威力无穷可 乐与万乐珠.docxVIP

必威体育精装版整理资料 文档精选合集 2013/2014 学年小学生动手做研究计划─何东中葡小学 「威力无穷」─可乐与万乐珠制造喷发力之探究 学校：何东中葡小学 研究员：刘殷琦、林子健、程天皜、蔡炎豪、蔡志华、李家濠、 刘嘉濠 指导老师：谭静妍、李洁芝报告完成日期：2014 年 5 月 文档精选合集 摘要 可口可乐是一款市面上受欢迎的饮品之一，而万乐珠也是小孩子热爱的糖果，令人意想不到的是，这两种甜食一触碰后就立刻产生了震撼的「喷泉反应」，神奇的化学反应就产生了它们的「喷发力」。 在我们日常生活中，我们的确需要这种喷发力，例如：灿烂的烟花汇演、开山凿石的大型工程、提供便捷运输的喷射船、登上太空的火箭……试问世间如果没有了这种震撼的喷发力量，又何来现今高效的文明年代呢？ 本研究能提供机会发挥研究员的寻根究柢精神，我们想知道可乐与万乐珠产生爆发力的来龙去脉，而且我们尝试配搭不同的甜吃和饮品，发掘更多产生喷发力的组合。 实验结果我们发现了能产生爆发力的两个主要成分：碳酸，阿拉伯胶。当中两者结 合后产生了成核作用，使二氧化碳气泡大量而快速地生成，造成了如喷泉般的泻流现象。 在这个实验中，我们还发现除万乐珠外，还有盐粒和白糖也能产生此爆发力，更由 此得知，任何能溶解的细小粒子也可以产生喷泉反应。此外，还让我们意想不到的发现是就是雪碧汽水在衆多汽水中的反应是最强的。 目 录 第一章 绪论 一、研究动机 1 二、研究目的 1 三、待答问题 1 四、名词界定 2 五、文献探讨 3 六、研究方法 4 七、研究进程 4 第二章 实验研究过程 一、实验设计 5 第三章 研究总结与建议 一、研究总结 12 二、研究建议 12 三、研究后感想 13 附录：参考文献 16 文档精选合集 2013/2014 学年小学生动手做研究计划─何东中葡小学 第一章 绪论 一、研究动机 在日常生活中可留意到喷发力的踪迹，如火箭发射升空、喷射船航行以及灭火筒喷出物质等现象。学生从媒体中得知可乐与万乐珠能制造喷泉反应，希望透过实验来探究爆发的原理。 二、研究目的 了解可乐与万乐珠相遇时所产生的化学反应原理； 不同液体与固体的组合所产生爆发力之比较； 三、待答问题 在这次研究中，我们想了解以下几个问题： 用实验来验证到底可乐与万乐珠能否产生喷发力？它的原理到底是什么呢？ 在表面上加了细孔后的万乐珠与可口可乐能否加强喷发力的效果呢？ 万乐珠加可口可乐再加盐能否再加强喷发力呢？ 用各款汽水（如：雪碧、忌廉梳打、普通可乐、健怡可乐、芬达橙汁）与万乐珠结合，它们的喷发力如何？ 比较含碳酸饮品（如：苏打水、啤酒）和非碳酸饮品（如：水、维他奶）与万乐珠能否产生爆发力？ 比较含阿拉伯胶食物（如：不同味的万乐珠、棉花糖、橡皮糖、果冻）和不含阿拉伯胶食物（如：方糖、鹽）與可口可樂能否產生爆發力？ 四、名詞界定 碳酸饮品： 碳酸饮料俗称汽水，是充入二氧化碳气体的软饮料，其中包括日常汽水，如七喜、可乐、苏打水等。而工业汽水就是工厂在高温的环境下，为了保证工人们的身体健康所提供的含有生理盐水等矿物质成分和二氧化碳等液体。 阿拉伯胶： 阿拉伯胶本身是一种复杂的糖蛋白与多糖混合物，在过去，阿拉伯糖或者是核糖等物质也是自阿拉伯胶分离后加以命名。其结构为透过分支连结糖类、钾、镁和钙而成的混合物，而组成的单体结构包括有半乳糖、阿拉伯糖、鼠李糖与葡萄糖醛酸。 阿拉伯胶主要作为可以食用的稳定剂、乳化剂、增黏剂和赋形剂并用于食品产业上。 喷发力： 喷发力是指在最短时间内使器械(或人体本身)移动到尽量远的距离的力。顾名思义，这种力就像火药爆炸一样，能在一瞬间爆发出巨大的能量。 五、文献探讨 可口可乐与万乐珠能产生喷发现象的原理： 在汽水的制作过程中，二氧化碳被高压打进水中并溶解，就是水分子中的氢键把过量的二氧化碳锁住。当万乐珠溶化时干扰了水份子之间结构。二氧化碳份子就会有能力脱离，但还需要聚集多点二氧化碳份子来形成气泡。万乐珠的表面不是很平滑, 而是布满小孔，二氧化碳份子就在这不平滑的表面聚集，形成气泡。大量气泡形成使樽内压力增大，比大气压力还大，所以樽内汽水就会被压出樽外。 美国两名科学家 John Baur 及 Melinda Baur 做了一个喷射实验，他们从多种汽水当中，发现「健怡可乐」在室温内的水溶二氧化碳量是最高的，做出的喷射效果也是最好的。 阿巴拉契亚州立大学的一名物理学家汤妮雅·科菲（Tonya Coffey）发表了论文， 详细描述反应背后的成因与物理效应。科菲发现曼陀珠的粗糙表面帮助加速反应生 成，同时也发现低热量汽水中的阿斯巴甜有降低表面张力的效果，产生更大的反应。 左至右：沛绿雅、传统可乐、雪碧、健怡可乐。 这是由于健怡可乐内含有阿斯巴甜有降低表面张力的