木材は人間の最も古い燃料の1つであり、暖房や料理に使用されます。 薪を燃やすことが生存に不可欠ではないかもしれないいくつかの地域では、それはまだ暖房費を節約するために、緊急使用のために、または私たちの祖先を思い起こさせるノスタルジックな娯楽として使用されています。 理由が何であれ、さまざまな種類の木材の燃焼係数の違いを決定する科学プロジェクトは、有意義な経験になる可能性があります。
理論
地球上には何百種類もの樹木があります。 これらの木からのすべての木は燃えます。 ただし、樹種ごとに木材は多少異なります。 ストローブマツやアカマツなどの近縁種も同様に燃えると予想されます。 シャグバークヒッコリーやレッドシダーなどの無関係な種は、燃やしたときに測定可能な違いを示すと予想されます。 これらの違いを文書化すると、興味深い科学プロジェクトが生まれます。
何を測定するか
燃焼速度には2つの意味があり、どちらも簡単に測定できます。 1つの測定値は、ある種類の木材が引火点まで加熱されて炎に爆発する速さです。 2つ目は、木材が完全に消費されるまで燃焼するのにかかる時間です。
実験
松、トウヒ、スギ、モミなどの針葉樹の小片と、オーク、ヒッコリー、メープルなどの別の広葉樹を土場から購入します。 土場から購入すると、水分が結果を歪めないように、木材が均等に乾燥または味付けされることが保証されます。 硬い木材と柔らかい木材は、異なる燃焼特性を示す可能性が最も高く、結果の測定が容易になります。 木片をまったく同じサイズにカットします。 各エッジに沿って正確に1インチの大きさの立方体が最適です。
ブンゼンバーナーの上に金属板を置き、板の上に木のブロックの1つを置き、バーナーに火をつけます。 バーナーが点灯するとすぐに加熱が始まり、ストップウォッチでプロセスの計時を開始します。 最終的に、金属板が木材の燃焼温度まで加熱されると、爆発して炎になります。 すぐに火を止め、時計の時刻をメモします。 タイミングを続け、完全に燃えた後、木の立方体が消えるまで観察し、時間を記録します。 他の木材のサンプルで繰り返し、時間を比較します。
必要に応じて、いくつかの種類の木材をテストできます。
結果の解釈
即時の結果は、サンプルが燃焼を開始するのにかかる時間と、サンプルが完全に燃焼するのにかかる時間を示すグラフで表すことができます。 結果を解釈したい場合は、燃焼速度をテスト対象の木材種の平均成長速度と一致させ、相関関係に注意してください。
