Свойства холодной и горячей воды.

I.                  Введение

Я, Дегтярева Алёна, ученица 3 класса. Мне 8 лет.

Мы живем в частном доме, но у нас есть  холодная и горячая вода. В отличие от городской квартиры, для нас проблемой стал расход воды – в частном доме расход воды оказался больше.  Когда я мою посуду, купаюсь в ванной, папа мне всегда говорит: «Не лей много воды». Но я не могу быстро настроить теплую воду в кране, мне приходится сливать много воды впустую. Тогда между родителями возник спор: папа говорит, что первым надо открывать

горячую воду, а мама – что никакой разницы нет, просто я не умею быстро настроить воду.

Гипотеза: если  первым открывать кран с горячей водой, то можно уменьшить расход воды.

Цель: исследовать свойства холодной и горячей  воды.

Задачи:

1.       изучить  научную информацию по теме в различных источниках;

2.       провести опыты, наблюдения;

3.       сделать выводы.

Объект исследования: вода.

Предмет исследования: свойства холодной и горячей воды.

Метод: исследовательский.

Приём: наблюдение, изучение  научной литературы.

Предполагаемый результат исследования: я знаю, какую воду надо открывать в кране первой, чтобы быстрее навести теплую воду, таким образом,  учусь экономить воду. 

II.              Свойства воды.

Вода – это прозрачная бесцветная жидкость, не имеющая запаха, расширяющаяся при нагревании и сжимающаяся при охлаждении, способная растворять многие вещества. [1]

Основные свойства воды [2]:

1.Прозрачность
Свойство прозрачности воды используется человеком очень широко: например, аквариумы с диковинными рыбками и водорослями, бассейны и фонтаны с красивым дизайном дна и стен.

2. Отсутствие запаха

Чистая вода не имеет запаха. Можно понюхать и убедиться в этом.

3. Способность растворять вещества

Вода может растворять разные вещества. Если в пробирку насыпать измельченный мел, то вода станет мутной, так как мел растворился в воде. Но вода способна растворить не все вещества. Если влить в пробирку с водой растительное масло, оно не смешается с водой, а будет плавать на ее поверхности.

4. Три состояния воды

Вода – единственное вещество на Земле, которое существует сразу в разных состояниях: вода может быть жидкой, при охлаждении переходит в твердое состояние – лед, а при нагревании превращается из жидкости в пар.

5. Способность расширяться и сжиматься

Вода расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении. Это свойство используется в термометре. Определенный объем горячей воды весит немного меньше, чем тот же объем холодной воды, так как расстояние между молекулами горячей воды больше, а значит число молекул меньше. Поэтому, горяча вода менее плотная, чем холодная.

 

6. Движение частиц воды

Вода течет. Например: если вылить ее на плоский поднос – она растекается в лужу. Происходит это потому, что вода состоит из невидимых частиц – так называемых молекул, которые движутся.

III.          Собственное исследование

3.1.   Эксперимент №1

Исходя из 5, 6 свойств воды, указанных нами выше, можем предположить, что горячая вода течет быстрее, чем холодная,  так как молекулы горячей воды при нагревании расширяются, и будут двигаться быстрее.
Проведем эксперимент, для которого нам понадобятся: два одноразовых стаканчика стакана, иголка, два стеклянных стакана, вода, кубики льда. (Приложение №1)

1. В середине донышка двух одноразовых стаканов протыкаем иголкой крошечные  отверстия одинакового размера (Приложение №1, фотография 1). Ставим бумажные стаканчики в стеклянные бокалы.

2. Наливаем полстакана очень холодной воды в один стаканчик. Чтобы вода действительно была холодной, добавляем несколько кубиков льда. (Приложение №1, фотография 2,3).

3. Наливаем полстакана горячей воды в другой одноразовый стаканчик. Наблюдаем, как вода капает из одноразовых стаканчиков в стеклянные.

Вывод: мы видим, что холодная и горячая  вода вытекают из стакнчиков одинаково. (Приложение №1, фотография 4). Значит, скорость течения воды не зависит от того, горячая или холодная она.

3.2.   Эксперимент №2

После того, как мы поняли, что температура воды не влияет на скорость течения, вторым шагом нашего эксперимента мы решили проверить, что произойдет с частицами горячей и холодной воды, если их смешать? Какая вода проникнет в другую быстрее?

 Нам понадобились: две чистые банки одного размера, цветные краски  – красный и синий, картонка размером с горлышко банки, вода, противень и (обязательно!!!) взрослый человек.

1. Смешиваем холодную воду и несколько капель синей краски  в банке. (Приложение №2, фотография 1,2).

 2. Просим взрослых вскипятить немного воды и наполнить горячей водой банку. Добавляем несколько капель красного цвета во вторую банку (Приложение №2, фотография 3,4).

3.Аккуратно накрываем картонкой первую банку. Поднимаем банку №1. Переворачиваем ее вверх дном. Ставим на банку №2. Картонка должна лежать плашмя, чтобы вода не выливалась. Придерживать картонку рукой не нужно, вода сама удержит ее на месте.  (Приложение №2, фотография 5,6).

5. Соединяем горлышки обеих банок. Придерживаем обе банки и осторожно и медленно вытягиваем картонку. (Приложение №2, фотография 7,8).

        Вывод: синяя холодная вода опустилась в банку с горячей водой, при этом она смешалась и стала фиолетового цвета. Значит, холодная вода легко проникает в горячую воду.

3.3.   Эксперимент №3

Сливаем воду из обеих банок. Ополаскиваем их. Повторяем шаги с 1 по 5, но ставим банку с холодной водой снизу, а картонкой накрываем банку с красной горячей водой. Переворачиваем банку с горячей водой вверх дном и ставим ее на банку с холодной водой.  (Приложение №3, фотография 1,2,3,4).

Вывод: Смешения не происходит. Горячая вода остается на месте!  Мы подтвердили закон, что плотность горячей воды меньше, чем холодной, поэтому ей сложнее проникнуть в холодную. Но нам  стало интересно, действительно ли одинаковый объем горячей воды легче, чем холодный?

3.4.   Эксперимент №4

Мы взяли банку объемом 580 мл. Вес пустой банки – 339 грамм. (Приложение №4, фотография 1).Сначала налили в банку холодную воду. Вес банки с холодной водой – 548 грамм. (Приложение №4, фотография 2). Потом мы наполнили  эту же банку горячей водой.  Вес банки с горячей водой составил 528 грамм.

Вывод: определенный объем горячей воды весит немного меньше, чем тот же объем холодной воды.

IV. Заключение

Из проведенных нами  экспериментов  можно сделать выводы, что:

1.                температура воды не влияет на скорость её течения, холодная и горячая вода бегут с одинаковой скоростью;

2.                холодная вода быстрее смешивается с горячей водой;

3.                плотность и вес у холодной воды больше, чем у горячей, поэтому ей легче проникнуть в горячую воду.     
            Значит, наша гипотеза доказана. Если я первым буду открывать кран с горячей водой, а потом холодную воду, то я быстрее получу теплую воду, расход воды же у меня будет меньше.