A maioria das grandes descobertas científicas da história começou quando alguém notou algo interessante acontecendo. Esta é a primeira etapa do método científico, que é crucial para uma pesquisa precisa. O método científico também deve formar a base de seu projeto de feira de ciências do ensino médio, portanto, antes de começar a experimentar, familiarize-se com ele. Para um projeto mais bem-sucedido, escolha um tema que lhe interesse e inspire.
Encontre os melhores ingredientes para embalagens químicas frias
Atletas e caminhantes costumam usar compressas frias químicas para ferimentos leves, porque não precisam ser mantidas no freezer. Quando você aperta a bolsa de frio, um saco de água se quebra e a água se mistura com os ingredientes químicos ao redor. Isso resulta em uma reação endotérmica, o que significa que a mistura absorve calor do ambiente circundante. A bolsa esfria rapidamente e normalmente permanece fria por 15 minutos a uma hora.
Neste projeto, você testará qual dos quatro produtos químicos constitui a melhor embalagem fria. Obtenha todos os suprimentos para este projeto de um laboratório de química de uma escola de ensino médio. Você precisará de nitrato de amônio, cloreto de amônio, cloreto de sódio e cloreto de cálcio. Para sua segurança, não misture nenhum dos produtos químicos uns com os outros. Use luvas, óculos de proteção e avental de segurança.
Use cinco copinhos de isopor adicionando a mesma quantidade de água destilada em cada um deles. Etiquete-os com os nomes dos quatro produtos químicos e um para controle, que terá apenas água. Registre as temperaturas iniciais e, em seguida, adicione os produtos químicos a seus respectivos copos. Verifique as temperaturas novamente e, a seguir, a cada 30 segundos até que as temperaturas se estabilizem. Calcule as mudanças de temperatura após cada intervalo e desde o início até a última medição. Considere quais misturas tiveram reações endotérmicas e que tipo de reações as outras misturas tiveram. Observe quais misturas tiveram as maiores quedas de temperatura. Repita este experimento pelo menos mais duas vezes para garantir que os resultados estejam corretos. Você também pode tentar misturar diferentes quantidades de cada produto químico com a água para determinar se concentrações mais altas de qualquer produto químico causam mudanças de temperatura maiores ou mais duradouras.
Testando se a água congela mais rápido do que a água fria
Aristóteles examinou a questão de saber se a água quente congela antes da água fria em aproximadamente 350 a.C., mas mesmo agora, os cientistas não podem concordar com essa investigação aparentemente simples. Em 1963, um estudante do ensino médio na Tanzânia chamado Ernesto Mpemba trouxe a questão de volta à consciência da comunidade científica quando perguntou a um professor de uma universidade próxima a respeito. Apesar das provocações de seus colegas de classe e do professor, Mpemba insistiu que muitas vezes vira líquidos quentes congelarem mais rápido do que líquidos frios. O professor, Denis Osborne, conduziu uma série de testes com Mpemba, e eles concluíram que a água quente congelava mais rápido. Eles publicaram suas descobertas, e o fenômeno ficou conhecido como efeito Mpemba.
Para este projeto, seu objetivo é determinar se a água quente congela antes que a fria. Antes de começar, exponha sua hipótese sobre o efeito Mpemba. Prepare-se aprendendo sobre o comportamento das moléculas de água em diferentes temperaturas. Pense sobre quaisquer fatores que possam influenciar seu experimento e como tornar sua hipótese mais específica, se necessário. Considere fatores como o volume da água, o material dos recipientes, o método de congelamento, as temperaturas iniciais da água e a origem da água. Faça vários testes em diferentes condições, para garantir que você seja minucioso no exame do assunto. Em suas conclusões, explore por que uma questão tão simples ainda foge do consenso generalizado entre os cientistas por mais de 2.000 anos.
Teste a toxicidade de detergentes “verdes”
Um número cada vez maior de famílias está se esforçando atualmente para ajudar o meio ambiente por meio de métodos como a reciclagem e a compra de produtos ecologicamente corretos ou ecologicamente corretos. Esses produtos afirmam ser ecologicamente corretos. Usada para irrigar plantas ou regar o gramado - a água cinza - que não inclui a água do vaso sanitário - também vem de lava-louças, chuveiros, banheiras e máquinas de lavar. Como os produtos verdes que vão pelo ralo podem acabar fazendo parte de um sistema de água cinza, eles não devem ter efeitos tóxicos para plantas e animais. Neste projeto, desenvolva uma hipótese sobre se os detergentes verdes para máquinas de lavar louça são menos tóxicos para o meio ambiente do que os detergentes convencionais para máquinas de lavar louça. Em seguida, teste sua hipótese expondo vermes a concentrações cada vez maiores de cada detergente.
O projeto requer duas marcas de detergentes líquidos verdes, duas marcas convencionais, 14 copos de isopor, terra para vasos, papel alumínio e cerca de 350 minhocas vivas, disponíveis em lojas de iscas. Cada tentativa representa cada um dos detergentes. Repita cada tentativa pelo menos três vezes para obter precisão. Etiquete sete copos de isopor com o nome do detergente e a concentração percentual, começando com 0 por cento no primeiro copo do controle. Aumente a porcentagem com cada xícara até que a última seja rotulada como 100 por cento. Encha cada copo com água e misture detergente suficiente para criar a concentração indicada. O primeiro copo contém apenas água e o último copo contém apenas detergente.
Faça furos no fundo de sete xícaras vazias. Identifique cada copo de acordo com cada um dos copos de detergente e um copo de água. Coloque 100 gramas de terra para envasamento em cada copo vazio e misture cinco mililitros da mistura de detergente correspondente. Coloque quatro minhocas em cada copo. Cubra esses copos com papel alumínio e guarde-os em um local longe do frio, calor ou luz solar direta. Repita essas etapas para os outros três detergentes. Em cinco dias, observe o número de vermes ainda vivos em cada xícara. Todos os worms de controle devem estar vivos. Se não estiverem, repita o experimento, mas mude alguns de seus métodos para garantir que os vermes não morram por outros motivos.
Represente graficamente os resultados e tire conclusões determinando se os detergentes verdes não são tóxicos e se a concentração do detergente afeta a toxicidade. Você também pode tentar este experimento com plantas ou diferentes produtos domésticos que também podem estar presentes na água de reúso.
