İLKÖĞRETİM OKULU ÖĞRENCİLERİNE YÖNELİK MATEMATİK VE FEN BİLİMLERİ PROJE ÇALIŞMASI
Bu Benim Eserim Matematik ve Fen Bilimleri Proje Yarışması
PROBLEM:Banyo Yapmak Dus Almak Eylemini Sıkça Uygularız Gerekli Tabiki Sağlık Açısından Ama Biliyormuyuz Yıkanırken Aynı Zamanda Kirlendiğimizi?
AÇIKLAMA: Temizleme işi sanıldığı kadar basit değildir. Bir mendilin bile yıkanmasında hayli karışık kimyasal ve elektriksel olaylar olur. İnsanlar binlerce yıl temizlik işlerinde sabun kullandılar. Sabunun ana maddeleri de hep aynı kaldı. Her sabun bir alkali madde ile değişik türde bir yağın karışımıdır. Sabun suda çökelme yapar, lavaboda, küvette halka şeklinde lekeler bırakır. Sabunla yıkanan bardak ve tabaklarda lekeler oluşur. Sabunla yıkanmış giysiler ütülenilirlerken sarı lekeler meydana gelir. Sabunun bu olumsuz sonuçlarının sebebi, suda tabii olarak mevcut olan mineral ve asitlerle reaksiyona girince çözülmesi ve suyla akıp gitmesi zor moleküller oluşturmasıdır. Sabun temizlemeyi sadece yumuşak sularla yapabilir. Kullanma suları ise kalsiyum ve magnezyum tuzları ihtiva eden sert sulardır. Sabun sert suda kesilir. Sert su sabunlanınca dokunmuş kumaşa sıkı sıkı yapışan bir birikinti bırakır. Böylece sabunun da bir kısmı bir işe yaramadan ziyan olmuş olur. Deterjanlar hem sert hem de yumuşak suda yıkama özelliğine sahiptirler. Deterjan kelimesi Latince temizlemek anlamına gelen ‘detergere’den gelir. Deterjanın ortaya çıkışının temel sebebi ise sabunun temizlemedeki olumsuz Özelliği ve yetersizliği değildir. Sabun doğal olarak yağlardan hazırlanır. Bu insanın besin kaynağının yanlış bir şekilde tüketimi demektir. Sentetik deterjan ise petrolden ve kömürden yapılır. 1890′larda üzerinde çalışılmaya başlanılan deterjanların yoğun bir şekilde kullanımına II. Dünya Savaşı sırasında başlanılmıştır. Bu zamanlarda deterjana duyulan ihtiyaç temizlemedeki üstün özelliklerinden dolayı değil, sabun yapımında kullanılan yağların, askeri araç ve silahlarda yağlama yağı olarak kullanılmasına duyulan ihtiyaçtır. Deterjanın moleküler yapısı ve temizleme prensibi sabunla aynıdır. Sabun gibi kirleri, yağ lekelerini ve katı parçacıkları sökerek bunların suda asılı durumda tutulmalarını sağlar. Ancak deterjan sabunun yaptığı her işi yapabilirken sabun birçok kullanım alanında deterjanın yerini alamaz. Deterjanın ıslatma ve etkileme kapasitesi sabundan üstün olduğu gibi daha az miktarla aynı işi yapabildiğinden daha da ekonomiktir. Deterjanın temel özelliği suyun yüzey gerilimini azaltarak, temizlenecek nesnenin içine iyice girmesini sağlamasıdır. Böylece katı parçacıkların ve yağların oldukları yerlerden çıkmalarını kolaylaştırır. Onların yeniden çökmelerini Önler. İçindeki kimyasal maddeler sayesinde yağ ve katı kirden daha zor temizlenen ter ve kan lekelerini bile temizler. Deterjan suyun sertliğinden de etkilenmez. Asitli ortamlarda bile etkilidir. Petro-kimya ürünlerinden yapılan deterjanın içinde ayrıca elyaf koruyucu ve dağıtıcı maddeler, esanslar, boyayıcı ve beyazlatıcı maddeler, cilt koruyucu kozmetikler ile kullanım yerine uygun çeşitli katkı maddeleri vardır. Deterjanın en önemli özelliklerinden biri köpüklenme gücüdür. Sert sularda bile kolayca köpürür. Ne var ki bu özelliğin bir de olumsuz yanı vardır. Atık sulardaki deterjan köpükleri arıtma tesislerinde ayrıştırılmazlar. Bu suların akıtıldığı akarsu ve denizlerde kirlenmeye neden olurlar. Bunun için artık ‘yumuşak deterjan’ denilen, bileşenlerine kolayca ayrışabilen deterjanlar üretilmektedir.
Güneş panelleri Güneş canlılar için hem ısı hem ışık kaynağıdır. Bilinen en eski birincil enerji kaynağı olan Güneş enerjisi bu kullandığımız pek çok enerji kaynağının kökenidir. Temiz ve yenilenebilir enerji kaynağı olarak nitelendirilen güneş enerjisi tüm dünyada kullanılan enerji miktarına karşılık gelmektedir. Peki, günümüzde güneş enerjisinden nasıl faydalanılmaktadır? Güneş enerjisini doğrudan elektrik enerjisine çevirmek mümkündür. Bunun için güneş panellerinden faydalanılır. Güneş panelleri şu mantıkla çalışır.
1. Güneş ışınları güneş panellerine çarparak doğru akım veya DC elektrik üretir.
2. Üretilen elektrik enerjisi bataryada depolanır.
3. DC elektrik enerjisi evlerimizde kullandığımız araçların çalışması için gerekli olan AC elektrik enerjisine dönüştürücü vasıtasıyla dönüştürülür.
4. Fazladan üretilen elektrik enerjisi şehir cereyanına bağlanarak başkalarınada satılabilir.
Güneş Enerjisi İle Çalışan Su Isıtıcısı Yapımı (Nasıl Yapılır?)
Nelere ihtiyacımız var?
1. 10 Adet pipet (Kamış)
2. Yaklaşık 10x30x30 cm ebatlarında karton kutu
3. Alüminyum folyo
4. 35×35 ebadında karton kutuyu kapatacak büyüklükte cam
5. Makas
6. Koli bandı
7. Sıvı yağ
8. Yapıştırıcı
9. Metal kola kutusu
Nasıl Yapılır
1. Pipetlerin uçlarını birbirinin içine sokarak aşağıdaki şekli oluşturunuz. Pipetlern birleşme yerlerini izole bantla iyice bantlayarak su sızmasını önleyiniz.
2. Eğer karton kutunun derinliği 10 cm.’den daha fazla ise karton kutunun üst kısmını keserek derinliği 10 cm’ye getiriniz.
3. Karton kutunun içini yağ sızdırmayacak şekilde alüminyum folyo ile kaplayınız.
4. Karton kutunun kenarlarından delik açarak pipetlerden hazırladığınız boruyu kutunun içine yerleştiriniz.
5. Karton kutunun içini yağla doldurup camı yağ sızdırmayacak şekilde kutunun üstüne yapıştırınız.
6. Metal kutunun altına doğru bir yerden delik açınız Açtığınız deliğe pipetlerden hazırladığınız borunun ucunu sokunuz. Su sızdırmaması için bağlantı yerini yapıştırınız.
7. Panelinizi güneş olan bir yere bırakarak metal kutuyu suyla doldurunuz.
8. Metal kutunun içindeki suyun sıcaklığı ile borunun diğer ucundan çıkan suyun sıcaklıklarını karşılaştırınız.
Nasıl açıklayacağız?
Güneş enerjisinin ulaştıkları cisimleri ısıttığını gösteren bu etkinlik, güneş panellerinin nasıl çalıştığını modellemek amacıyla yapılmıştır.Görüldüğü gibi güneş panelleri içinde yağ bulunan bir kutunun içinden geçirilen ince borulardan oluşmaktadır. Su, bu borular içinden geçerken sıcak yağ, suyu ısıtmakta ve sonuçta soğuk su ısınmaktadır. Bu sayede güneş enerjisinden ısınmada yararlanılabilmektedir.
