Слайд 2
Содержание
Актуальность темы
Цели, задачи
Гипотеза исследования
Этапы исследования
Материалы для проведения исследования
Оборудование
для проведения исследования
Слайд 3
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?
Актуальность темы
Слайд 4
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.
Слайд 5
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.
Гипотеза исследования
Слайд 6
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.
Этапы исследования
Слайд 7
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.
Слайд 8
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.
Слайд 9
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
Слайд 10
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.
Способ очистки воды - отстаиванием
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.
Способ очистки воды - фильтрованием
Слайд 11
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.
Слайд 12
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.
Слайд 13
Таблица 1. Время закипания воды
Результаты исследования
Слайд 15
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.
Слайд 16
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.
Слайд 17
Таблица 2. Показатели, характеризующие химический состав исследуемых материалов
воды
Слайд 18
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.
Слайд 19
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.
Слайд 20
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.
Слайд 21
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.
Слайд 22
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.
Слайд 23
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.