Навчальне дослідження № 9

• До змісту

НАВЧАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ № 9 «Моделюємо парниковий ефект»

Обладнання: великі посудини (трилітрові скляні банки, невеликі акваріуми, пластикові бутилі на 5 л або 10 л), побутові термометри, джерело теплоти (лампи розжарювання, інфрачервоні обігрівачі).

Речовини: пісок, джерело водяної пари (наприклад, чашка з окропом), джерело вуглекислого газу (наприклад, апарат Кіппа).

1. Схарактеризуйте методику експерименту, давши відповіді на запитання:

1. Які об’єкти слід підготувати, щоб дослідити вплив вуглекислого газу та водяної пари в повітрі на парниковий ефект?

Потрібно підготувати чотири експериментальні установки (посудини):

• Посудина 1: Контрольна (тільки повітря).
• Посудина 2: Повітря з підвищеною вологістю (всередині є джерело водяної пари).
• Посудина 3: Суміш вуглекислого газу та водяної пари.
• Посудина 4: Повітря, збагачене вуглекислим газом (без додаткової вологи).

2. Які умови експерименту мають бути постійними, а які — змінними?

Постійними: характеристики посудин, тип термометрів, інтенсивність і відстань до джерела теплоти, а також час спостереження.

Змінною умовою є склад газової суміші в кожній посудині: повітря, водяна пара, вуглекислий газ або їх комбінація.

3. Які параметри (властивості) потрібно вимірювати?

Потрібно вимірювати температуру всередині кожної посудини через рівні проміжки часу.

2. Виконайте експеримент відповідно до плану, зафіксуйте в таблиці.

3. Побудуйте на одній координатній площині графіки залежно: температури всередині посудини від часу, на якій нанесіть результати спостереження для всіх посудин.

Підбиваємо підсумки

1. Чи впливають на отримані результати властивості матеріалу посудин, їхня форма й об’єм? Як це можна перевірити?

Так, впливають. Скло і пластик по-різному пропускають світло (особливо інфрачервоне) і утримують тепло. Форма та об’єм впливають на швидкість нагрівання та охолодження. Перевірити це можна, провівши контрольний дослід: взяти однакові газові суміші (наприклад, просто повітря), але різні посудини, і порівняти їх нагрівання під лампою.

2. Чи впливає на результат, якщо половину дослідів виконати в пластиковому 5-тилітровому бутилі, а решту — у скляному акваріумі?

Впливає. Різною є теплопровідність матеріалів.

3. Чи можна стверджувати, що вміст водяної пари в посудинах 2 і 3 приблизно однаковий?

Так, можна припустити, що він приблизно однаковий, оскільки в обидві посудини ми помістили однакове джерело пари (наприклад, склянку з гарячою водою).

У який спосіб ще можна було б підготувати вологу атмосферу в посудинах?

Можна побризкати стінки посудини водою з пульверизатора або покласти всередину зволожену тканину чи вату.

Чи впливає розміщення термометра на дні ємності (ближче або далі від джерела теплоти) на результат дослідження?

Впливає. Чим більше тепла, тим вища температура.

Опишіть, як би змінився план експерименту, якщо ви мали б разом із водяною парою та вуглекислим газом дослідити також вплив метану на парниковий ефект. Скільки тоді знадобилося б підготувати посудин?

Потрібно додати ще одну посудину, яку заповнити сумішшю повітря і метану. Потрібно було б щонайменше 5 посудин.