Главная Работы на конкурс Предметное образование Физико-математические дисциплины Исследовательский проект «Теплопроводность прозрачных материалов»

Исследовательский проект «Теплопроводность прозрачных материалов»

Автор: Ильичёв Владислав Артёмович

Место работы/учебы (аффилиация): МБОУ "Гимназия №9 имени дважды Героя Советского Союза С. Г. Горшкова", г. Коломна, Московская область, 10 Класс

Научный руководитель: Вайлапов Виктор Адамович

Цель работы — экспериментальное определение теплопроводности прозрачных материалов и разработка новой модели стеклопакета с улучшенными теплоизоляционными характеристиками

Актуальность.
Значительная часть теплопотерь в зданиях происходит через оконные проемы. В условиях растущего спроса на энергоэффективные решения в строительстве и сельском хозяйстве (теплицы), поиск новых конструкций стеклопакетов и изучение тепловых свойств материалов (стекла и оргстекла) является важной научно-практической задачей..

Гипотеза исследования — органическое стекло является более эффективным теплоизолятором, чем обычное стекло. Комбинирование закаленного стекла и оргстекла с использованием воздушной прослойки позволит существенно снизить теплопотери.

Задачи:

  1. Изучить теоретические основы теплопроводности и принцип работы датчика Пельтье.
  2. Сконструировать экспериментальную установку.
  3. Провести серию опытов с материалами разной толщины (4, 5, 6 мм).
  4. Проанализировать зависимость теплопроводности от толщины и типа материала.
  5. Разработать модель комбинированного стеклопакета.

Объект исследования — оконное стекло и органическое стекло (оргстекло).

Предмет исследования — теплопроводность материалов и способы её снижения в оконных конструкциях.

Методы и оборудование: Экспериментально-теоретический и эмпирический методы. Для измерения количества тепла, проходящего через материал, использовался датчик Пельтье в специально разработанной установке с контролем температуры.

Основные результаты:

  • Экспериментально подтверждено, что с увеличением толщины материала теплопотери снижаются.
  • Установлено, что оргстекло обладает значительно более низкой теплопроводностью по сравнению с обычным оконным стеклом.
  • Доказана высокая эффективность воздушной прослойки как теплоизолятора.
  • Выявлено негативное влияние влаги на теплоизоляционные свойства материалов.

Выводы и практическая значимость.
Предложена конструкция «гибридного» тройного стеклопакета, где внешние слои выполнены из прочного оконного стекла, а центральный слой — из оргстекла. Такая конструкция позволяет сочетать механическую прочность с высокими теплоизоляционными свойствами, потенциально уменьшая потери тепла из окон в два раза по сравнению со стандартными решениями.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательская работа «Изучение и сравнение свойств мрамора и мела»

Цель моей работы — изучить свойства мела и мрамора. Задачи: Изучить влияние температуры на твердость мрамора и мела. Изучить мрамор и мел на наличие примесей. Изучить влияние различных кислот на мел и мрамор. Изучить влияние мела на pH грунта. Провес…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Ледяной вызов: оценка теплоизоляционных свойств термоодеяла в зимних условиях»

Цель: оценить теплоизоляционные и физико-механические свойства бюджетного термоодеяла (цена 80 руб., вес 50 г.) для повышения безопасности школьников. Задачи: Изучить физику теплообмена и медицинские рекомендации по защите от переохлаждения. Организо…
Посмотреть работу

Учебно-исследовательская работа «Удивительные свойства магнита»

Цель исследования: изучить свойства магнита и возможности его использования. Для того,  чтобы доказать или опровергнуть гипотезу, необходимо решить следующие задачи: узнать, что такое магнит и магнитная сила; узнать, где люди используют магниты в жиз…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Ядерная энергетика. История открытия, современное применение и проблемы»

Цель моей работы это показать историю и принцип действия атомных электростанций. Задачами моего проекта являются расписать историю открытия АЭС и принцип его действия. Актуальность моего проекта заключается в том что не смотря на открытие ядерной эне…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Оптические иллюзии с точки зрения геометрической оптики»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель работы: изучение причины возникновения оптических иллюзий с позиции геометрической оптики и разработка конструкции простейшего голографического проектора для их демонстрации. Задачи: Изучить научную литературу по физиологии зрения и психологии в…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Зависимость диаметра кратера Луны от высоты падения метеорита»

Цель работы: определить, как высота падения влияет на размер кратера. Задачи: Изучить информацию о кратерах и метеоритах. Узнать, что такое энергия и как она связана с высотой. Подготовить оборудование для эксперимента. Провести эксперимент. Выполнит…
Посмотреть работу

Конкурс, в котором работа участвует

VIII Международный конкурс исследовательских работ школьников «Research start» 2025/26

Направление

Физико-математические дисциплины

Форма представления работы

Исследовательский проект

Ключевые слова

Проект по физике

Дата публикации работы

08.02.2026