речь. В сети интернет
Скачать 19.86 Kb.
|
1 слайд Тема моей исследовательской работы «Миф или факт: горячая вода замерзает быстрее, чем холодная» 2 слайд Гипотеза работы в следующем: согласно «Эффекту Мпембы», горячая вода замерзает быстрее, чем холодная. Цель исследования Выяснить, какая вода замерзает быстрее: горячая или холодная. Для достижения цели необходимо решить следующие задачи Изучить исследования по теме в сети интернет. Провести опыт образования воды в облако пара с холодной и горячей водой. Провести опыты по заморозке воды в морозильной камере. Попробовать обосновать результаты опытов. 3 слайд Однажды, увидев в передаче по телевизору, как горячую воду за секунды превращают в кристаллы льда, мне стало интересно. Ведь парадоксально, почему именно с горячей водой это происходит, а с холодной нет. И я захотел изучить этот эксперимент более подробно и проверить миф это или правда. 4 слайд Из школьных уроков окружающего мира, известно, что вода может быть в трех состояниях: жидком, газообразном (пар, туман) и твердом(лед, снег, град, иней). Состояние воды зависит от температуры В твердой фазе вода имеет несколько меньшую плотность, из-за чего лед плавает на поверхности воды. Это одна из причин существования жизни на Земле — если бы лед был плотнее воды, то при замерзании он опускался бы на дно озер и океанов, что сделало бы невозможным многие типы химических процессов, которые делают жизнь возможной. Существует феномен с водой, что горячая вода в отличие от холодной, при одинаковых условиях температуры и объема, замерзает быстрее. 5 слайд Еще Аристотель первым заметил, что горячая вода замерзает быстрее холодной, но химики всегда отказывались объяснять этот парадокс. Объяснение этому парадоксальному явлению не найдено до сих пор, хотя оно широко применяется на практике, в частности, производителями мороженого. 6 слайд После Аристотеля над загадкой замерзания горячей воды работали Френсис Бэкон и Рене Декарт, затем ученые как-то оставили эту тему, не сумев ее доказать. Лишь в 1963 году эта загадка снова стала объектом пристального внимания физиков. Получил название этот феномен эффект Мпембы 7 слайд А все благодаря танзанийскому 13-ти летнему школьнику Эрасто Мпембе. Он не успевал изготовить мороженное по поварскому делу и ему пришлось поставить еще горячее молоко в морозильную камеру. Когда его горячая смесь замерзла быстрее, чем у его товарищей, которые остудили заготовку перед тем, как ставить ее в холодильник, юноша был очень удивлен. Эффект Мпембы заключается в том, что горячая вода замерзает быстрее холодной. Ученые предлагают разные варианты ответов на поставленный Мпембой вопрос, но к единому мнению ученые так и не пришли. Понятно, что всё дело в разнице свойств горячей и холодной воды. Одна из идей заключается в том, что горячие сосуды имеют лучший тепловой контакт с морозильной камерой и отводят тепло более эффективно. Другая- в том, что теплая вода испаряется быстрее, а так как этот процесс- эндотермический (идет с поглощением теплоты)- то он ускоряет замерзание Но вот какие именно свойства играют роль в этом случае? Утверждать пока можно только одно - воспроизводство этого эффекта существенно зависит от условий, в которых проводится эксперимент. Чтобы разобраться с парадоксом, у людей есть два пути. Первый — начать объяснять это явление, придумывать теории и радоваться, что вода — таинственная жидкость. А можно пойти по другому пути — самостоятельно провести этот эксперимент. И сделать соответствующие выводы. Я решил пойти вторым путем и провел эксперимент. 8 слайд Опыт № 1 заключается в следующем Необходимо брызнуть 200 мл горячей воды и 200 мл холодной воды. Температура воздуха на улице должна быть ниже 20° С 9 слайд Давайте посмотрим на видео, что получилось 10 слайд в ходе проделанной работы холодная при распылении в пар превращается, но не значительно, а горячая переходит в газообразное переходит быстрее. 11 слайд Опыт № 2 Нужно поместить в морозильную камеру 4 сосуда по 20 мл воды № 1 горячая вода закрытый сосуд. № 2 горячая вода открытый сосуд. № 3 холодная вода закрытый сосуд. № 4 холодная вода открытый сосуд. Холодная вода должна быть кипячёная. Сосуды необходимо подписать, чтобы не перепутать. Засечь время секундомером. 12 слайд Что получилось во втором опыте 13 слайд Вывод: по завершению эксперимента, вода в сосуде №1 не замерзла, № 2 замерзла, холодная вода в сосудах № 3 и № 4 замерзла, но не значительно, так как она растаяла быстрее при комнатной температуре, чем вода в сосуде № 2. 14 слайд Выводы проделанной работы Гипотеза о том, что горячая вода замерзает быстрее холодной, частично подтверждена. В морозильной камере в открытом сосуде без изоляции от снега горячая вода действительно замерзает быстрее. Вода капризна, малейшее изменение окружающей среды мешает проведению качественного опыта. 15 слайд Развитие проекта В дальнейшем я предполагаю продолжить исследование льда и его свойств, дополнить проект исследованием кристаллизации воды. 16 слайд Горячая вода замерзает быстрее, чем холодная! Это факт, но не доказанный научно. Спасибо за внимание! |