Висновок: Модель термоса №1 успішно пройшла випробування. Термос залишився цілим, вода в ньому збереглася до кінця випробування. Зміни температури води в термосі відбувалися плавно і поступово. В середньому вона піднімалася на 3 ° щогодини (Графік 1).
Через шість годин вода стала кімнатної температури. Ці дані дозволяють зробити висновок про те, що таку модель термоса можна виготовити в домашніх умовах і використовувати для зберігання холодних рідин. Для збільшення теплоізоляції можна використовувати інші теплоізоляційні матеріали. Наприклад, поролон, синтепон, пінопласт. Це дозволить збільшити час нагрівання рідини. Вода буде нагріватися ще повільніше. Таким термосом можна скористатися на дачі, при прогулянках, під час пікніка. Ще однією перевагою цієї моделі можна вважати його невелика вага і небьющуюся колбу.
2.2. Модель термоса №2 (Додаток 3)
Для моделі другого термоса нам будуть потрібні:
- Скляна пляшка ємність 0.5 л з гвинтовою кришкою.
- Пластикова пляшка ємністю 2 л
- Теплоізоляційний матеріал - синтепон
- Світловідбиваючий матеріал - фольга
- Скотч, нитки
- Ножиці, ніж
- Губка
- Пластиковий стаканчик
- маркер
- Розрізати пластикову пляшку навпіл. Ці деталі будуть потрібні для виготовлення корпусу термоса.
- Скляну пляшку обмотуємо фольгою, щоб блискучий шар був усередині, а матовий зовні. Обмотати треба ретельно не тільки стінки судини, а й його дно.
- Беремо синтепон і відміряє шматок, який буде потрібно для наступного шару.
- Синтепоном обмотуємо всю пляшку: стінки та дно скляної пляшки.
- Обмотаємо синтепон нитками, щоб він щільніше лежав на пляшці.
- Тепер слід ще раз обмотати пляшку фольгою, щільно притискаючи її до стінок нашої саморобної колби.
- Обмотаємо колбу скотчем, щоб всі верстви добре трималися на пляшці.
- Вставляємо отримало виріб в нижню частину пластикової пляшки.
- Відрізаємо у верхній частині пластикової пляшки кручені частину шийки. Це слід зробити дуже точно, щоб горлечко скляної пляшки вільно проходило в цей отвір.
- Обмотаємо половинки пластикової пляшки скотчем, щоб надійно їх з'єднати між собою.
- Щоб зменшити тепловіддачу через кришку колби (пляшки), її треба теж утеплити. Беремо шматок поролону і робимо в ньому круглий поглиблення, яке по діаметру буде трохи менше кришки пляшки.
- Тепер слід цей підготовлений шматок поролону вставити в пластиковий стаканчик. Для цього слід срезатьу пластикового стаканчика верхню частину. Дно стаканчика по висоті має бути таким же, як і і висота поролонового шматочка.
- Кладемо відрізану нижню частину стаканчика на підготовлений шматок поролону, де розташовується кришка, і обводимо його по колу.
- Вирізаємо цю частину зі шматка поролону і вставляємо в нижню частину стаканчика. Вийшла утеплена кришка для пляшки.
Модель другого термоса готова.
Особливості моделі термоса №2
У даній моделі є свої особливості. Так як колба виконана зі скляної пляшки, то в неї можна наливати гарячу воду. Від гарячої води така колба не деформується. Тому при випробуваннях цієї моделі ми будемо використовувати гарячу воду.
Випробування моделі термоса №2
Для проведення випробування моделі термоса будемо використовувати гарячу воду. Заливаємо воду в термос. Попередньо слід виміряти її температуру. Всі дані про температуру води ми будемо заносити в таблицю (Таблиця 2). Випробування термоса будуть проходити протягом шести годин. Щогодини ми будемо заміряти температуру води. Термос під час випробування буде перебувати в кімнаті на столі при кімнатній температурі +21 °.
Висновок: Модель термоса №2 успішно пройшла випробування. Термос залишився цілим, вода в ньому збереглася до кінця випробування. Зміни температури води в термосі відбувалися плавно і поступово. В середньому вона опускалася на 6 ° щогодини (Графік 2).
Через шість годин вода не набула значення кімнатної температури, а залишалася все ще теплою. Ці дані дозволяють зробити висновок про те, що таку модель термоса можна виготовити в домашніх умовах і використовувати для зберігання гарячих рідин. Таким термосом можна скористатися на дачі, при прогулянках, під час пікніка, в ньому можна заварювати чай, робити трав'яний відвар. Головну функцію - зберігання тепла цей термос виконав. Його гідністю можна вважати порівняно невелику вагу. Колба, виконана зі скла, може розбитися, але теплоізоляційні матеріали збільшують її міцність. Вони дозволяють пом'якшити різкі удари, які можливі при падінні такого термоса.
Наша експериментальна робота з виготовлення моделей термосів і дослідження температурних значень води довели, що виготовити термос в домашніх умовах цілком реально. У саморобних термосів є свої плюси:
- Це використання підручних непридатних матеріалів.
- Це низька собівартість такого виробу в порівнянні з купленим термосом.
- Це невелика вага виробу.
- Це технологічна простота у виготовленні.
- Це достатня міцність виробу.
Але є і мінуси:
- Охолодження або нагрівання води відбувається швидше, ніж в заводських моделях.
- Зовнішній вигляд виробу не зовсім привабливий.
- Саморобний термос неможливо вимити після використання, так як шийку бутля, яку використовували для виготовлення колби, вузьке.
Найголовніше, що ми зрозуміли - виготовлення термоса в домашніх умовах можливо, якщо при цьому враховуються всі фізичні процеси відбуваються всередині цього пристрою.
Світ фізичних явищ надзвичайно різноманітний. Ми поки не почали вивчати предмет - фізику. Але наша дослідницька робота зацікавила нас, потомучто ми змогли пояснити процес збереження тепла з наукової точки зору. Було складно зрозуміти суть фізичних явищ, але робота з різними джерелами інформації, бесіди з нашим учителем, учителем фізики, пояснення батьків дозволили досягти результату.
В ході своєї роботи ми дізналися історію появи термоса, ми з'ясували пристрій продається, ми зрозуміли суть протікають в ньому фізичних явищ. Це дозволило нам сконструювати свої моделі термосів. Головне, що потрібно при моделюванні - це зменшити теплопровідність колби. Ми вирішили цю проблему, використовуючи в моделях різні пористі матеріали. Наш експеримент з використання саморобних термосів в домашніх умовах можна вважати вдалим. Він довів, що виготовлення термоса в домашніх умовах реально і здійснимо. Це означає, що наша гіпотеза підтвердилася. Ми впевнено говоримо, що знання фізичних закономірностей допомагає людині жити.
Тепер ми готові виготовити такий термос для своїх домашніх потреб. Це дозволить зберегти нашим сім'ям кошти. Не секрет, що заводські моделі термосів коштують не дешево.
Наша робота допомогла поповнити нам свій багаж знань, дозволила розширити кругозір, познайомила нас з такою чудовою наукою - фізикою.
Ми думаємо, що не тільки пристрій термоса можна пояснити з точки зору фізики. Є й інші предмети, якими люди користуються давно, але зовсім не підозрюють про те, які секрети можуть приховувати ці пристрої всередині себе. А це означає, що наші дослідження триватимуть.