science >> Wetenschap >  >> Natuur

Een Science Fair-project over verschillende soorten houtverbranding Faster

Hout is een van de oudste brandstoffen van de mens, die wordt gebruikt voor verwarming en koken. In sommige gebieden, waar het verbranden van hout niet essentieel is om te overleven, wordt het nog steeds gebruikt om te besparen op verwarmingskosten, voor noodgebruik of als een nostalgisch tijdverdrijf dat teruggaat naar onze voorouders. Wat de reden ook is, een wetenschapsproject dat de verschillen in verbrandingsfactoren van verschillende houtsoorten bepaalt, kan een zinvolle ervaring zijn.

Theorie

Er zijn honderden soorten bomen op aarde; al het hout van deze bomen zal branden. Het hout van elke boomsoort verschilt echter enigszins. Nauw verwante soorten, zoals witte den en rode den, zouden op een vergelijkbare manier moeten branden. Van niet-verwante soorten, zoals shagbark hickory en red cedar, wordt verwacht dat ze meetbare verschillen vertonen bij verbranding. Het documenteren van deze verschillen zou een interessant wetenschapsproject opleveren.

Wat meten?

Burn-rate kan twee dingen betekenen en beide zijn gemakkelijk te meten. Eén meting is hoe snel een houtsoort zal verhitten tot zijn vlampunt en in vlammen zal springen. De tweede is hoe lang het duurt voordat het hout is verbrand tot het volledig is verbruikt.

Het experiment

Koop een klein stukje zacht hout, zoals dennen, sparren, ceders of sparren en nog een stuk hard hout, zoals eik, hickory of esdoorn, van een houthandel. Aankopen bij een houtzagerij zorgen ervoor dat het hout gelijkmatig droog of gekruid is, zodat het vochtgehalte de resultaten niet mag beïnvloeden. Hard hout en zacht hout vertonen hoogstwaarschijnlijk verschillende brandeigenschappen, waardoor de resultaten gemakkelijker te meten zijn. Snijd elk stuk hout op exact dezelfde maat; een kubus van precies 1 inch langs elke rand is perfect.

Plaats een metalen plaat over een bunsenbrander, plaats een van de blokken hout op de plaat en steek de brander aan. Zodra de brander is aangestoken, begint deze te verwarmen, en wordt het proces getimed met een stopwatch. Uiteindelijk, wanneer de metalen plaat op de verbrandingstemperatuur van het hout wordt verwarmd, barst deze in brand. Schakel onmiddellijk het vuur uit en noteer de tijd op het horloge. Vervolg de timing en kijk totdat de kubus van hout uitdooft na volledig branden en let op de tijd. Herhaal met het andere houtmonster en vergelijk de tijden.

Als u wilt, kunnen verschillende houtsoorten worden getest.

De resultaten interpreteren

De onmiddellijke resultaten kunnen zijn uitgedrukt in een grafiek die de tijd aangeeft die het monster nodig heeft om te beginnen met branden en hoe lang het monster nodig heeft om volledig te branden. Als u de resultaten wilt interpreteren, vergelijkt u de brandsnelheden met de gemiddelde groeisnelheid van de houtsoort die wordt getest en noteert u eventuele correlaties.