科学项目
我的黑衬衫是加热器!
项目难度
媒介
成本(完成项目的大致成本)
低于20美元
安全问题
没有一个
材料的可用性
常见的
完成项目所需的大致时间
24-36小时
客观的
这个科学展览项目的目的是研究你对衣服的选择是如何影响你在白天的感觉是热是冷。
材料
- 彩色画纸5张(包括白色和黑色)
- 温度计
- 磁带
- 书写用纸和用具
- 纸板
简介
各种物品产生的热能(热)的多少取决于它的颜色。黑色物品会吸收所有波长的可见光,将其转化为热量,而白色物品则会反射所有波长的可见光,从而保持温度较低。同样,深色会比浅色吸收更多的光(从而产生更多的热量)。
研究问题
- 你对衣服的选择会影响你在白天的感觉是冷是热吗?当你在阳光下穿黑色或白色衬衫时,你感觉有什么不同吗?
- 你认为不同的颜色在阳光下会产生不同的热量吗?如果是,你认为哪种颜色会更温暖,为什么?你觉得哪种颜色会更酷?为什么?
- 根据你的研究结果,你认为什么物体是最好的深色?什么物体最好是浅色的?
开始背景研究的术语、概念和问题
热能
波长:光/光谱的波长
实验的程序
- 选择彩色画纸5张(包括白色和黑色)。把每一块都对折,把8.5英寸的一面用胶带封住。
- 写下你对实验中颜色之间是否会有温差的最佳猜测,并注意哪种颜色是最热的或最冷的。
- 选择一种颜色在第一天测试。把这张纸拿到外面,放在纸板上。将温度计放入夹纸内。(你可能需要在有风的日子把纸粘在纸板上,然后用石头固定住纸板。)
- 把报纸放在阳光下一小时。
- 在一个小时结束时,在笔记本或一张纸上记录温度。
- 在接下来的时间重复步骤3-5,直到你测试了所有的纸。
- 替代方案:如果你有多个温度计,你可以一次测试多张纸。如果你使用多个温度计,一定要做一个测试来校准温度计(一致性测试)。例如,你可以把所有的温度计放在一杯水中,并保持相同的时间。然后,如果你知道一个温度计读数比另一个高0.5度,你可以相应地调整。
- 检查你的结果,确定不同的颜色对太阳的反应是否不同。如果你发现了差异,注意产生最高和最低温度的颜色。扫描你周围的环境,看看你在哪里找到了这些颜色(野餐桌、屋顶、操场、汽车、地面覆盖物、衣服)。下次你觉得冷的时候,选择一件能让温度升高的衬衫,看看你是否注意到有什么不同!
参考书目
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特此提醒,并非所有项目创意都适合所有个人或在所有情况下。任何科学项目理念的实施都应在适当的环境中进行,并在适当的家长或其他监督下进行。阅读和遵循项目中使用的所有材料的安全预防措施是每个人的唯一责任。欲了解更多信息,请查阅你所在州的科学安全手册。
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