Главная Работы на конкурс Предметное образование Физико-математические дисциплины
Исследовательская работа «Эффект Лейденфроста»
Автор: Жерлыгин Константин Андреевич
Место работы/учебы (аффилиация): МАОУ "Лицей №56", г. Новоуральск, Свердловская область, 9 класс
Научный руководитель: Комиссарова Елена Геннадьевна
Наверняка, многим у себя на кухне приходилось видеть, как капли жидкости, попавшие на очень горячую сковороду, испаряются не сразу, а в течение минуты и даже дольше находятся на её поверхности. Или, когда отвлечёшься на минуту, а сковорода продолжала нагреваться, и если налить масло на перегретую сковороду, то масло начнёт скатываться в шарики и брызгать во все стороны. Эта долгая жизнь капли именуется эффектом Лейденфроста, в честь немецкого физика, описавшего это явление в 1756 году. Длительным существованием капля обязана тонкой прослойке из пара жидкости, который выступает в качестве теплоизолирующего слоя, замедляя ее испарение, и она начинает, как бы парить над поверхностью. Возникает вопрос – от чего зависит такое поведение капли?
Исследование эффекта Лейденфроста является актуальным из-за его потенциального влияния на протекание различных тепловых процессов. Быстрое охлаждение нагретых до высокой температуры металлических изделий – это основной способ перестройки и формирования новой структурной решетки при закалке металлов. В атомной энергетике актуальны вопросы парового взрыва при охлаждении активной зоны реактора. Этот эффект возникает, когда капля жидкости падает на перегретую поверхность и не кипит мгновенно, а образует пленку пара, что снижает теплообмен между каплей и поверхностью. Таким образом, исследование эффекта Лейденфроста имеет большой потенциал для практического применения и может принести значительные выгоды в различных областях науки и технологий.
Гипотеза – возникновение эффекта парения капли воды над горячей поверхностью зависит от температуры и качества обработки поверхности, и свойств жидкости.
Цель – исследование явления парения капли жидкости при контакте с перегретой поверхностью.
Задачи:
- Изучить особенности эффекта Лейденфроста и факторы, влияющие на него.
- Провести эксперимент на предмет выявления зависимости поведения капли от температуры поверхности.
- Провести эксперимент на предмет выявления зависимости поведения капли от качества обработки поверхности.
- Провести эксперимент на предмет выявления зависимости поведения капли от плотности жидкости капли.
- Сделать выводы из полученного исследования.
Объект исследования: Эффект Лейденфроста. Предмет — факторы, влияющие на поведение капли воды на горячей поверхности.
Методы исследования: наблюдение, анализ, эксперимент, обобщение.
Загрузка...
Перезагрузить документ 
Открыть в новой вкладке Смотреть похожие работы
Исследовательская работа «Исследование поверхностного натяжения жидкости»
Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы
Исследовательская работа «Эффект лотоса: применение водоотталкивания»
Исследовательский проект «Исследование дисперсии в радуге»
Исследовательский проект «Инженерная магия формулы-1: От чертежа до победы»
Проект «Электричество в доме»
Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы
Исследовательская работа «Сравнение оптических характеристик бинокля, подзорной трубы и телескопа, сделанного своими руками»
Мероприятие завершено
Добавить комментарий