La rétention de chaleur fait référence à la quantité de chaleur qu'un objet ou un matériau peut stocker au fil du temps. Si vous êtes déjà allé à la plage au coucher du soleil, vous avez probablement déjà expérimenté la rétention de chaleur en action. Alors que le sable peut brûler vos pieds pendant une chaude journée d'été, une fois que le soleil se couche, il devient rapidement plus frais. En comparaison, l'océan reste chaud longtemps après la disparition du soleil. C'est parce que le sable est un mauvais reteneur de chaleur, tandis que l'eau en est un meilleur. Il existe plusieurs projets scientifiques sur la rétention de chaleur qui peuvent vous aider à explorer davantage ce phénomène.
L'objectif de ce projet est de déterminer quel type d'eau – eau salée ou eau douce – est le meilleur pour retenir la chaleur. Selon Free Science Fair Projects, commencez par remplir les deux récipients avec deux tasses d'eau, puis mélangez quatre cuillères à soupe de sel dans l'un d'eux (assurez-vous d'étiqueter vos récipients pour savoir ce qui est lequel). Faites chauffer un récipient sur la cuisinière (ou le bec Bunsen) jusqu'à ce qu'il commence à bouillir, puis retirez-le du feu. Prenez des lectures régulièrement avec un thermomètre pour la prochaine heure (ou plus), enregistrez vos résultats et répétez le processus avec votre autre récipient. Comparez les températures de vos échantillons d'eau douce et d'eau salée pour déterminer lequel a maintenu les niveaux de chaleur les plus élevés et pendant combien de temps.
Pour ce projet, vous aurez besoin de deux caisses en bois (une pouvant s'emboîter l'une dans l'autre), d'un bécher de de l'eau, une perceuse, un thermomètre et plusieurs matériaux d'essai différents, tels que du papier, du tissu, de la paille et le sable. Commencez par percer un petit trou dans le haut des deux boîtes, juste assez large pour que vous puissiez y glisser le thermomètre. Selon le district scolaire de Selah, vous devez ensuite entourer l'extérieur de la petite boîte (qui est reposant à l'intérieur du plus grand) avec l'un des matériaux et faire bouillir 500 millilitres d'eau dans le verre gobelet. Placez le bécher dans les deux boîtes, couvrez-les et placez l'appareil au réfrigérateur. Assurez-vous d'aligner le bécher avec les trous dans les couvercles de la boîte, afin que vous puissiez enfoncer le thermomètre dans l'eau pendant chaque mesure. Prenez des lectures avec le thermomètre toutes les heures pendant les huit prochaines heures. Ensuite, répétez le processus avec vos autres matériaux de test. Comparez les résultats.
L'objectif de ce projet est de déterminer quel effet, le cas échéant, la densité a sur la rétention de chaleur des liquides. Selon la California State Science Fair, commencez par chauffer des contenants de liquides de densités variables en les maintenant dans de l'eau bouillante pendant deux minutes. Par exemple, vous pouvez utiliser du sirop comme liquide dense et de l'eau comme liquide à faible densité. Pendant les cinq minutes suivantes, utilisez un thermomètre pour tester chaque échantillon toutes les trente secondes. Déterminez lequel est resté le plus chaud le plus longtemps et analysez ce que cela dit sur l'impact de la densité sur la rétention de chaleur.