Abstract
The objective: The objective of my project was to determine how salinity and initial temperature affect the rate of heating and cooling of water.
Methods/Materials
To test this hypothesis, a measured amount of table or sea salt is added to 200ml of distilled water to reach a desired level of salinity. Then, heat is applied using a heat lamp to the water for 15 minutes and removed to cool the water for 15 minutes.
An aquarium pump connected to an aerating stone is used to continually mix the water during the heating process to maintain a uniform temperature.
A digital thermometer (Extech DTD) records the data every 5 seconds and is then transferred to a laptop computer and plotted onto a graph in Excel. The slope of the temperature versus time is computed using a linear least squares tool in Excel to provide my rate of heating or cooling.
Four measurements are made and the standard deviation is used to estimate the error in the heating or cooling rate.
Five salinity levels (0, 17.5, 35, 87.5, 175) parts per thousand corresponding to (0, 0.5, 1.0, 2.5, 5.0) times the normal sea salinity level (35 parts per thousand) were tested for both table salt and sea salt for an initial temperature of 20 C.
Also, the heating rate was measured for three salinity levels, 0, 1.0, and 5.0 times the normal sea salinity, of both table and sea salt with an initial temperature of 4 C
Results
After analyzing the measured heating/cooling rates, only a couple of the experiments showed a possible trend with salinity level.
The experiments with the largest trend (least squares linear fit of the heating rate as a function of salinity) with salinity were the 20 C ocean salt heating and the 4C heating for table and sea salt.
These trends were smaller than the error bars on the measurements and thus could not definitely establish a trend.
The trend for heating that was observed with the 20 C sea salt heating and the 4 C heating was shown to be in rough agreement the heating rates predicted using a model for the predicted rate of temperature increase.
Conclusions/Discussion
My analysis indicated there maybe a heating rate increase with salinity in some cases. It was not possible to establish a definite trend of the heating or cooling rates with salinity because the error bars on the measurements were larger than the trends determined by linear least squares fits of the heating rates as a function of salinity.
This project was to determine how salinity and initial temperature affect the rate of heating and cooling of water.
บทคัดย่อวัตถุประสงค์: วัตถุประสงค์ของโครงการของฉันคือการ ตรวจสอบว่าความเค็มและอุณหภูมิเริ่มต้นมีผลต่ออัตราของความร้อน และความเย็นของน้ำวิธีการ/วัสดุการทดสอบสมมติฐานนี้ มาตรของตารางหรือทะเล เกลือจะถูกเพิ่ม 200ml ของน้ำกลั่นให้ถึงระดับต้องการความเค็ม แล้ว ใช้ความร้อนใช้น้ำโคมความร้อน 15 นาที และถูกเอาออกไปน้ำเย็น 15 นาทีปั๊มพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำเชื่อมต่อกับตัวหิน aerating ถูกใช้ในการผสมน้ำในระหว่างกระบวนการความร้อนเพื่อรักษาอุณหภูมิสม่ำเสมออย่างต่อเนื่องดิจิตอลเทอร์โมมิเตอร์ (Extech DTD) บันทึกข้อมูลทุก ๆ 5 วินาทีจากนั้นโอนไปยังคอมพิวเตอร์แล็ปท็อป และพล็อตลงบนกราฟใน Excel คำนวณความลาดชันของอุณหภูมิเทียบกับเวลาที่ใช้เครื่องมือเส้นตรงอย่างน้อยสี่เหลี่ยมใน Excel ให้อัตราของฉันร้อน หรือเย็นทำการวัดสี่ และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานใช้เพื่อประเมินข้อผิดพลาดในค่าเครื่องทำความร้อน หรือความเย็น5 ความเค็มระดับ (0, 17.5, 35, 87.5, 175) ส่วนต่อพันสอดคล้องกัน (0, 0.5, 1.0, 2.5, 5.0) เวลาระดับความเค็มน้ำทะเลปกติ (35 ส่วนต่อพัน) ได้รับการทดสอบทั้งเกลือและเกลือทะเลมีอุณหภูมิเริ่มต้น 20 เซลเซียสด้วย โดยวัดอัตราความร้อนที่ระดับความเค็มที่สาม 0, 1.0 และ 5.0 ครั้งความ เค็มที่ทะเลปกติ ตารางและทะเลเกลือที่อุณหภูมิเริ่มต้นของ 4 C กับผลลัพธ์ หลังจากวิเคราะห์ราคาร้อนหรือความเย็นวัด เพียงไม่กี่ของการทดลองมีแนวโน้มเป็นไปได้กับระดับความเค็มแสดงการทดลอง มีแนวโน้มที่ใหญ่ที่สุด (พอดีเส้นสี่เหลี่ยมอย่างน้อยของอัตราความร้อนที่เป็นฟังก์ชันของความเค็ม) มีความเค็มมีเกลือทะเล 20 C เครื่องทำความร้อน และ C 4 ที่เครื่องทำความร้อนสำหรับตารางและทะเลเกลือแนวโน้มเหล่านี้มีขนาดเล็กกว่าแถบข้อผิดพลาดในการวัด และจึง ไม่สามารถแน่นอนสร้างแนวโน้มแนวโน้มสำหรับเครื่องทำความร้อนที่ถูกตรวจสอบกับ 20 C ทะเลเกลือให้ความร้อนและเครื่องทำความร้อน 4 C แสดงในหยาบตกลงอัตราความร้อนคาดการณ์โดยใช้แบบจำลองสำหรับอัตราการคาดการณ์อุณหภูมิเพิ่มสรุป/อภิปรายวิเคราะห์ของฉันมีระบุทีอัตราความร้อนเพิ่มขึ้นกับความเค็มในบางกรณี ไม่ได้สร้างมีแนวโน้มที่แน่นอนของการให้ความร้อน หรือระบายความร้อนราคาพิเศษกับความเค็มเพราะแถบข้อผิดพลาดในการวัดมากกว่าแนวโน้มที่ถูกกำหนด โดยเส้นตรงอย่างน้อยสี่เหลี่ยมเหมาะกับอัตราความร้อนที่เป็นฟังก์ชันของความเค็มโครงการนี้เป็นการ ตรวจสอบว่าความเค็มและอุณหภูมิเริ่มต้นมีผลต่ออัตราของความร้อน และความเย็นของน้ำ
การแปล กรุณารอสักครู่..

บทคัดย่อ
วัตถุประสงค์: วัตถุประสงค์ของโครงการของฉันคือการกำหนดวิธีการที่ความเค็มและอุณหภูมิเริ่มต้นส่งผลกระทบต่ออัตราการให้ความร้อนและความเย็นของน้ำ. วิธีการ / วัสดุในการทดสอบสมมติฐานนี้เป็นจำนวนวัดของตารางหรือเกลือทะเลจะถูกเพิ่ม 200ml น้ำกลั่น ไปถึงระดับที่ต้องการความเค็ม จากนั้นความร้อนจะถูกนำมาใช้โดยใช้โคมไฟความร้อนลงไปในน้ำเป็นเวลา 15 นาทีและออกไปน้ำเย็นเป็นเวลา 15 นาที. ปั๊มพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำที่เชื่อมต่อกับหินเติมอากาศจะใช้ในการผสมอย่างต่อเนื่องน้ำในระหว่างกระบวนการให้ความร้อนเพื่อรักษาอุณหภูมิเครื่องแบบเครื่องวัดอุณหภูมิแบบดิจิตอล (เครื่องวัด DTD) การบันทึกข้อมูลทุก 5 วินาทีและจากนั้นก็ย้ายไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์แล็ปท็อปและพล็อตลงบนกราฟใน Excel ความลาดชันของอุณหภูมิกับเวลาที่จะคำนวณโดยใช้เส้นเครื่องมือสองน้อยที่สุดใน Excel เพื่อให้อัตราของฉันของความร้อนหรือการระบายความร้อน. สี่วัดจะทำและค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานที่ใช้ในการประเมินข้อผิดพลาดในการทำความร้อนหรืออัตราการเย็น. ห้าระดับความเค็ม (0, 17.5, 35, 87.5, 175) ส่วนต่อพันสอดคล้องกับ (0, 0.5, 1.0, 2.5, 5.0) ครั้งปกติระดับน้ำทะเลเค็ม (35 ส่วนต่อพัน) ได้มีการทดสอบสำหรับทั้งเกลือและเกลือทะเลสำหรับ อุณหภูมิเริ่มต้น 20 องศาเซลเซียสนอกจากนี้อัตราความร้อนที่ถูกวัดสามระดับความเค็ม 0, 1.0 และ 5.0 เท่าของความเค็มน้ำทะเลปกติของทั้งสองโต๊ะและเกลือทะเลที่มีอุณหภูมิเริ่มต้นของ 4 C ผลหลังจากการวิเคราะห์ความร้อนที่วัด / อัตราการระบายความร้อนเพียงไม่กี่ของการทดลองที่พบว่ามีแนวโน้มเป็นไปได้ที่มีระดับความเค็ม. การทดลองกับแนวโน้มที่ใหญ่ที่สุด (สี่เหลี่ยมน้อยพอดีเชิงเส้นของอัตราความร้อนเป็นหน้าที่ของความเค็ม) ที่มีความเค็มเป็น C ร้อน 20 เกลือมหาสมุทรและ 4C ทำความร้อนสำหรับโต๊ะและเกลือทะเล. แนวโน้มเหล่านี้มีขนาดเล็กกว่าบาร์ข้อผิดพลาดในการวัดและทำให้ไม่แน่นอนสร้างแนวโน้ม. แนวโน้มเพื่อให้ความร้อนที่ถูกตรวจสอบกับ C ร้อนเกลือทะเล 20 และความร้อน 4 C ได้รับการแสดงให้เห็นว่า ในสัญญาหยาบอัตราความร้อนที่คาดการณ์โดยใช้แบบจำลองสำหรับการคาดการณ์อัตราการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ. สรุปผลการวิจัย / การสนทนาการวิเคราะห์ของฉันที่ระบุอาจจะมีการเพิ่มขึ้นของอัตราความร้อนที่มีความเค็มในบางกรณี มันเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างแนวโน้มที่ชัดเจนของความร้อนหรือการระบายความร้อนอัตราที่มีความเค็มเพราะแถบข้อผิดพลาดในการวัดมีขนาดใหญ่กว่าแนวโน้มที่กำหนดโดยสองน้อยเชิงเส้นพอดีของอัตราความร้อนเป็นหน้าที่ของความเค็มได้. โครงการนี้คือเพื่อตรวจสอบ วิธีการที่ความเค็มและอุณหภูมิเริ่มต้นส่งผลกระทบต่ออัตราการร้อนและความเย็นของน้ำ
การแปล กรุณารอสักครู่..
