עבודת חקר במדעים

הנושא הנחקר: השפעת החום והקור על כוס הפלסטיק

שם: טל פרידמן


כיתה: ה'2


שם בית ספר: ארלוזורוב


שם המורה: ליאור בר


תאריך הגשה: מאי 2016

שאלת החקר

מהי השפעת החום והקור על כוס הפלסטיק?

ניסוח השערה

  • אם נשים כוס פלסטיק בתוך סיר עם מים רותחים אז הכוס תתעוות.
  • אם נשים כוס פלסטיק בתוך סיר עם מים קרים אז הכוס לא תשנה את צורתה.

סקירה ספרותית

מהו הפלסטיק?

פלסטיק הוא המצאה נהדרת ששינתה את פני האנושות וודאי את פניה של תרבות הצריכה. היתרונות המרובים של הפלסטיק שינו באופן דרמטי את האופן שבו אנחנו חיים. חפצים מסורבלים קלים כיום לנשיאה, לניקיון ולאחזקה, גמישותו של הפלסטיק ופניו הרבים קידמו בצורה משמעותית את התפתחותם של מכשירים אלקטרוניים. פלסטיק הוא שם כולל למגוון רחב מאוד של תרכובות סינתטיות או חצי-סינתטיות. מקור רוב התרכובות האלו הוא מתהליכי דחיסה או פולימריזציה. ישנם חומרים פלסטיים במגוון גדול של נקודות היתוך, חוזק וגמישות. חומרים פלסטיים חדשים נוצרו לפני מלחמת העולם השנייה, חלקם לא הגיעו לציבור הרחב עד אחרי סוף המלחמה.

יתרונות הפלסטיק:

הפלסטיק משנה את צורתו בקלות בהשפעת חום או לחץ ולכן מהווה חומר גלם ליצירות אמנות שונות.

למשל אם יש לכם בקבוקים פלסטיק מיותרים בבית, ניתן לעשות איתם כול מיני עבודות יצירה.
Big image
Big image

יתרונות נוספים לפלסטיק הם:

• קל - בניגוד למתכת ועץ.

• עמיד.

• זול מאוד - יחסית לכל אותם משאבים שהשגתם כרוכה במאמץ ועולה הרבה כסף כמו עץ, מתכת וכדומה.

• זמין - הפלסטיק הוא תוצר לוואי של תעשיית הנפט – כל עוד נשתמש בנפט נוכל לייצר גם פלסטיק בלי בעיה. למעשה, בין שלושה עד ארבעה אחוזים מתוצרי תעשיית הנפט מופנים לייצור פלסטיק.

• מגוון - פלסטיק מאפשר אינספור פיתוחים. ניתן ליצור בעזרתו מגוון רחב וענק של מוצרים.

חסרונות הפלסטיק:

פלסטיק הוא חומר בעייתי בהיבט של פגיעה בסביבה, זאת משום שהוא חומר שמתכלה בקצב איטי ביותר, וכן משום שייצורו כרוך בפליטת מזהמים.

התופעה של עמידות הפלסטיק והתפרקותו האיטית, מובילה לבעיה של הררי אשפה ובעיית סילוקם. שריפת פלסטיק כפתרון לסילוק האשפה אינה באה בחשבון היות שבמקרים רבים עלולה לשחרר גזים רעילים.

מומלץ לחסוך בשימוש בשקיות פלסטיק מכיוון ששקיות הפלסטיק הופכות לזיהום רציני בים, באגמים ובחופים בעולם, חיות וציפורים בולעות אותן וגם הפירוק שלהן עם הזמן הופך אותן לחלקים קטנים ורעילים של חומר. רבים לא יודעים, אבל משך הזמן שלוקח לשקית ניילון להתכלות ולהתפורר, עד שהיא נעלמת לחלוטין וחוזרת לטבע, הוא 400 שנים! במשך כל התקופה משחררת שקית הפלסטיק או הניילון הזו חומרים רעילים ולא בריאים לאוויר, למים ולאדמה. החומרים הללו הורגים בעלי חיים ונכנסים לשרשרת המזון, שתפגע גם בבני-אדם.

תיאור שלבי הניסוי:

  1. תכנון הניסוי:

    לקחתי שני סירים ושני כוסות פלסטיק.

    בסיר אחד מילאתי מים קרים ובסיר השני מילאתי מים רותחים.

    הכנסתי לכול סיר כוס פלסטיק אחת וחיכיתי לראות האם יש שינוי בכוס הפלסטיק.

  2. גורמים זהים:

    שני סירים זהים בגודלם ובצורתם.

    כמות זהה של מים בכל סיר.

    שני כוסות פלסטיק זהות.

    הגורם השונה:

    טמפרטורת המים- בסיר אחד מים רותחים ובסיר השני מים קרים.

  3. רשימת כלים וחומרים:

    שני סירים.

    שני כוסות פלסטיק.

    מים קרים ומים רותחים.

תוצאות החקר:

כוס הפלסטיק שהייתה בסיר עם המים הקרים לא שינתה את צורתה.
Big image

כוס הפלסטיק שהייתה בסיר עם המים הרותחים התעוותה.
Big image

לפי התמונה הבאה, ניתן לראות שכוס הפלסטיק שהייתה בסיר עם המים הרותחים התעוותה (צד ימין), וכוס הפלסטיק שהייתה בסיר עם המים הקרים לא שינתה את צורתה (צד שמאל).

Big image

מסקנת החקר:

  • כאשר הפלסטיק בא במגע עם מים רותחים, הטמפרטורה שלו עולה וגורמת לו להתעוות.

  • כאשר הפלסטיק בא במגע עם מים קרים, לא חל שום שינוי.

המלצות בעקבות הניסוי:

  • כדאי לחקור סוגים שונים של פלסטיק במגע עם חום וקור.

  • כדאי לחקור סוגים שונים של חומרים במגע עם חום וקור.

ביבליוגרפיה:

  • ויקיפדיה.

  • אאוריקה – אנציקלופדיה מדעית.

  • המועצה לישראל יפה.