Kas lemia greitesnį ledo tirpimą? - Mažos dėžės mažoms rankoms

Dėl ko ledas tirpsta greičiau? Ištirkime paprastą ledo tirpinimo eksperimentą, kuris gali patikti įvairaus amžiaus vaikams. Ikimokyklinio, priešmokyklinio ir pradinio amžiaus moksleivių mokslas gali naudoti ledo eksperimentus kaip smagios mokslo mokymo programos vaikams dalį. Mums patinka paprastas mokslinis eksperimentas vaikams!

KAS LEMIA GREITESNĮ LEDO TIRPIMĄ IR KITI LEDO TIRPIMO EKSPERIMENTAI

FIZINIŲ POKYČIŲ PAVYZDŽIAI

Pasiruoškite šį sezoną į savo gamtos mokslų pamokų planus įtraukti šiuos paprastus eksperimentus su ledu. Jei norite ištirti, kas lemia, kad ledas tirpsta greičiausiai, pasinerkime į tai! Ledas yra puikus būdas tyrinėti fizikinius pokyčius, ypač medžiagos būsenų pokyčius iš skysčio į kietą kūną.

Peržiūrėkite daugiau įdomių materijos būsenų eksperimentai ir fizikinių pokyčių pavyzdžiai!

Mūsų moksliniai eksperimentai sukurti atsižvelgiant į jus, tėvus ar mokytojus! Lengva paruošti, greitai atlikti, dauguma užduočių užtrunka tik 15-30 minučių ir yra labai smagios. Be to, mūsų reikmenų sąrašuose paprastai yra tik nemokamos arba pigios medžiagos, kurias galite įsigyti iš namų!

Toliau rasite:

  • Kietųjų kūnų palyginimas: dėl ko ledas tirpsta greičiausiai?
  • Kodėl druska tirpdo ledą?
  • Išlaikykite vėsą: ar galite neleisti ledui ištirpti?
  • Ledo lenktynės: kaip greitai galite ištirpdyti ledo kubelių krūvą?

Bet kuris iš šių ledo tirpdymo eksperimentų būtų puikus mokslo mugės projektas. Jei norite pradėti, susipažinkite su šiais šaltiniais...

  • Patarimai mokslo mugės projektams
  • Mokslo lentos idėjos
  • Lengvos mokslo mugės projekto idėjos

MOKSLAS VAIKAMS

Taigi, kas yra mokslininkas ir kaip paskatinti vaikus būti gerais mokslininkais be daugybės pastangų, prabangios įrangos ar pernelyg sudėtingų užduočių, kurios sukelia sumaištį, o ne smalsumą?

Mokslininkas - tai žmogus, siekiantis įgyti žinių apie gamtos pasaulį. Atspėkite, ką? Vaikai tai daro natūraliai, nes jie vis dar mokosi ir tyrinėja juos supantį pasaulį. Visas tas tyrinėjimas kelia daugybę klausimų!

Geras mokslininkas, tyrinėdamas gamtos pasaulį, užduoda klausimus, o mes galime tai dar labiau paskatinti atlikdami šiuos itin paprastus mokslinius eksperimentus. Per visus šiuos klausimus, tyrinėjimus ir atradimus įgyjama žinių! Padėkime jiems su smagia moksline veikla, kuri iš tikrųjų sužadins jų vidinį mokslininką.

Peržiūrėkite šiuos naudingus išteklius...

  • Mokslinis metodas vaikams
  • Geriausia mokslo ir inžinerijos praktika
  • Klausimai apmąstymams
  • Mokslo įrankiai

LEDO TIRPIMO EKSPERIMENTAI

Pradėkime mokytis apie ledą. Keliaukite į virtuvę, atidarykite šaldiklį ir pasiruoškite eksperimentuoti su šiais skirtingais ledo projektais.

SPUSTELĖKITE ČIA, JEI NORITE PASIIMTI LEDO TIRPINIMO LAPUS IR PRADĖTI DIRBTI ŠIANDIEN. !

PROJEKTAS NR. 1: KAS LEMIA GREITESNĮ LEDO TIRPIMĄ?

Atlikdami šį eksperimentą ir į ledą pridėję kelių skirtingų kietųjų medžiagų, ištirsite, kas lemia greitesnį ledo tirpimą.

PRIEMONĖS:

  • Ledo kubeliai
  • Keksiukų skardos, stiklainiai arba indeliai
  • Įvairios kietosios medžiagos. Galite pradėti nuo druskos ir cukraus, bet taip pat įtraukti įvairių rūšių druskos, kepimo sodos, smėlio ar purvo ir pan.
  • Laikmatis arba laikrodis eksperimento laikui nustatyti

TIRPSTANČIO LEDO SĄRANKA:

1 ŽINGSNIS: Į 6 keksiukų puodelius įdėkite 4-5 ledo kubelius. Įsitikinkite, kad kiekviename puodelyje yra vienodas ledo kiekis.

2 ŽINGSNIS: Į atskirą indą su ledu įpilkite po 3 valgomuosius šaukštus kiekvienos kietosios medžiagos.

  • Į puodelį Nr. 1 įpilkite 3 valgomuosius šaukštus valgomosios sodos.
  • Į puodelį Nr. 2 įberkite 3 valgomuosius šaukštus druskos.
  • Į puodelį Nr. 3 įberkite 3 valgomuosius šaukštus smėlio.

Puodelis Nr. 4, puodelis Nr. 5 ir puodelis Nr. 6 yra jūsų kontroliniai puodeliai, į kuriuos į ledą nieko nepridėta.

ŽINGSNIS 3: Nustatykite laikmatį, kad per pusvalandį ledo kubelius tikrintumėte kas 10 minučių, ir užrašykite rezultatus. Tada padarykite išvadas.

Kaip pastebėjote, dėl ko ledas tirpsta greičiausiai?

IŠPLĖTIMAS: Naudokite laikmatį ir užfiksuokite, per kiek laiko kiekviena medžiaga ištirpdė ledą. Rezultatus užrašykite. Pabandykite pridėti pasirinktos kietosios medžiagos ir taip pat užrašykite šiuos duomenis. Dabar duomenis paverskite grafiku!

KODĖL DRUSKA TIRPDO LEDĄ?

Nenuostabu, kad įbėrus druskos ledas ištirpo greičiausiai. Antroje vietoje buvo valgomoji soda, nes ji yra druskos rūšis ir gali sumažinti vandens užšalimo temperatūrą. Tačiau tai yra milteliai. Smėlis daug nepadėjo! Kodėl druska tirpdo ledą?

Druska mažina vandens užšalimo arba tirpimo temperatūrą. Druska įsiterpia į ledo kristalus ir, susimaišiusi su skystu vandeniu ant tirpstančio ledo, pagreitina tirpimo procesą.

PROJEKTAS NR. 2: KAIP GREITAI GALIMA IŠTIRPDYTI LEDĄ?

Atlikdami šį eksperimentą ištirsite, kaip greitai galima ištirpdyti ledo kubelių krūvą! Kokioje temperatūroje ledas tirpsta? Skaitykite toliau ir sužinokite daugiau!

Iššūkis - kaip greitai ištirpdyti ledo kubelius. Tai galima daryti individualiai arba mažomis grupelėmis. Jei pasirinksite mažų grupių formatą, pasirūpinkite, kad vaikams būtų skirta keletas minučių, per kurias jie galėtų kartu sugalvoti idėjas.

PRIEMONĖS:

  • Ledo kubeliai
  • Plokštelės
  • Popieriniai rankšluosčiai

SIŪLOMI DAIKTAI:

  • Druska
  • Audinys
  • Popierius
  • Mažos plastikinės maisto talpyklos

EKSPERIMENTO RENGIMAS:

1 ŽINGSNIS: Kiekvienam vaikui ar vaikų grupei duokite medžiagų, įskaitant popierinius rankšluosčius ir tam tikrą ledo kubelių skaičių ant lėkštės.

2 ŽINGSNIS: Paskatinkite vaikus naudoti medžiagas ir pabandyti greitai ištirpdyti ledą!

3 ŽINGSNIS: Kai varžybos baigsis (nustatykite tam tikrą jums priimtiną laiką), paprašykite grupių pasidalyti lydymo proceso etapais. Aptarkite, kas pavyko ir kodėl? Taip pat aptarkite, ką kitą kartą darytumėte kitaip!

IŠPLĖTIMAS: Naudokite laikmatį ir fiksuokite, per kiek laiko kiekvienas vaikas ar vaikų grupė ištirpdė ledą. Užrašykite rezultatus. Pabandykite dar du kartus ir taip pat užrašykite šiuos duomenis. Dabar duomenis paverskite grafiku!

KOKIOJE TEMPERATŪROJE TIRPSTA LEDAS?

Kokioje temperatūroje ledas tirpsta? Vanduo ne tik užšąla esant 0 laipsnių Celsijaus arba 32 laipsnių Farenheito temperatūrai, bet ir ištirpsta esant tai pačiai temperatūrai! Todėl šią temperatūrą vadiname vandens užšalimo ir ištirpimo temperatūra!

Tokioje temperatūroje vyksta užšalimas, nes iš vandens pašalinama šiluma ir susidaro ledo kristalai. Norint ištirpdyti ledą, reikia naudoti šilumos energiją. Šilumos energija pirmiausia suardo ledą ir tik tada pakelia vandens temperatūrą.

Vandens užšalimo taške esantis ledas iš tikrųjų turi mažiau energijos arba šilumos nei tos pačios temperatūros vanduo!

Eksperimentuodami su užšąlančiu vandeniu sužinokite apie vandens užšalimo temperatūrą.

DAUGIAU LEDO KUBELIŲ TIRPINIMO BŪDŲ

Yra daugybė būdų, kaip tirpdyti ledą. Paprasčiausias būdas - tiesiog palikti ledą tirpti kambario temperatūroje. Šiltesnėje patalpoje esanti šilumos energija suardo ledo struktūrą ir paverčia jį vandeniu. Tai nuolat matome su ledo kubeliais gėrimų stiklinėse arba netyčia palikę vieną jų ant prekystalio.

Norėdami pagreitinti tirpimo procesą, galite laikyti ledo kubelį rankoje (brrr, šalta), nes jūsų kūnas paprastai yra šiltesnis už kambarį. Kad taip ledo kubelis ištirptų dar greičiau, prieš laikydami ledo kubelį, pabandykite labai greitai patrinti rankas. Kai greitai trinate rankas, atsiranda trintis, kuri padidina temperatūrą ir taip prideda daugiau šilumos!

Dar vienas būdas, kaip galima pasiekti didesnę šilumą ir aukštesnę temperatūrą, - patrinti ledo kubelį į audinio gabalėlį.

O kaip dėl ledo kubelio padėjimo ant tamsaus audinio ar popieriaus lapo ir pastatymo saulės šviesoje? Tamsios spalvos geriau sulaiko saulės spindulių skleidžiamą šilumą nei šviesios spalvos, todėl vidury karštos vasaros dienos, dėvėdami tamsius marškinėlius, galite jaustis karščiau!

Galiausiai žinome, kad kitas būdas greitai ištirpdyti ledą yra druska, kurią atradome atlikdami pirmąjį eksperimentą!

Spustelėkite toliau ir gaukite greitus ir paprastus mokslinių metodų lapus.

PROJEKTAS #3: Kaip apsaugoti ledą nuo tirpimo?

Trečiojo eksperimento metu tirsite, kaip galima sulaikyti ledą nuo tirpimo. Užuot stebėję, kaip greitai ledas tirpsta, pabandykime jį atvėsinti!

TAIP PAT SKAITYKITE: Blubber eksperimentas

Iššūkis - nustatyti, kaip lėtai galite neleisti ledui ištirpti, mažindami ledą supančios šilumos ar energijos kiekį. Šią užduotį taip pat galima atlikti individualiai arba mažose grupelėse. Atminkite, kad jei pasirinksite mažų grupių formatą, pasirūpinkite, kad vaikams liktų laiko kartu sugalvoti idėjų.

PRIEMONĖS:

  • Ledo kubeliai
  • Maži užtraukiami maišeliai
  • Mažos plastikinės talpyklos (kuo artimesnio dydžio, kad būtų vienodos)

SIŪLOMI DAIKTAI:

Yra nemažai daiktų, kuriuos galima panaudoti šiam ledo STEM iššūkiui! Patikrinkite atliekų dėžę, šiukšlių stalčių, garažą ir t. t. Čia taip pat praverčia mūsų dolerių parduotuvės inžinerijos rinkinys. Galite naudoti turimus daiktus biudžetui draugiškam STEM iššūkiui.

  • Aliuminio folija
  • Žemės riešutų pakavimas
  • Veltinis
  • Audinys
  • Amatų putos
  • Medvilniniai kamuoliukai
  • Pom pompos
  • Polistireninio putplasčio gabaliukai
  • Šiaudai arba šienas
  • Servetėlės arba popieriniai rankšluosčiai
  • Vyniojamasis popierius arba servetinis popierius
  • Burbulinė plėvelė
  • Laikraštis
  • Verpalai
  • Vaškinis popierius
  • Plastikinė plėvelė
  • Balionai
  • Juosta
  • Guminės juostos

EKSPERIMENTO RENGIMAS:

1 ŽINGSNIS: Smegenų šturmas. Kokios medžiagos yra geriausios, kad ledas netirptų?

2 ŽINGSNIS: Nuspręskite, kokias medžiagas ar jų derinį norite naudoti, kad ledo kubeliai netirptų, juos izoliuojant! Sukurkite vieną ar daugiau izoliuotų indų savo idėjoms išbandyti. Šiai projekto daliai galite pasirinkti konkretų laiką arba STEM iššūkį paskirstyti kelioms dienoms.

3 ŽINGSNIS: Kai visi izoliuoti indai bus baigti, įdėkite ledo kubelį į nedidelį plastikinį užtrauktuku uždaromą maišelį ir įdėkite jį į izoliuotą indą. Būtinai uždėkite dangtelius!

PATARIMAS: Kaip kontrolinį indą į panašų indą, kuris nėra izoliuotas, norėsite įdėti užtrauktuku uždaromą maišelį su ledo kubeliu. Šis kontrolinis indas skirtas palyginimui. Sukūrę kontrolinį indą, galėsite nustatyti, ar jūsų pasirinktos medžiagos (kintamieji) lemia rezultatą!

4 ŽINGSNIS: Padėkite visus indus į vėsią ir sausą vietą, atokiau nuo šilumos šaltinio ar tiesioginių saulės spindulių. Čia nereikia jokios papildomos energijos!

5 ŽINGSNIS: Kas 10 minučių patikrinkite talpyklas. Pastebėkite bet kokius skirtumus Užrašykite savo stebėjimus tol, kol visas ledas visiškai ištirps. Įsitikinkite, kad atliekant stebėjimus su ledu nedirbate ir neišimate ledo iš talpyklos.

Pagalvokite, kokios medžiagos buvo geriausios ir kodėl. Kaip galite pagerinti rezultatus?

IŠPLĖTIMAS: Pasirinkite vieną dalyką, kurį norite pakeisti (kintamąjį), pavyzdžiui, mažesnį ar didesnį indą arba didesnį ar mažesnį ledo kubelį.

TALKOKITE APIE TAI: Puiki diskusijų tema būtų pasikalbėti apie tai, kur mūsų namuose ar mašinose, pavyzdžiui, automobiliuose, naudojama izoliacija?

GREITASIS MOKSLAS

Visi žino, kad, išėmus ledą iš šaldiklio, jis laikui bėgant ištirpsta. Tačiau dauguma mūsų nesusimąsto, kodėl taip atsitinka. Aplink ledo kubelius esantis oras paprastai būna šiltesnis už ledą, todėl ledas (kietas) virsta vandeniu (skystas). Taip pat ir materijos būsenos!

Taigi, jei nenorite, kad ledas ištirptų, turite saugoti šiltą orą (šilumos energiją) nuo ledo naudodami izoliacinę medžiagą. Keletas puikių izoliacinių medžiagų, apie kurias tik užsiminkite, yra veltinis, laikraštis ir vilna. Izoliacija neleidžia šilumai pereiti į ledą, todėl ledo kristalai ilgiau išlieka lediniai ir šalti.

Izoliacija taip pat naudojama tam, kad žiemą šaltuose pasaulio kraštuose mūsų namai būtų šilti, nes neleidžia į juos patekti šalčiui! Be to, izoliacija gali sulaikyti šilumą iš namų ir karštą dieną! Izoliacija gali patogiai išlaikyti šilumą, kai temperatūra krenta ir kai ji kyla!

SMAGŪS BŪDAI IŠTIRTI, KAS LEMIA GREITESNĮ LEDO TIRPIMĄ!

Atraskite daugiau smagios ir lengvos mokslo & amp; STEM veiklos čia. Spustelėkite nuorodą arba žemiau esantį paveikslėlį.

Slinkti į viršų