Experiment științific pentru a testa nivelurile de electroliți în băuturile sportive

Companiile de băuturi câștigă milioane în fiecare an, susținând puterea electroliților din băuturile lor care, potrivit lor, au capacitatea de a înlocui electroliții pe care îi pierzi în timpul exercițiu. Electrolitii sunt atomi care se separă în ioni, cum ar fi sodiul și potasiul, în soluție. Deoarece acești ioni au potențialul de a conduce electricitatea, electroliții sunt indispensabili pentru buna funcționare a sistemului cardiovascular și nervos. Astfel, un proiect științific care compară nivelurile de electroliți ai diferitelor băuturi sportive, prin utilizarea conductanței, care este proporțională cu concentrația de electroliți, este extrem de valoros.

Pentru a măsura nivelurile de electroliți în termeni de conductanță, veți începe de la ecuația, G = I / V, în care „G” este conductanța, referindu-se la cât de ușor trece electricitatea prin soluție, „I” este curentul care trece prin soluție și V este dimensiunea sursei de tensiune care a dus la actual. Veți folosi un ampermetru, pe care îl puteți obține cu ușurință dintr-un magazin de electronice, pentru a măsura curentul. Veți avea nevoie de o sursă de tensiune (adică o baterie de 9V), materiale pentru a vă construi „senzorul de conductanță” - cupru fire și tuburi din plastic - fire cu cleme de aligator pentru a completa circuitul și boluri pentru a vă ține electroliți.

Configurarea experimentului dvs. nu este dificilă. Creați senzorul de conductanță tăind lungimi de 6 inci de sârmă de cupru și înfășurând firul în jurul tubului de plastic în bobine, până când rămân doar aproximativ 2 inci din sârmă de cupru. Conectați unul dintre firele de pe senzorul de conductanță la borna pozitivă a bateriei, utilizând fire cu cleme de aligator și conectați celălalt fir de pe senzorul de conductanță la multimetru. Setați multimetrul să citească curent continuu. Până în prezent, ați construit un circuit deschis, datorită distanței dintre cele două fire de cupru de pe senzorul de conductanță. Când vă scufundați senzorul de conductanță în soluția de electrolit, curentul de electrolit vă va conecta firele de cupru, închizând astfel circuitul.

În primul rând, utilizați senzorul de conductanță pentru a citi nivelurile actuale în apă distilată. Deoarece nu ne așteptăm ca apa distilată să conțină electroliți, ne-am aștepta la distilare curenții de apă să fie extrem de scăzut, astfel încât apa distilată funcționează ca un control. Folosiți o măsură de 1/2 cană pentru a turna 1/2 cană de apă distilată într-un castron. În alte boluri, turnați 1/2 măsură de măsurare a diferitelor băuturi sportive. Așezați senzorul de conductanță în apa distilată, citiți și înregistrați curentul, apoi citiți și înregistrați curenții prin băuturile sportive. Între fiecare băutură sportivă, clătiți senzorul de conductanță în apă distilată, pentru a preveni ca băuturile să distrugă rezultatele probelor ulterioare.

Ar trebui să scădeți curentul pe care l-ați citit din apa distilată din curenții pe care i-ați citit din băuturile sportive, dacă curentul de apă distilată diferea de 0 Amperi. Convertiți toate citirile dvs. curente în Amperi (de la microampere sau miliamperi) și calculați conductanțele diferitelor băuturi sportive din curenții pe care i-ați măsurat, experimental. Experimente viitoare interesante ar putea implica determinarea experimentală a conductanței altor băuturi, cum ar fi laptele, berea și limonada, și compararea acestora cu cea a băuturilor sportive.