Videnskabsprojekter at lære, om en isterning smelter hurtigere i luft eller vand

Forståelse af materiens tilstand er en af ​​de grundlæggende færdigheder, der kræves for at fremme en studerendes forståelse af materialevidenskaberne. Af denne grund er det værdifuldt at lede eleverne til at forstå, hvordan faseændring finder sted i materie. Videnskabelige projekter med smeltende is er et nyttigt første tierforsøg for nybegynderstuderen. Undersøgelse af, hvordan luft og vand påvirker, hvordan ismelter er et nyttigt grundlag for sådan eksperimentering.

Kontroleksperimenter

Disse slags projekter er designet med princippet om "alt det samme", og med idé om at skabe en basislinje for yderligere efterforskning. Et af de bedste kontrolprojekter til bestemmelse af smeltehastigheder i luft og vand indebærer at anbringe en enkelt isterning på en træbaner og en anden i et glas vand, der har fået lov til at udligne til stuetemperatur. Begge terninger skal opbevares i lignende områder uden omgivende eksponering for luftstrømme, varmekilder eller lyse lys og overvåges, indtil isen er væk.

Luftvariable projekter

Disse projekter er afhængige af en klar kontrol eksperiment som baseline for at se, hvordan ændringer i luften påvirker resultatet af smelten. Forsøget bør opretholde de samme indledende parametre som kontrolforsøg med modifikationer af luftkomponenten. Studerende skal bruge fans til at blæse opvarmet eller uopvarmet luft over begge terninger (ved forskellige hastighedsindstillinger), og bemærk derefter eventuelle ændringer i den samlede smeltetid for isbjergene.

Vandvariabelprojekter

Disse projekter, som de luftvariablerede projekter, kræver en klar baseline kontrolværdi. I disse eksperimenter er de eneste variabler imidlertid i det anvendte vandmedium. Varyende mængder salt, eddike og andre stoffer tilsættes til vandet for at se, om de opløste materialer påvirker isens smeltehastighed. Du kan også variere starttemperaturen for vandet for at se, hvordan dette ændrer resultaterne.

Isvariable eksperimenter

I disse eksperimenter bruger du de samme basisværdier for hvert element, med undtagelse af varierer den måde isen bruges på. I en variant af dette projekt kan du variere antallet af anvendte terninger og se, hvordan dette ændrer smeltetiden. I en anden kan du bruge større isbiter eller endda isbiter af forskellig form. I endnu en anden kan du arrangere terningerne i forskellige former for at se, hvordan de påvirker smeltehastighederne.