โครงงานวิทยาศาสตร์การเก็บความร้อน

เนื้อหา

• การเก็บความร้อนของน้ำเค็มกับน้ำจืด
• ทดสอบการเก็บความร้อนของฉนวนที่แตกต่างกัน
• ความหนาแน่นและการเก็บความร้อน

การกักเก็บความร้อนหมายถึงปริมาณความร้อนของวัตถุหรือวัสดุที่สามารถเก็บค่าล่วงเวลา หากคุณเคยไปที่ชายหาดในช่วงพระอาทิตย์ตกดิน ในขณะที่ทรายสามารถเผาผลาญเท้าของคุณในช่วงฤดูร้อนเมื่อพระอาทิตย์ตกดินมันจะเย็นลงอย่างรวดเร็ว ในการเปรียบเทียบมหาสมุทรยังคงอบอุ่นหลังจากพระอาทิตย์หายไป นี่เป็นเพราะทรายเป็นตัวกักความร้อนที่ไม่ดีในขณะที่น้ำจะดีกว่า มีโครงการวิทยาศาสตร์การกักเก็บความร้อนหลายโครงการที่สามารถช่วยคุณสำรวจปรากฏการณ์นี้ได้อีก

การเก็บความร้อนของน้ำเค็มกับน้ำจืด

วัตถุประสงค์ของโครงการนี้คือการกำหนดประเภทของน้ำ - น้ำเค็มหรือน้ำจืด - ที่ดีที่สุดในการรักษาความร้อน ตามโครงการ Free Science Fair เริ่มต้นด้วยการเติมน้ำทั้งสองขวดด้วยน้ำสองถ้วยจากนั้นผสมเกลือสี่ช้อนโต๊ะลงในหนึ่งในนั้น (ให้แน่ใจว่าติดฉลากภาชนะบรรจุของคุณ อุ่นภาชนะหนึ่งบนเตา (หรือเครื่องเผาแผดเผา) จนกระทั่งเริ่มเดือดแล้วนำออกจากความร้อน อ่านเทอร์โมมิเตอร์เป็นประจำในชั่วโมงถัดไป (หรือมากกว่า) บันทึกผลลัพธ์ของคุณและทำกระบวนการนี้ซ้ำกับภาชนะอื่น เปรียบเทียบอุณหภูมิจากตัวอย่างน้ำจืดและน้ำเค็มของคุณเพื่อกำหนดว่าจะรักษาความร้อนระดับสูงสุดไว้ได้นานเท่าใดและนานเท่าใด

ทดสอบการเก็บความร้อนของฉนวนที่แตกต่างกัน

สำหรับโครงการนี้คุณจะต้องใช้กล่องไม้สองกล่อง (กล่องที่สามารถบรรจุด้านในของกล่องอื่น), บีกเกอร์น้ำ, สว่าน, เทอร์โมมิเตอร์และวัสดุทดสอบอื่น ๆ เช่นกระดาษ, ผ้า, ฟางและทราย เริ่มต้นด้วยการเจาะรูเล็ก ๆ ผ่านส่วนบนของกล่องทั้งสองกว้างพอเพื่อให้คุณสามารถเลื่อนในเครื่องวัดอุณหภูมิ ตามเขตโรงเรียนเซลาห์คุณควรล้อมรอบด้านนอกของกล่องเล็ก ๆ (ซึ่งวางอยู่ข้างในกล่องใหญ่) ด้วยวัสดุอย่างใดอย่างหนึ่งแล้วต้มน้ำ 500 มิลลิลิตรในแก้วแก้ว วางถ้วยแก้วไว้ในกล่องทั้งสองคลุมไว้แล้ววางเครื่องไว้ในตู้เย็น ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้จัดตำแหน่งบีกเกอร์ให้ตรงกับรูในฝาปิดกล่องดังนั้นคุณสามารถติดเทอร์โมมิเตอร์ลงในน้ำในระหว่างการวัดแต่ละครั้ง อ่านเทอร์โมมิเตอร์ทุก ๆ ชั่วโมงเป็นเวลาแปดชั่วโมง จากนั้นทำซ้ำขั้นตอนกับวัสดุทดสอบอื่น ๆ ของคุณ เปรียบเทียบผลลัพธ์

ความหนาแน่นและการเก็บความร้อน

โครงการนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อกำหนดว่าจะมีผลกระทบอะไรบ้างถ้ามีความหนาแน่นบนการกักเก็บความร้อนของของเหลว จากงานนิทรรศการวิทยาศาสตร์ของรัฐแคลิฟอร์เนียเริ่มต้นด้วยการทำให้ภาชนะบรรจุของเหลวที่มีความหนาแน่นแตกต่างกันโดยถือไว้ในน้ำเดือดเป็นเวลาสองนาที ตัวอย่างเช่นคุณสามารถใช้น้ำเชื่อมเป็นของเหลวหนาแน่นและน้ำเป็นของเหลวความหนาแน่นต่ำของคุณ ในอีกห้านาทีให้ใช้เทอร์โมมิเตอร์เพื่อทดสอบตัวอย่างทุก ๆ สามสิบวินาที กำหนดว่าอะไรคือสิ่งที่ร้อนแรงที่สุดนานที่สุดและวิเคราะห์สิ่งที่กล่าวถึงความหนาแน่นของผลกระทบต่อการกักเก็บความร้อน