Содержание
- Найти лучшие ингредиенты для химических холодных упаковок
- Проверка, замерзает ли вода быстрее, чем холодная
- Проверьте токсичность «зеленых» моющих средств
Большинство великих научных открытий в истории началось, когда кто-то заметил что-то интересное. Это первый шаг научного метода, который имеет решающее значение для точного исследования. Научный метод также должен стать краеугольным камнем вашего школьного научного ярмарочного проекта, поэтому, прежде чем вы начнете экспериментировать, ознакомьтесь с ним. Для более успешного проекта выберите тему, которая вас интересует и вдохновляет.
Найти лучшие ингредиенты для химических холодных упаковок
Спортсмены и туристы часто используют химические холодные компрессы для мелких травм, потому что их не нужно хранить в морозильной камере. Когда вы сжимаете холодный пакет, внутри разбивается мешок с водой, и вода смешивается с окружающими химическими ингредиентами. Это приводит к эндотермической реакции, что означает, что смесь поглощает тепло из окружающей среды. Упаковка быстро остывает и обычно остается холодной от 15 минут до одного часа.
В этом проекте вы проверите, какое из четырех химических веществ является лучшим холодным компрессом. Получите все материалы для этого проекта в стандартной химической лаборатории средней школы. Вам понадобится аммиачная селитра, хлорид аммония, хлорид натрия и хлорид кальция. Для вашей безопасности не смешивайте химические вещества друг с другом. Носить перчатки, защитные очки и защитный фартук.
Используйте пять маленьких чашек из пенопласта, добавляя к ним одинаковое количество дистиллированной воды. Пометьте их названиями четырех химикатов и одного для контроля, в котором будет только вода. Запишите начальные температуры, а затем добавьте химикаты в соответствующие чашки. Проверяйте их температуру снова, а затем каждые 30 секунд, пока температура не стабилизируется. Рассчитайте изменения температуры после каждого интервала и от начала до последнего измерения. Рассмотрим, какие смеси имели эндотермические реакции и какие реакции были у других смесей. Обратите внимание, какие смеси имели наибольшее падение температуры. Повторите этот эксперимент по крайней мере еще дважды, чтобы убедиться, что результаты верны. Вы также можете попробовать смешать различные количества каждого химического вещества с водой, чтобы определить, вызывают ли более высокие концентрации любого химического вещества более высокие или более продолжительные изменения температуры.
Проверка, замерзает ли вода быстрее, чем холодная
Аристотель изучал вопрос о том, замерзает ли горячая вода перед холодной водой примерно в 350 году до нашей эры, но даже сейчас ученые не могут согласиться с этим, казалось бы, простым исследованием. В 1963 году ученик средней школы в Танзании по имени Эрнесто Мпемба вернул этот вопрос в сознание научного сообщества, когда спросил об этом профессора из соседнего университета. Несмотря на поддразнивание одноклассников и школьного учителя, Мпемба настаивал на том, что он видел, как горячие жидкости замерзали быстрее, чем холодные. Профессор Денис Осборн провел серию испытаний с Мпемба, и они пришли к выводу, что горячая вода замерзает быстрее. Они опубликовали свои результаты, и это явление стало известно как эффект Мпемба.
В этом проекте ваша цель - определить, замерзает ли горячая вода раньше, чем холодная. Прежде чем начать, изложите свою гипотезу об эффекте Мпемба. Подготовьтесь, узнав о поведении молекул воды при разных температурах. Подумайте о любых факторах, которые могут повлиять на ваш эксперимент, и о том, как сделать вашу гипотезу более конкретной, если это необходимо. Учитывайте такие факторы, как объем воды, материал емкостей, метод замораживания, начальные температуры воды и источник воды. Проведите несколько испытаний в разных условиях, чтобы убедиться, что вы тщательно изучили предмет. В своих выводах рассмотрите, почему такой простой вопрос все еще не находит широкого согласия среди ученых на протяжении более 2000 лет.
Проверьте токсичность «зеленых» моющих средств
В настоящее время все большее число домохозяйств прилагают усилия для того, чтобы помочь окружающей среде с помощью таких методов, как переработка и приобретение экологически безопасных или экологически чистых продуктов. Эти продукты претендуют на экологичность. Используется для орошения растений или полива газона - серая вода, в которую не входит вода из туалета, также поступает из посудомоечных машин, душевых, ванн и стиральных машин. Поскольку зеленые продукты, которые попадают в канализацию, могут оказаться частью системы серой воды, они не должны оказывать токсического воздействия на растения и животных. В этом проекте вырабатывается гипотеза о том, являются ли зеленые моющие средства для посудомоечной машины менее токсичными для окружающей среды, чем обычные моющие средства для посудомоечной машины. Затем проверьте свою гипотезу, подвергая червей постепенно увеличивающимся концентрациям каждого моющего средства.
Для реализации проекта требуются две марки жидких моющих средств зеленого цвета, две обычные марки, 14 пенополистирольных чашек, горшечная почва, алюминиевая фольга и около 350 живых червей, которые можно приобрести в магазинах приманок. Каждое испытание представляет каждый из моющих средств. Повторите каждое испытание по крайней мере три раза для точности. Пометьте семь чашек из пенопласта с названием моющего средства и процентной концентрацией, начиная с 0 процентов на первой чашке для контроля. Увеличивайте процент с каждой чашкой, пока последняя чашка не будет помечена как 100 процентов. Заполните каждую чашку водой и добавьте достаточное количество моющего средства для создания маркированной концентрации. Первая чашка содержит только воду, а последняя содержит только моющее средство.
Ткните отверстиями внизу семи пустых чашек. Пометьте каждую чашку, чтобы она соответствовала каждой чашке с моющим средством и одной чашке с водой. Поместите 100 граммов почвенной смеси в каждую пустую чашку и размешайте в пяти миллилитрах соответствующей моющей смеси. Поместите четыре червя в каждую чашку. Накройте эти чашки алюминиевой фольгой и храните их в местах, защищенных от холода, жары или прямых солнечных лучей. Повторите эти шаги для остальных трех моющих средств. Через пять дней наблюдайте количество червей, которые все еще живы в каждой чашке. Все контрольные черви должны быть живы. Если это не так, повторите эксперимент, но измените некоторые методы, чтобы черви не умирали по другим причинам.
Составьте график результатов и сделайте выводы, определив, являются ли зеленые моющие средства нетоксичными и влияет ли концентрация моющих средств на токсичность. Вы также можете попробовать этот эксперимент с растениями или другими домашними продуктами, которые также могут присутствовать в повторно используемой воде.