Gėrimų įmonės kasmet uždirba milijonus, skelbdamos savo gėrimų elektrolitų galią kurie, anot jų, turi galimybę pakeisti elektrolitus, kuriuos jūs prarandate pratimas. Elektrolitai yra atomai, kurie tirpale išsiskiria į jonus, tokius kaip natris ir kalis. Šie jonai gali praleisti elektrą, todėl elektrolitai yra būtini norint tinkamai funkcionuoti jūsų širdies ir kraujagyslių bei nervų sistemoms. Taigi mokslo projektas, lyginantis įvairių sportinių gėrimų elektrolitų kiekį naudojant laidumą, proporcingą elektrolitų koncentracijai, yra nepaprastai vertingas.
Medžiagos elektrolitų lygiui matuoti
Norėdami išmatuoti elektrolitų lygį pagal laidumą, pradėsite nuo lygties G = I / V, kurioje „G“ yra laidumas, remdamasis kaip lengvai elektra praeina per tirpalą, „I“ yra srovė, einanti per tirpalą, ir V yra įtampos šaltinio, kuris paskatino srovė. Srovės matavimui naudosite ampermetrą, kurį lengvai galite įsigyti elektronikos parduotuvėje. Jums reikės įtampos šaltinio (t. Y. 9 V akumuliatoriaus), medžiagų „laidumo jutikliui“ pastatyti - vario laidai ir plastikiniai vamzdeliai - laidai su aligatoriaus spaustukais, kad užbaigtų grandinę, ir dubenys, skirti laikyti jūsų elektrolitai.
Eksperimentinis nustatymas
Nustatyti eksperimentą nėra sunku. Sukurkite laidumo jutiklį, supjaustydami 6 colių ilgio varinę vielą ir apvyniodami vielą aplink plastikinius vamzdžius ritėmis, kol varinės vielos liks tik apie 2 colius. Naudodami laidus su aligatoriaus spaustukais, prijunkite vieną iš laidumo jutiklio laidų prie teigiamo akumuliatoriaus gnybto, o kitą laidumo jutiklio laidą prijunkite prie multimetro. Nustatykite multimetrą skaityti nuolatinę srovę. Iki šiol jūs sukūrėte atvirą grandinę, nes atstumas tarp dviejų varinių laidų yra jūsų laidumo jutiklyje. Kai panardinsite laidumo jutiklį į elektrolito tirpalą, elektrolito srovė sujungs jūsų varinius laidus ir taip uždarys grandinę.
Eksperimentai
Pirma, naudokite laidumo jutiklį, kad nuskaitytumėte dabartinį lygį distiliuotame vandenyje. Kadangi mes nesitikime, kad distiliuotame vandenyje yra elektrolitų, tikėtumėmės distiliuoto vandens srovės būti nepaprastai žemas, todėl distiliuotas vanduo veikia kaip kontrolė. 1/2 puodelio distiliuoto vandens į dubenį išpilkite 1/2 puodelio. Į kitus dubenėlius išpilkite 1/2 puodelio skirtingų sportinių gėrimų. Įdėkite laidumo jutiklį į distiliuotą vandenį, nuskaitykite ir užrašykite srovę, tada nuskaitykite ir užrašykite sroves per sportinius gėrimus. Tarp kiekvieno sportinio gėrimo praskalaukite laidumo jutiklį distiliuotame vandenyje, kad gėrimai neiškreiptų kitų mėginių rezultatų.
Duomenų analizė
Turėtumėte atimti iš distiliuoto vandens srovę iš srovių, kurias skaitote iš sportinių gėrimų, jei distiliuoto vandens srovė skyrėsi nuo 0 amperų. Konvertuokite visus dabartinius rodmenis į amperus (iš mikroampų arba miliamperų) ir apskaičiuokite skirtingų sportinių gėrimų laidumą iš eksperimentiškai matuotų srovių. Įdomūs būsimi eksperimentai gali apimti eksperimentinį kitų gėrimų, tokių kaip pienas, alus ir limonadas, laidumo nustatymą ir jų palyginimą su sportinių gėrimų laidumu.