【生活科学】揭秘!合肥市B1线路公交车上的防紫外线玻璃车窗真的防紫外线吗?
在生活中,我们会发现很多问题,这些问题该如何探究呢?其实,像科学家一样去做科学探究并非不可触及。今天雪子小编就带领大家利用科学家的探究方法,探究生活中发现的小问题,最终解决问题。
一、发现并提出问题
炎炎夏日,正值三伏天。自打入夏以来,太阳公公一天比一天“精神抖擞”,本来就白嫩的小编已经日渐黝黑!
夏天的紫外线究竟有多“毒辣”?请参考往期文章:【地球科学】盛夏来临!北半球昼最长的一天夏至日,白昼究竟有多长?
每天从“光天化日之下”冲进空调车B1里总是有一种飘飘然的兴奋。然而,太阳光总是无处不在的,尤其在无法选择“站位”的情况下,就只能在车上透过车窗继续“沐浴阳光”啦!
然而,雪子小编发现:B1公交车的车窗上标注了“防紫外线玻璃”——也就是说,它能够减少紫外线,防止乘客在车内感到阳光很晒人。
Really?真的是这样吗?B1公交车上的车窗真的是防紫外线玻璃做的吗?
二、作出假设
1.假设:小编选择相信它是防紫外线玻璃,故假设它真的可以削减紫外线;2.原因:因为每天上车后都觉得非常凉爽,比起外面的阳光,透过车窗的阳光并没有让人感到那么“热辣”。
三、确定和控制变量1.确定公交车线路的方向,判断阳光会从哪个方向照进车窗;
B1公交车全程皆为南北方向的线路,且大部分线路都是正南正北的。所以太阳光主要从东西向照入窗内。
早晨太阳从东边升起,阳光从东边照入车窗;中午太阳在头顶,阳光照射不到车内;下午阳光从西边照入车窗。
2.道路环境
我们如果在车内要充分感受到稳定的阳光,就要要求选取的道路要正南正北向、道路宽阔无建筑物与树木遮挡。
3.天气与时间
既然要测试防紫外线的能力如何,那则需要充分的紫外线。天气晴朗、万里无云是最合适的天气。
同时,测量的时间也非常重要。一天中正午前后太阳最大,故应该选取上午、下午紫外线很强的时候。早晨和傍晚都不合适。
4.如何对比
测量防紫外线的能力,则需要对比实验才能够得出。在车内只能测出车里紫外线的强度,那室外的紫外线强度是多少呢?如何证明紫外线被削减了?
一是车里的朝阳方向的紫外线强度比室外同方向的紫外线强度要低,二是为了随着时间的推移紫外线强度改变,对比实验应该相继进行,不宜隔太久时间。
四、设计实验验证假设
1.实验材料:Labquest 2数据采集器(可充电、可脱机使用、带屏幕)、UVA传感器、UVB传感器;
2.设计思路:
(1)我们选取上午十点左右作为实验的时间,一是因为此时阳光正强烈,且随着时间的推移,阳光只会越来越强(撇开天气因素),不会越来越弱,对实验结果影响不大。因为我们假设防紫外线玻璃能够削减紫外线强度,假如阳光越来越弱就会对实验结果有影响;
(2)首先我们要先在空旷的地方,将传感器对准东边的太阳、迎着太阳,采集室外的紫外线强度;
(3)然后我们上公交车,坐在东边的靠窗的座位上,将传感器对准东边的太阳,调整好角度;
(4)观察路况,选择遮挡物相对少的路段进行多次测量采集,时刻留意天气;
(5)整理实验数据,总结、对比。
3.实验步骤:
(1)在徽州大道与紫云路的四岔路口的人行天桥上对着太阳所在的方向,采集120秒紫外线UVA/UVB的强度,早晨10:15开始采集;
(2)在公交车上,坐在车厢的东边窗户下,将传感器对准太阳的方向,寻找合适的路段开始采集。
五、采集并记录数据
1.早晨10:15在徽州大道与紫云路四岔路口天桥上采集的紫外线强度;
2.早晨10:36在B1公交车内(要素大市场→梅兰)上采集紫外线强度;
3.早晨10:45在B1公交车内(卫塘→卫岗)上采集紫外线强度;
4.早晨10:48在B1公交车内(卫岗→东陈岗)上采集紫外线强度;
5.数据统计
六、解释数据并陈述结论
1.当天早晨10点15分,在空旷的户外环境下,紫外线强度很大,UVA高达10849mW/㎡,UVB高达399.6mW/㎡;
2.在B1公交车内,同样朝向太阳的方向透过车窗采集紫外线强度,UVA只有1500mW/㎡,UVB更是不超过20mW/㎡;
3.事实证明,B1公交车上的防紫外线玻璃的确有用,削弱了大部分的紫外线!
4.各位老师和同学们,下次可以测试一下日常的非防紫外线玻璃是否可以达到这样的效果。