इतिहास की अधिकांश महान वैज्ञानिक खोजें तब शुरू हुईं जब किसी ने देखा कि कुछ दिलचस्प हो रहा है। यह वैज्ञानिक पद्धति का पहला चरण है, जो सटीक शोध के लिए महत्वपूर्ण है। वैज्ञानिक पद्धति भी आपके हाई स्कूल विज्ञान मेला परियोजना की आधारशिला होनी चाहिए, इसलिए प्रयोग शुरू करने से पहले, इससे परिचित हो जाएं। अधिक सफल प्रोजेक्ट के लिए, ऐसा विषय चुनें जो आपको रुचिकर लगे और आपको प्रेरित करे।
रासायनिक शीत पैक के लिए सर्वोत्तम सामग्री खोजें
एथलीट और हाइकर्स अक्सर मामूली चोटों के लिए रासायनिक ठंडे पैक का उपयोग करते हैं क्योंकि उन्हें फ्रीजर में रखने की आवश्यकता नहीं होती है। जब आप कोल्ड पैक को निचोड़ते हैं, तो पानी का एक थैला टूट जाता है, और पानी आसपास के रासायनिक अवयवों के साथ मिल जाता है। इसके परिणामस्वरूप एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया होती है, जिसका अर्थ है कि मिश्रण आसपास के वातावरण से गर्मी को अवशोषित करता है। पैक जल्दी ठंडा हो जाता है, और आमतौर पर 15 मिनट से एक घंटे तक ठंडा रहता है।
इस परियोजना में, आप परीक्षण करेंगे कि चार रसायनों में से कौन सा सबसे अच्छा ठंडा पैक बनाता है। एक मानक हाई स्कूल रसायन विज्ञान प्रयोगशाला से इस परियोजना के लिए सभी आपूर्ति प्राप्त करें। आपको अमोनियम नाइट्रेट, अमोनियम क्लोराइड, सोडियम क्लोराइड और कैल्शियम क्लोराइड की आवश्यकता होगी। अपनी सुरक्षा के लिए किसी भी केमिकल को आपस में न मिलाएं। दस्ताने, काले चश्मे और एक सुरक्षा एप्रन पहनें।
पांच छोटे स्टायरोफोम कप का उपयोग करें, उनमें से प्रत्येक में समान मात्रा में आसुत जल मिलाएं। उन पर चार रसायनों के नाम और नियंत्रण के लिए एक का नाम लिखिए, जिसमें केवल पानी होगा। प्रारंभिक तापमान रिकॉर्ड करें और फिर रसायनों को उनके संबंधित कप में जोड़ें। उनके तापमान को फिर से जांचें, और फिर हर 30 सेकंड में जब तक तापमान स्थिर न हो जाए। प्रत्येक अंतराल के बाद और शुरुआत से अंतिम माप तक तापमान परिवर्तन की गणना करें। विचार करें कि किन मिश्रणों में एंडोथर्मिक प्रतिक्रियाएं थीं, और अन्य मिश्रणों में किस तरह की प्रतिक्रियाएं थीं। ध्यान दें कि किस मिश्रण में तापमान में सबसे ज्यादा गिरावट आई है। परिणाम सही हैं यह सुनिश्चित करने के लिए इस प्रयोग को कम से कम दो बार और दोहराएं। आप यह निर्धारित करने के लिए प्रत्येक रसायन की अलग-अलग मात्रा को पानी के साथ मिलाने की कोशिश कर सकते हैं कि क्या किसी रसायन की उच्च सांद्रता अधिक या लंबे समय तक चलने वाले तापमान में परिवर्तन करती है।
परीक्षण करना कि क्या पानी ठंडे पानी की तुलना में तेजी से जमता है
अरस्तू ने इस सवाल की जांच की कि क्या लगभग 350 ईसा पूर्व में ठंडे पानी से पहले गर्म पानी जम जाता है, लेकिन अब भी, वैज्ञानिक इस साधारण सी जांच पर सहमत नहीं हो सकते हैं। 1963 में, तंजानिया में अर्नेस्टो मपेम्बा नाम के एक हाई स्कूल के छात्र ने इस सवाल को वैज्ञानिक समुदाय की जागरूकता में वापस लाया जब उसने पास के एक विश्वविद्यालय के एक प्रोफेसर से इसके बारे में पूछा। अपने सहपाठियों और स्कूली शिक्षक से चिढ़ने के बावजूद, मपेम्बा ने जोर देकर कहा कि उसने कई बार ठंडे तरल पदार्थों की तुलना में गर्म तरल पदार्थ को तेजी से जमते देखा है। प्रोफेसर डेनिस ओसबोर्न ने Mpemba के साथ कई परीक्षण किए, और उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि गर्म पानी तेजी से जमता है। उन्होंने अपने निष्कर्ष प्रकाशित किए, और इस घटना को Mpemba प्रभाव के रूप में जाना जाने लगा।
इस परियोजना के लिए, आपका उद्देश्य यह निर्धारित करना है कि ठंडे पानी से पहले गर्म पानी जम जाता है या नहीं। शुरू करने से पहले, Mpemba प्रभाव के बारे में अपनी परिकल्पना बताएं। विभिन्न तापमानों में पानी के अणुओं के व्यवहार के बारे में सीखकर खुद को तैयार करें। किसी भी कारक के बारे में सोचें जो आपके प्रयोग को प्रभावित कर सकता है और यदि आवश्यक हो तो अपनी परिकल्पना को और अधिक विशिष्ट कैसे बनाया जाए। पानी की मात्रा, कंटेनरों की सामग्री, ठंड की विधि, पानी का प्रारंभिक तापमान और पानी के स्रोत जैसे कारकों पर विचार करें। यह सुनिश्चित करने के लिए कि आप विषय की अपनी परीक्षा में पूरी तरह से सक्षम हैं, विभिन्न परिस्थितियों में कई परीक्षण करें। अपने निष्कर्ष में, पता लगाएं कि इतना सरल प्रश्न अभी भी 2,000 से अधिक वर्षों से वैज्ञानिकों के बीच व्यापक सहमति से क्यों बचता है।
"ग्रीन" डिटर्जेंट की विषाक्तता का परीक्षण करें
पर्यावरण की दृष्टि से सुरक्षित या हरित उत्पादों को पुनर्चक्रण और खरीदने जैसे तरीकों के माध्यम से पर्यावरण की मदद करने के लिए इन दिनों बढ़ती संख्या में परिवार प्रयास कर रहे हैं। ये उत्पाद पर्यावरण के अनुकूल होने का दावा करते हैं। पौधों को सींचने या लॉन को पानी देने के लिए उपयोग किया जाता है - ग्रे पानी - जिसमें शौचालय से पानी शामिल नहीं होता है - डिशवॉशर, शावर, बाथटब और वाशिंग मशीन से भी आता है। चूंकि हरे उत्पाद जो नाले में जाते हैं, वे अंतत: धूसर जल प्रणाली का हिस्सा बन सकते हैं, उनका पौधों और जानवरों पर विषाक्त प्रभाव नहीं होना चाहिए। इस परियोजना में, इस बारे में एक परिकल्पना विकसित करें कि क्या हरे रंग के डिशवॉशर डिटर्जेंट पारंपरिक डिशवॉशर डिटर्जेंट की तुलना में पर्यावरण के लिए कम विषाक्त हैं। फिर प्रत्येक डिटर्जेंट की बढ़ती मात्रा में कीड़े को उजागर करके अपनी परिकल्पना का परीक्षण करें।
इस परियोजना के लिए दो ब्रांड के हरे तरल डिटर्जेंट, दो पारंपरिक ब्रांड, 14 स्टायरोफोम कप, पॉटिंग मिट्टी, एल्यूमीनियम पन्नी और लगभग 350 जीवित कीड़े, चारा स्टोर से उपलब्ध होने की आवश्यकता है। प्रत्येक परीक्षण प्रत्येक डिटर्जेंट का प्रतिनिधित्व करता है। सटीकता के लिए प्रत्येक परीक्षण को कम से कम तीन बार दोहराएं। डिटर्जेंट के नाम से सात स्टायरोफोम कप और नियंत्रण के लिए पहले कप पर 0 प्रतिशत से शुरू होने वाले प्रतिशत एकाग्रता को लेबल करें। प्रत्येक कप के साथ प्रतिशत बढ़ाएं जब तक कि अंतिम कप 100 प्रतिशत लेबल न हो जाए। प्रत्येक कप को पानी से भरें और लेबल की गई एकाग्रता बनाने के लिए पर्याप्त डिटर्जेंट में मिलाएं। पहले कप में केवल पानी होता है और आखिरी कप में केवल डिटर्जेंट होता है।
सात खाली कपों के तल में छेद करें। प्रत्येक कप को डिटर्जेंट कप और एक पानी के कप से मेल खाने के लिए लेबल करें। प्रत्येक खाली प्याले में १०० ग्राम गमले की मिट्टी रखें, और संबंधित डिटर्जेंट मिश्रण के पांच मिलीलीटर में घोलें। प्रत्येक कप में चार कीड़े रखें। इन कपों को एल्युमिनियम फॉयल से ढक दें और इन्हें ठंड, गर्मी या सीधी धूप से दूर किसी जगह पर रख दें। अन्य तीन डिटर्जेंट के लिए इन चरणों को दोहराएं। पाँच दिनों में, प्रत्येक कप में अभी भी जीवित कृमियों की संख्या का निरीक्षण करें। सभी नियंत्रण कीड़े जीवित होने चाहिए। यदि वे नहीं हैं, तो प्रयोग दोहराएं, लेकिन यह सुनिश्चित करने के लिए अपने कुछ तरीकों को बदलें कि कीड़े अन्य कारणों से नहीं मर रहे हैं।
परिणामों को ग्राफ़ करें, और यह निर्धारित करके निष्कर्ष निकालें कि क्या हरे रंग के डिटर्जेंट गैर-विषैले हैं, और क्या डिटर्जेंट की एकाग्रता विषाक्तता को प्रभावित करती है। आप इस प्रयोग को पौधों, या विभिन्न घरेलू उत्पादों के साथ भी आजमा सकते हैं जो पुन: उपयोग किए गए पानी में भी मौजूद हो सकते हैं।