Презентация к научно-исследовательскому проекту:"Влияние формы, цвета и размеров чайника на скорость остывания воды в нём."

Слайд 1

Слайд 2

В наше время существует множество чайников, различных по форме, цвету и вместимости. Выбрать себе нужный не так уж просто. В последнее время рекламируются особенный чайники, имеющие эргономичный дизайн, в которых вода закипает быстрее, расход электроэнергии меньше и остывает вода медленнее.

Слайд 3

На уроках физики мы знакомились с видами теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение. И мы знаем, что тёмное тело излучает сильнее, чем белое. Возникла мысль: играет ли роль цвет в закипании и остывании воды. Эргономичный дизайн это рекламный трюк, или здесь учтена математическая закономерность: что при меньшей поверхности меньше энергопотери тепла.

Слайд 4

Мне необходимо установить зависимость закипания и остывания воды от цвета, размера и объёма в чайнике. Для этого нужно просто взять несколько разных чайников, пронаблюдать остывание воды за определённое время и сравнить результаты. Я провел опыты с семью чайниками. В каждый из них я наливал 1 литр воды, кипятил и наблюдал за его остыванием. Измерял температуру термометром через 1 минуту. Данные измерений заносила в таблицы.

Слайд 5

Результаты измерений и используемые чайники. Ŧ, в мин 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 t , в °С 72 70 68 66 64 63 61 60 59 57 56 56 1). Чайник B raun , чёрный, 1,6 литра . Ŧ, в мин 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 t , в °С 72 70 68 66 64 63 61 60 59 57 56 56

Слайд 6

2) Чайник Scarlett , синего цвета с эргономичным дизайном 1,8 литра. Ŧ, в мин 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 16 t , в °С 84 82,5 81 80 79 78 76,5 75 74 73 72 71,5 71 70 68 Ŧ, в мин 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 t , в °С 67 65,5 64 63 61,5 60 59 58 57 56 55 54,5 54 53,5

Слайд 7

3) Чайник Scarlett , белый, 1,8 литра Ŧ, в мин 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 16 t , в °С 93 90 88 86 84 83 81 80 79 77,5 76 75 74 73 72 70 Ŧ, в мин 18 20 22 24 26 28 30 32 34 t , в °С 68 66 65 63 62 61 59 58 57

Слайд 8

4) Чайник Tefal , 1литр, белый. Ŧ, в мин 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t , в °С 92 91 89 88 86 85 84 82 81 80 78 Ŧ, в мин 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 t , в °С 76 74 72 70 68 66 64 62 60 58 56

Слайд 9

5) Чайник Braun , 3 литра, белый Ŧ, в мин 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t , в °С 98 96 94 92 90 87 86 84 83 81 79 Ŧ, в мин 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 t , в °С 76 74 72 70 65 65 64 63 61 59 57 Я решил провести тот же опыт на этом же чайнике, но с открытой крышкой. Ŧ, в мин 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t , в °С 93 89 85 83 80 78 76 75 73 71 70 Ŧ, в мин 12 14 16 18 t , в °С 67 64 50 40

Слайд 10

6)Чайник Philips , железный, 1,7 литра Ŧ, в мин 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t , в °С 102 98 96 94 92 91 90 88 86 84 Ŧ, в мин 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 t , в °С 83 8 1 79 76 74 72 70 68 66 64 62

Слайд 11

Дольше всех вода остывала в железном чайнике Philips Быстрее всего вода остыла в Открытом чайнике Braun и в чайнике Т efal ( закрытом) На основании проведенных экспериментов и полученных данных я построила графики зависимости температуры воды о времени.

Слайд 12

Графики зависимости температуры воды в чайниках от времени.

Слайд 14

Вывод: чайники разного цвета, формы остывают одинаково. Чайник с эргономичным дизайном не был исключением. Следующий этап исследований: я рассчитал, сколько энергии расходуется на то, чтобы вскипятить 1 литр воды в разных чайниках. Результаты измерений расхода электроэнергии и стоимости одного кипячения занесены в таблицу.

Слайд 15

Чайник Расход энергии Стоимость Braun , чёрный, 3000 Вт 120 Вт/ч 1,14руб Tefal ,белый, 2000-2200Вт 120 Вт/ч 1,14руб Scarlett , эргономичный дизайн, 2000Вт 110 Вт/ч 1,05руб Пусть в течение дня чайник в среднем кипятили 5 раз, тогда экономия эргономичного дизайна составит 50 Вт/ч в сутки. В месяц экономия: 1500 Вт/ч=1,5 КВт/ч. Стоимость сэкономленной энергии: 1,5 КВт/ч * 0,95 =1,43 руб. Таким образом, используя рекламируемый чайник эргономичного дизайна, семья в месяц экономит 1рубль 43копейки. При сегодняшних ценах это весьма незначительно. Даже если считать, что чайник включали чаще, экономия выливается в 3 рубля. Это тоже незаметно. Таким образом, при использовании разных чайников экономия небольшая и расход электроэнергии один.

Слайд 16

Я провел исследования, изучая закономерность закипания и остывания воды в различных чайниках (цвет и форма) Установил: 1) что цвет и форма не влияют в данном интервале температур (20÷100) на скорость остывания воды. 2) Эргономичный дизайн – это реклама, так как скорость остывания одинакова с обычным чайником (черным или белым) 3) Экономия в деньгах, посчитанная мной составляет 1,5 рубля, что весьма незначительно. 4) На скорость остывания существенное влияние оказала открытая крышка. 5). Закипает вода во всех чайниках одинаково, разница составляет 10 – 15 сек. Заключение:

Слайд 17

В данном интервале температур существенное влияние на скорость остывания оказывают конвекционные потоки, а не излучение. А конвекция от цвета и формы не зависит. Эргономичный дизайн – рекламный трюк. Цвет и форма – это дизайн. Поэтому в независимости от вместимости, цвета и формы можно выбирать себе тот чайник, который тебе нравится, разницы не будет. Вывод: