego

Opracowanie raportu laboratoryjnego z doświadczenia termodynamicznego

Zadania maturalne sprawdzające umiejętności planowania doświadczeń z termodynamiki

Podsumowanie: warsztat badacza zjawisk cieplnych i dobrych praktyk pomiarowych

Transport ciepła, przemiany fazowe i analiza eksperymentów termodynamicznych

Zasada działania chłodziarki i współczynnik wydajności chłodniczej COP_chłodz

Zasada działania pompy ciepła i współczynnik wydajności grzejnej COP_grz

Maksymalny teoretyczny COP pompy ciepła i chłodziarki Carnota

Obieg sprężarkowy pompy ciepła — parownik, sprężarka, skraplacz i zawór rozprężny

Ekologiczne czynniki chłodnicze — wskaźniki ODP i GWP

Efektywność sezonowa SCOP i bilans energetyczny ogrzewania pompami ciepła

Kosmologiczne konsekwencje II zasady — stan równowagi termodynamicznej Wszechświata

Perpetuum mobile I i II rodzaju — analiza fizycznych sprzeczności

Zadania rachunkowe z II zasady termodynamiki, entropii i pomp ciepła

Chłodziarki, pompy ciepła i bilanse termodynamiczne

Praca prądu elektrycznego: wzór W = U · I · t oraz jednostki dżul (J) i kilowatogodzina (kWh)

Moc prądu elektrycznego: wzór P = U · I oraz jednostka wat (W = J/s = V·A)

Cieplne działanie prądu i prawo Joule'a-Lenza: moc P = I²·R = U² / R

Odczytywanie i interpretacja tabliczek znamionowych urządzeń elektrycznych

Obliczanie kosztów zużycia energii elektrycznej w gospodarstwie domowym na podstawie taryfy

Interpretacja I prawa Kirchhoffa jako zasady zachowania ładunku elektrycznego

Doświadczenie: zasady włączania amperomierza (szeregowo) i woltomierza (równolegle) w obwód

Doświadczenie: wyznaczanie mocy żarówki metodą pomiaru prądu i napięcia P = U·I

Bezpieczeństwo sieci elektrycznej: przeciążenia, zwarcia, bezpieczniki topikowe i wyłączniki RCD

Zadania rachunkowe łączące moc elektryczną, sprawność i bilans cieplny

Podsumowanie i synteza: natężenie prądu, napięcie, praca i moc w obwodach elektrycznych

Praca, moc prądu elektrycznego i pomiary w obwodach

Zjawiska termoelektryczne — zjawisko Seebecka, Peltiera i termopary

Ogrzewanie omowe — prawo Joule'a-Lenza w ujęciu mikroskopowym i termodynamicznym

OGS.12.PS2.2

Aligned learning resources

Related diagrams