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環保能源~太陽能炊具(Solar Cooker)製作比賽 次要群組 [物理教學::熱學] 列印 推薦
作者或來源 zfang 2013-04-08 20:04:55
關鍵字 1太陽爐 2反射
此文完整連結 http://zfang.zipko.info/169.html
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92學年度國昌資優班由王瓊凰老師規劃,參與iEARN的Solar Cooker計畫,邀請高師大工教系陳長振教授指導,為學生安排研習活動,進行Solar Cooker的主題式教學。 市面其實已經有現成的太陽能炊具套組,我們鼓勵學生發展創意,用炒菜鍋、廢棄紙箱自製太陽能炊具,暑假張棋涵、朱唯中二位學生代表至斯洛伐克進行活動分享。

同時我也利用這個活動,以『談拋物面式太陽能炊具之加熱與速率分析』為題,指導他們參與44屆高雄市科展,並幸運地獲得物理科佳作。還參加93學年度高雄市太陽能炊具加熱比賽也獲得第三名,又因創意而上報。

   

 

 

配合最近最熱門的『不願面對的真相』及環保議題,在五權推動這個活動!適合的對象是國一升國二學生,利用暑假輔導課時段,可以作為兼具實用與創意性的科學活動。分下列幾個方向進行:
1.教學活動:配合理化教學,預修『熱傳播』與『光的反射』單元;環境議題與溫室效應。
2.班級實作活動:可以烹煮食物(泡麵、雞蛋、馬鈴薯…等)
3.全年級競賽:在限制時間內利用太陽能炊具加熱定量水,看哪一組的溫度變化最高。
4.專題報告:探討哪些地區使用太陽能炊具作為烹飪用具?如何收集更多太陽能?如何利用溫室效應來保留便多太陽能量?那些方法能減低熱損耗?一個好的太陽能炊具具備的條件?

Solar cooker 依外型及烹煮方式大致可分為三種:箱式、折疊式及拋物面式。拋物面式Solar Cooker的最大優點----加熱迅速;箱式Solar Cooker的主要特點----溫室效應,使熱能不易散失。不管是哪一種cooker,目的都是要使加熱容器達到高溫以烹煮食物。其詳細加熱原理如下:

1.反射輻射熱能:Solar cooker 之所以能夠加溫,主要就是接收來自太陽的輻射熱能。要收集輻射熱能,就必須有適當的反射板,以將輻射熱反射至加熱容器。反射板佳的條件,包括截面積大(能反射更多輻射)、反射材料佳(如鋁箔等具有金屬光澤之材料)、對太陽的角度調整好(使得熱能匯聚於一點)等等。

 

2.吸收輻射熱能:要進一步對反射板所反射之熱能做吸收,受熱容器就扮演了很重要的角色。輻射熱經由反射後,會被加熱容器吸收。而由於黑色較易吸收輻射熱,而未塗黑的鋁箔碗(銀色)則幾乎把所有光給反射掉了,故在容器外壁圖黑的情況下,輻射熱易被容器吸收,溫度上升較快。

3.溫室效應(保溫):吸收熱能後,若不加以保溫以致熱能散失,則溫度升高速度就會大幅降低。故需避免箱內熱空氣與箱外空氣對流(即造成溫室效應),以達到保溫效果。


∣2007年05月10日 (Thu) 22:17:51

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