飲料会社は、飲料に含まれる電解質の力を宣伝することで、毎年数百万ドルを稼いでいます。 彼らによると、これはあなたが中に失った電解質を置き換える能力を持っています 運動。 電解質は、溶液中でナトリウムやカリウムなどのイオンに分離する原子です。 これらのイオンは電気を通す可能性があるため、心臓血管系や神経系が適切に機能するためには電解質が不可欠です。 したがって、電解質濃度に比例するコンダクタンスを使用して、さまざまなスポーツドリンクの電解質レベルを比較する科学プロジェクトは非常に価値があります。
電解質レベルを測定するための材料
コンダクタンスの観点から電解質のレベルを測定するには、式G = I / Vから始めます。ここで、「G」はコンダクタンスです。 電気が溶液をどれだけ簡単に通過するか、「I」は溶液を流れる電流、Vはにつながる電圧源のサイズです。 電流。 電流を測定するには、電気店から簡単に入手できる電流計を使用します。 電圧源（つまり、9Vバッテリー）、「コンダクタンスセンサー」を構築するための材料（銅）が必要になります ワイヤーとプラスチックチューブ—回路を完成させるためのワニ口クリップ付きのワイヤーと、 電解質。
実験のセットアップ
実験の設定は難しくありません。 コンダクタンスセンサーを作成するには、6インチの長さの銅線を切断し、銅線が約2インチだけ残るまで、ワイヤーをプラスチックチューブにコイルで巻き付けます。 ワニ口クリップ付きのワイヤーを使用して、コンダクタンスセンサーの一方のワイヤーをバッテリーのプラス端子に接続し、コンダクタンスセンサーのもう一方のワイヤーをマルチメーターに接続します。 直流を読み取るようにマルチメータを設定します。 これまで、コンダクタンスセンサーの2本の銅線間の距離のために開回路を構築しました。 コンダクタンスセンサーを電解液に浸すと、電解液電流が銅線を接続し、回路を閉じます。
実験
まず、コンダクタンスセンサーを使用して蒸留水中の電流レベルを読み取ります。 蒸留水に電解質が含まれているとは思わないので、蒸留水が含まれていると予想されます 水流 非常に低いので、蒸留水はコントロールとして機能します。 1/2カップのメジャーを使用して、1/2カップの蒸留水をボウルに注ぎます。 他のボウルに、さまざまなスポーツドリンクの1/2カップの測定値を注ぎます。 コンダクタンスセンサーを蒸留水に入れ、電流を読み取って記録してから、スポーツドリンクの電流を読み取って記録します。 各スポーツドリンクの合間に、コンダクタンスセンサーを蒸留水ですすいで、ドリンクが後続のサンプルの結果を歪めるのを防ぎます。
データ解析
蒸留水電流が0アンペアと異なる場合は、スポーツドリンクから読み取った電流から蒸留水から読み取った電流を差し引く必要があります。 現在のすべての読み取り値を（マイクロアンペアまたはミリアンペアから）アンペアに変換し、実験的に測定した電流からさまざまなスポーツドリンクのコンダクタンスを計算します。 興味深い将来の実験では、ミルク、ビール、レモネードなどの他の飲料のコンダクタンスを実験的に決定し、それらをスポーツドリンクのコンダクタンスと比較する必要があります。