научно-исследовательская работа по физике

Описание презентации по отдельным слайдам:

• 

  1 слайд

• 

  2 слайд

  Содержание Актуальность темы Цели, задачи Гипотеза исследования Этапы исследования Материалы для проведения исследования Оборудование для проведения исследования

• 

  3 слайд

  В настоящее время вопросы качества питьевой воды не утратили своей актуальности. Качество питьевой воды связано с состоянием здоровья населения, экологической чистотой продуктов питания, с разрешением проблем медицинского и социального характера. Для нормального функционирования организма нужна вода, не содержащая вредных примесей и механических добавок, т.е. хорошего качества. Для этих целей мы её кипятим, фильтруем, покупаем в магазинах готовую питьевую воду. А какая именно вода является качественной, полезной и пригодной для употребления?

• 

  4 слайд

  Цель работы – установить зависимость времени закипания воды от её качества и определить экономически выгодный способ нагревания воды. Задачи: 1. Экспериментально выявить зависимость времени закипания воды от её качества при нагревании: а) электрочайником, б) на газовой конфорке; 2. Проанализировать зависимость времени закипания воды от её качества; 3. Определить экономически выгодный способ нагревания воды; 4. Сделать выводы.

• 

  5 слайд

  Предположим, что время закипания воды зависит от качества, «чистоты» воды. Допустим, что по количеству вредных примесей или механических добавок наши образцы воды имеют следующие условные показатели качества: •«очень плохая» - водопроводная вода; •«плохая» - отстоявшаяся вода; •«хорошая» - вода, пропущенная через фильтр; •«очень хорошая» - бутилированная вода. Если это так, то время закипания воды будет уменьшаться от первого образца воды к последнему. Эта закономерность должна наблюдаться как при нагревании электрочайником, так и при нагревании на газовой горелке.

• 

  6 слайд

  1. Изучена теория по данной теме на основе материалов книг, интернет-источников; 2.Проведена серия измерений времени закипания приготовленных образцов воды определённого объёма в электрическом чайнике; 2. Учтены затраты электроэнергии на закипание для каждого образца воды, сделаны выводы; 3.Проведена серия измерений времени закипания идентичных образцов воды на газовой конфорке; 4. Сопоставлены результаты времени закипания воды; 5. Сделан вывод о качестве испытуемых образцов; 6. На основании лабораторных анализов, исследуемых образцов, определена точность эксперимента; 7. Оценена пригодность питьевой воды к употреблению.

• 

  7 слайд

  Материалы для проведения исследования Материалом для исследования является вода 4 видов: 1. Водопроводная вода из крана; 2. Водопроводная вода, отстоявшаяся в течение суток; 3. Водопроводная вода, пропущенная через фильтр; 4. Бутилированная вода. Требования к исследованию были для всех образцов одинаковы: 1. Объём порции воды – 0,5л, 1л, 1,5л, 1,7л; 2. Начальная температура - 20̊͘ С; 3. Отсчёт времени производился по секундомеру.

• 

  8 слайд

  Оборудование для проведения исследования 1. Пластмассовый электрический чайник мощностью 1850 Вт со спиральным нагревательным элементом; 2.Чайник для плит из нержавеющей стали; 3.Газовая плита; 4.Секундомер.

• 

  9 слайд

  Вода́ — прозрачная бесцветная жидкость, не имеющая запаха и вкуса. В твёрдом состоянии называется льдом или снегом, а в газообразном — водяным паром. Питьевая вода – это вода по качеству в естественном состоянии или после подготовки, отвечающая гигиеническим нормативам и предназначенная для удовлетворения питьевых и бытовых потребностей человека, либо для производства продукции, потребляемой человеком. Существует несколько способов очистки воды: кипячением, отстаиванием, фильтрацией. Для очистки воды в своей работе я использую методы: отстаиванием и фильтрацию. Так же я использую бутилированную воду, очищенную производственным путём. ВОДА. СПОСОБЫ ЕЁ ОЧИСТКИ

• 

  10 слайд

  Одним из способов улучшения качества воды является её отстаивание. Вода отстаивается в течение 7-10 часов в открытой посуде. Удаление растворённого хлора при отстаивании происходит не полностью. Для устранения вредных примесей из водопроводной воды применяют разнообразные фильтры. В домашних условиях часто применяются разнообразные кувшины, насадки на кран или стационарные фильтры. Фильтры предназначены для удаления органических примесей, хлора и хлорорганики.

• 

  11 слайд

  Бутилированная вода Широкой популярностью стала пользоваться бутилированная вода. Родники и скважины, из которых берется эта вода, должны располагаться вдали от городских подземных коммуникаций, свалок и других источников заражения. Химический состав воды регулярно контролируется санитарной службой. Природная родниковая вода очищается естественной фильтрацией, сохраняя свои природные качества, структуру и свойства. Её не обеззараживают хлором, не озонируют, не подвергают иному физико-химическому воздействию, не добавляют микроэлементы и всевозможные добавки; в ней много кислорода; она является «живой водой» и ее не надо кипятить.

• 

  12 слайд

  ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ВРЕМЕНИ ЗАКИПАНИЯ ВОДЫ ОТ ЕЁ КАЧЕСТВА После инструктажа по ТБ при работе с электрооборудованием и газовой горелкой мною была проведена серия измерений времени закипания приготовленных образцов воды в электрическом чайнике, затем определили время закипания таких же образцов воды на газовой конфорке.

• 

  13 слайд

  Таблица 1. Время закипания воды Результаты исследования

• 

  14 слайд

• 

  15 слайд

  Анализируя результаты эксперимента, установили: в электрочайнике вода закипает быстрее, чем на газовой горелке; с увеличением объёма воды, увеличивается время её закипания; дольше всего нагревается вода из крана, быстрее всего – бутилированная вода. По результатам исследования можно заключить, что сделанное мной предположение о зависимости времени закипания воды от её качества (её «чистоты») является верным: быстрее всего закипает бутилированная вода, как самая качественная (чистая) из рассмотренных вариантов, дольше всего закипает вода из крана.

• 

  16 слайд

  Определение качества воды в лабораторных условиях Для подтверждения своей гипотезы и результатов исследования я обратился к заведующей химико-бактериологической лаборатории г. Балахны для исследования моих материалов воды по показателям, характеризующим химический состав и наличие примесей.

• 

  17 слайд

  Таблица 2. Показатели, характеризующие химический состав исследуемых материалов воды

• 

  18 слайд

  Лабораторные исследования подтвердили мою гипотезу. Лаборанты предложили мне, когда я буду изучать химию, еще раз исследовать воду более подробно. Определить каких элементов в каждом исследуемом материале воды больше, а каких меньше.

• 

  19 слайд

  4. Определение наиболее экономичного способа нагревания воды Мы живем в период мирового экономического кризиса. Когда мировая экономика придёт в нормальное состояние предугадать невозможно. В связи с этим материальные траты желательно уменьшить. Поэтому я решил выяснить: в чём экономически выгоднее кипятить воду – электрочайником или в чайнике, поставленном на газовую конфорку.

• 

  20 слайд

  Для эксперимента я взял электрочайник мощностью 1850 Вт и воду в объёме 2 литра. Время, затраченное на нагревание воды составило 7 минут 33 секунды. Зная мощность чайника (Р) и время его работы (t), можно определить расход электроэнергии. Умножив расход на тариф электроэнергии (Т) мы получим стоимость энергии, потреблённой за определённый период времени (А): А=Р*t* Т t=7 мин 33 сек = 0,126 ч Т.к. для экономии семейного бюджета у нас дома установлен двухтарифный электрический счётчик, эксперимент я проводил после 23 часов, чтобы вести расчёт по ночному тарифу. Тэл.эн.(ночн.)= 1,41руб/кВт*час Аэл.эн = 1,85кВт*0,126час*1,41руб/кВт*час=0,33руб.

• 

  21 слайд

  На газовой конфорке этот объем воды был доведён до кипения за t=14минут 35секунд (0,243ч). Тариф газа для бытовых потребителей (Тг.) – 4,7351 руб./м3. Затраченный объем газа – 0,016м3. Аг.=0,016*0,243*4,7351=0,018руб. Таблица 3. Стоимость энергии, потреблённой за определённый период времени Эксперимент показал, что в условиях экономического кризиса нагревать воду экономически целесообразней на газовой конфорке, т.к. газ — дешевый энергоноситель.

• 

  22 слайд

  Вывод 1. В результате изучения и исследования данной темы можно сделать вывод о том, что цели и задачи, поставленные в начале данной работы, были реализованы. 2. В ходе выполнения исследования было установлено, что дольше всего закипает вода из крана, т.е. она является водой самого плохого качества в нашем исследовании. 3. Быстрее всего как в электрочайнике, так и на газовой конфорке закипает бутилированная вода, т.е. она является самой качественной водой.  

• 

  23 слайд

  4. Результаты данной работы показывают, что и отфильтрованная вода является водой хорошего качества. Люди, не неся больших материальных затрат, могут обеспечивать свой организм качественной водой, тем самым сохранять хорошее здоровье, а также экономить денежные средства из бюджета семьи (не переплачивать за тару и доставку). 5. Экономически выгоднее нагревать воду на газовой конфорке.  

• 

  24 слайд

  Большая российская энциклопедия №5 – М: Научное издательство «БРЭ» 2006. Н. Н. Горский «Вода – чудо природы» -М.: Изд-во АНСССР, 1962. О. А. Спленгер «Слово о воде» - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1980. http://www.fs.fed.us/water/ http://prospekt45.ru/uploads/kfiles/files/metodika.pdf http://olimpuss.ucoz.ru/publ/kachestvo_opredelenija_pitevoj_vody_v_domashnikh_uslovijakh/1-1-0-20 Список используемой литературы