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科技之窗

阳光下的魔力

来源:本站原创 发布时间:2018-06-15 浏览次数: 【字体:

六5班 何彬彬  

最近的科学课上,我们学习了很多与阳光的知识,阳光有着无与伦比的魔力,可以完成很多事情。

一、阳光下测时间

小时候,我在北京故宫看见过日晷,知道它是我国古代的计时工具。学了日晷的知识之后,我打算自己动手做一个日晷。可是,日晷只能用简陋来形容,一张白纸上立起了一根牙签,特寒酸不过因为有了我的实验记录,这个日晷”就显得有价值了。牙签的影子投射在纸上,一天下来,出现在了不同的方位,而且长短不一。每隔一小时,我画一次影子,做好了记录。

2016.10.20

早上

中午

晚上

影子方位

西

影子长短

11cm—9cm8cm6cm—3cm—2cm—6cm—8cm—12cm—16cm

第二天,我把自制日晷放在了相同的位置上,发现相同时间出现的影子几乎和前一天的重合。我很高兴,因为我可以给同学们“整点播报”了。过了几天瘾之后,却发现我的日晷变得不准确了,相同时间出现的影子和记录下来的不能重合了。我很疑惑,去请教了老师。原来,由于地球在公转,而且地轴是倾斜的,太阳直射点的位置一直在移动,即使是每天正午太阳位置都在我们的头顶上,但产生的影子还是不尽相同。

老师把“太阳高度测量器” 借给了我们,利用它可以测量出太阳高度,从而进行比较。我很高兴,拿到手就和朋友一起记录下了一天数据:

时间

太阳高度

时间

太阳高度

7:45

26

12:50

53

8:20

35

13:50

49

9:10

41

14:40

41

10:30

51

15:30

30

11:20

53

16:10

22

 

 

时间

太阳高度

时间

太阳高度

10月22

52

10月29

49

10月23

52

10月30

49

10月24

51

10月31

48

10月25

51

11月1

48

10月26

51

11月2

48

10月27

50

11月3

47

10月28

50

11月4

47

一天中,中午时分的太阳高度最大,变化规律和影子变化规律类似。于是我开始重点记录中午时分(12:50)的太阳高度,观察了一段时间之后,我发现,太阳高度在不断变小。

也就是说即使时间相同,太阳的位置还是每天都在发生改变,即使改变很微小,但积少成多,时间久了,我的自制日晷就变得很不准确。查阅资料,我发现,真正的日晷,它摆放的角度、指针和晷面的角度等等都有着严格的要求,如此才能确保测量的准确。看来,要利用阳光的魔力,还得掌握它的习性。

二、阳光下加热冷水

    我和同学们翻箱倒柜找出了盒子、黑纸、瓶子、泡沫、锡箔纸等等,动手制作了简易的热水器。瞧,这是我们自己动手制作的太阳能热水器!

接下来,就要靠太阳施展魔力了。我们从仪器室借来了温度计,在各自的瓶子里灌入了500mL的自来水,开始了比赛,约好隔一段时间测量一次温度。

简易太阳能热水器效能记录表(10月28日)


9:25

10:25

11:25

12:50

13:50

14:50

15:50

16:30

1

20℃

25℃

31℃

38℃

58℃

47℃

41℃

34℃

2

20℃

23℃

28℃

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48℃

41℃

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33℃

3

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29℃

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39℃

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4

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27℃

32℃

43℃

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38℃

33℃

5

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6

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7

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60℃

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8

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45℃

39℃

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30℃

9

20℃

23℃

26℃

30℃

40℃

34℃

35℃

28℃

对照

20℃

22℃

24℃

26℃

34℃

29℃

27℃

24℃

注:对照组为不做任何处理的500mL瓶装水。 

在多次测量和观察中,我们发现太阳能热水器的温度逐渐升高,后又逐渐下降中午温度最高时,太阳能热水器达到的温度也最高,盒盖的塑料薄膜上布满了液化形成的小水珠。

从数据和折线图中,我们发现13:50时各个简易太阳能热水器的效能达到了最大值。谢宗澄的太阳能热水器温度最高,他在制作时,将盒子内部贴满了锡箔纸,在瓶子背面还粘上了三块平面镜,并且填充了较多的泡沫。戴未来和张绍丰制作的太阳能热水器效果也很好,戴未来采用的是泡沫盒,张绍丰则在瓶子上放了一些放大镜。吴梦凡制作的太阳能热水器升温效果不及他们,但是保温效果还不错,实验结束时已经放学,太阳落山了,她的太阳能热水器仍保持着36℃的“高温”。

我学习了各位高手的优点,把太阳能热水器带回家进行整改。首先给瓶子穿上了黑色的外衣,又填充了泡沫(为了效果更好,他把泡沫也涂成了黑色)。11月4日,我带着改好的太阳能热水器,又一次进行了测量,并在每次测量后都及时调整好太阳能热水器的角度,尽量保持与太阳垂直照射。功夫不负有心人,我的太阳能热水器最高温度达到了55℃,充分利用了阳光的魔力,赢得了大家的喝彩!



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