自製太陽能烤箱

研究動機:

  我們想試試-利用太陽能加熱冰塊,使冰塊融化。

 

研究目的:

1.在不用插電的烤箱內貼上不同顏色的色紙(紅、白、黑),對冰塊融化的快慢有什麼影響?

2.將不用插電的烤箱放在太陽下不同長短的時間(5、15、30分鐘),對冰塊融化的快慢有什麼影響?

 

研究設備及器材:

紙盒、麥克筆、尺、剪刀、鋁箔紙、膠帶、色紙、報紙、保鮮膜、竹筷、冰塊、溫度計

 

研究過程或方法:

製作烤箱:

1.在紙盒子上方蓋畫出一個正方形,正方形四邊離盒子邊緣至少五公分,將其中三個邊切開,一邊不切開,反摺未被剪開的邊形成蓋子。

2.在蓋子的邊緣包上鋁箔紙,用膠帶固定。

 

二、實驗一:不同顏色的色紙(紅、白、黑),對冰塊融化的快慢的影響

1.在底部放一張色紙當做底部,將報紙堆疊在一起,再捲成高度約五公分的圓筒。

2.在盒子的蓋子內側貼一層保鮮膜。

3.分別在盒子底部放紅、白、黑三種顏色紙,觀察在五分鐘內冰塊重量的變化並記錄。

 

三、實驗二:不同長短的時間(5、15、30分鐘),對冰塊融化的快慢的影響

1.分別將盒子放置在戶外5分鐘、15分鐘、30分鐘,觀察在不同的時間下冰塊的變化。

 

研究結果:

實驗一:不同顏色的色紙(紅、白、黑),對冰塊融化的快慢的影響

 

白色色紙

黑色色紙

紅色色紙

冰塊減少重量

減少4.52公克

(38.4度氣溫下)

減少2.79公克

(36.3度氣溫下)

減少3.84公克

(30度氣溫下)

 

 

實驗二:不同長短的時間(5、15、30分鐘),對冰塊融化的快慢的影響

 

5分鐘

15分鐘

30分鐘

冰塊減少重量

減少6.23公克

(37度氣溫下)

減少9.07公克

(39.2度氣溫下)

減少3.18公克

(30度氣溫下)

 

 

由此可知,不同的氣溫、顏色和時間,都會影響太陽能烤箱加熱的溫度,其中以時間影響最大。

 

討論:

根據實驗一的結果:白色色紙讓冰塊融化的重量最多,黑色最少。
我們原本推測黑色色紙吸熱的效果最好,但是為甚麼結果是黑色的效果最差呢?我們推測可能是因為當天的氣溫低於30度,且是陰天,陽光
加熱效果不均勻。

根據實驗二的結果:加熱十五分鐘的冰塊融化最多,三十分鐘的最少。但是為什麼加熱冰塊30分鐘的結果,冰塊融化的量最少呢?我們推測可能一天中的氣溫並不是固定的,會隨著太陽的位置及有沒有雲層遮蔽而改變。

 

結論:

從實驗一可以得知,白色的色紙讓冰塊的融化的重量最多,是4.52公克;而黑色色紙讓冰塊融化的種重量最少是2.79g,紅色是3.84g。
根據這項實驗,我們發現:白色的色紙較容易吸熱,而黑色較不會;
冰塊經過的時間愈長融化的冰塊重量越多,但是當時的氣溫也很有可能改變結果。

從實驗二可以得知:冰塊在太陽下經過5分鐘後減少了6.23g;經過 15分鐘後減少了9.07g;經過30分鐘後減少了3.18g。

 

捌、參考資料及其他:

《孩子們的59個廚房實驗》(第45個)

組員:六乙林品潔\洪子喬\楊貽婷\王妤安