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香草天空

路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。

 
 
 

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哪种颜色的车最节能的实验研究(原创)  

2013-03-27 21:10:31|  分类: 教育教学案例 |  标签: |举报 |字号 订阅

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哪种颜色的车最节能的实验研究

     一、问题背景

车,是人类重要的发明,也是人们不可分离的一种交通工具。正是因为汽车的重要,我们的问题才会产生:夏日,我和爸爸出门时都喜欢坐车。但是汽车在太阳下暴晒,车厢内的温度很高,只能先开空调!车子在太阳下晒得越久温度就越高,消耗的石油业越多。但全球石油枯竭速度已超出预期,能源危机逼近。所以我想通过我们的探究,得出一个节能的好方法,让我们的生活既节能又环保。

   二、提出问题

有一天,我和爸爸去坐车,打开车门,一股热气袭来,“好烫啊!”爸爸说:“38度,难怪那么烫,先开空调,等一会儿再上车!”我好奇地问:“爸爸,空调开起来是用电的吗?”爸爸回答到:“是,用油发电机而来的”。我说:“那是不是要很多油啊?”爸爸说:“是啊,夏天这么热开空调,要很多油!”我说:“那有没有办法使汽车的温度变低些呢?”爸爸笑着说:“那你自己想办法去研究吧!”

这可怎么办的啊?我把自己的疑惑告诉陈老师,你可以问问学校里的老师,看看他们的车子温度有多少。下午的时候,我就等待老师回家,询问了每个老师车厢内的温度。结果让我大吃一惊,每辆车子的温度都不一样。怎么回事?车内的温度和什么有关呢?会不会和车子的颜色有关呢?是啊,老师们的车子颜色都不太一样,有黄色的,有黑色的,有白色的,还有红色的等等。哪种颜色的车子车内温度最低呢?选择什么颜色的车子最节能呢?不如,做实验研究一下。

探究人员:黄淑和她的爸爸  

探究活动的方法:实地调查   对比实验   问卷调查

       资料链接---------夏天汽车车厢温度高的原因

1、阳光辐射。太阳光包含了波长不同的各种电磁波,包括可见光、紫外线、红外线等等。这些电磁波照射在物体上,会有一部分被吸收,从而提升了物体的温度。研究发现,在太阳光向地球提供的能量中,可见光占46%,红外线占49%,紫外线占5%。

2、外部空气的热传递。在夏天天气炎热的时候,热空气会将它热量直接传递给车身,车身又将热量传到车内。

3、空气对流。如果汽车门窗没有关严,外面的热空气和车内空气发生交换,也会将热量带入车内。

4、汽车发动机等发热部件的散热。

三、调查实验

   (一)实地调查

汽车这么多的颜色,到底选择什么颜色来研究呢?还是去马路上看看吧。去哪里看呢?就自己家很近的滨海大道观察吧。利用空余时间,我来到了观察地点,拿出本子边看边记录来往车辆的颜色。通过下午的观察,我发现黑色、白色、黄色和蓝色是比较多的。

   (二)设计对比实验

实验材料:4个瓶子、4个温度计、计时工具、不同颜色的颜料和水。

实验过程:

    为了让实验更具有科学性,我做了充分的准备。我先找了四个完全相同的杯子,又准备了四种不同颜色的水,白色的自来水,黄色的水(加入黄色颜料的自来水),蓝色的水(加入蓝色颜料的自来水),黑色的水(加入黑色颜料的自来水)。我还准备了四支相同的温度计和计时工具手表。

一切准备好后,为了使实验效果更明显,我选择了一个晴天的中午,室外温度在30摄氏度左右。

我先将4种水分别倒入事先准备的四个杯子中,倒水时我十分注意水量要一致。为了让水温和外界温差大些,我先把倒有四种颜色水的瓶子放到冰箱里冷冻了十分钟,十分钟后我拿了出来。每个杯子放入一支温度计,经过观测,发现此时四个瓶子中水的温度都是10摄氏度。然后,我把它们放到了阳台上。如下:

   1个小时以后,我记录了温度。

   (三)、问卷调查

汽车的颜色真是繁多,人们选择汽车时是否也会从节能的角度出发考虑他的颜色呢?不如设计问卷调查一下。我设计了如下的问卷:

1、你喜欢哪种颜色的车?

A、黑色       B、白色      C、黄色      D、蓝色     E、其他

2、你选择黑色车的原因是什么?

A、新潮       B、大方      C、庄重       D、有霸气 

    3、你买车时,对颜色的选择,你首先考虑什么?

A、安全       B、节能     C、豪华       D、新潮

设计好问卷之后,调查哪些人呢?我来到了我家门前的路边,来来往往的人很多。我有点害怕,问谁呢?我鼓起勇气向路人提问,刚开始有些人不理会我,以各种各样的借口走了,但是我不气馁,继续调查,有很多路人都接受了我的调查。不知不觉调查了很多的人,一共有100人。

四、数据整理

1、实验数据

颜色

黑色

黄色

深蓝色

白色

温度

31 oC

28.5 oC

29.6 oC

28oC

    通过实验,我知道了:不同颜色的物体吸热的性能不同。在相同的时间里,颜色深的物体吸收太阳热量的速度快。在炎热的夏天,我们都喜欢一上车就开空调。黑色的车子比白色的车子车厢内的温度至少高好几度,要降低到25度的话,黑色车子所要消耗的汽油更多。

2、问卷调查数据

 通过统计,调查的结果如下:

   1、你喜欢哪种颜色的车?

黑色

白色

黄色

蓝色

其他

人数

33

25

14

8

10

   2、你选择黑色车的原因?

新潮

大方

庄重

有霸气

人数

25

14

35

21

   3、你买车时,对颜色的选择,你首先考虑什么?

安全

节能

豪华

新潮

人数

36

15

32

16

    从问卷调查中,我发现很多的人喜欢黑色车。人们选择车的颜色,都会从车的安全性考虑,追求豪华、新潮的人也不少,从节能方面考虑比较少。

    五、附加试验

在调查中我发现,两辆红色的车子,一辆车的温度是38.9,一辆车的温度是37.8。什么原因呢?我找到了叶老师。他们告诉我:有辆车子没有贴膜,有辆车子贴了膜。难道是这个膜降低了车厢内的温度?如何验证呢?那就用爸爸的车子做个试验吧。我把自己的想法告诉了爸爸,他答应了。

在一个晴天的中午2点,滚烫滚烫的,爸爸车子内的温度是39.3度。第二天,我们一起出发去贴汽车膜,贴完以后,过了一天。第三天中午2点,我和爸爸去看温度,打开车门,依然很热,我急忙看了看,只有38.8度。这个汽车膜的降温效果还真的很不错!

我的新发现:车窗贴膜可以节能。

   资料链接:汽车节能小窍门

1、贴上汽车膜,可以阻隔99%的有害紫外线,减少空调负荷,提高燃油效率。

造型尽量圆润流畅,则车身风阻系数小,油耗也会显著下降。

    2、避免车辆超载

    超过额定载重量,每增加1千克的负荷,每千米将增加0.01的油耗。因此,市内行车要尽量减轻自身重量,去除一些不必要的“累赘”。

    3、不要超速行驶

    对一般汽车而言,80公里的时速是最省油的速度,第增加1公里的时速,就会使耗油量增加0.5%。

    4、高速行驶关闭车窗

    高速行驶中的空气阻力不容忽视。如无必要,尽量不要打开车窗,减少风阻,可以省油。

   

 活动感悟:

经过这次的活动,我有了这样的认识:地球上的自然资源并非取之不尽用之不竭,对自然资源的使用不仅是我们这一代人的事,还要提前顾及到子孙后代的福祉,当然还要依赖我们的经济能力和理性。从节能和安全性考虑,建议人们选择颜色较浅的汽车。我还找到了汽车节能的一些方法,节约了很多的能源。这些方法我要告诉我身边的人,让大家一起行动起来,一起节能。我还学会了很多科学的探究方法。首先,我知道任何结论的得出都需要我们去验证。口说无凭,调查实验后才会有结果。其次,就是当我们的研究碰到问题的时候,要及时地请教大人的帮助。最重要的就是要有一颗善于发现问题和解决问题的决心。

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