【生活科学·STEM探究】Warning!夏季室外密闭车内温度究竟多高?!
炎炎夏日,骄阳似火。
自打入夏以来,安徽省乃至全国,发生了数起“家长将幼童独自留在车内(或幼童被锁车内),幼童中暑窒息伤亡”的事件,实在是触目惊心。
一个个祖国的花朵逝去实在令人扼腕叹息,我们需要反思:究竟为何悲剧频频发生呢?也许许多家长存在“常识不足—抱有侥幸心理,总是觉得在车里待一会并不会造成什么危险”,才最终酿成大祸。
那么在夏季将儿童单独放在停在室外的密闭车内究竟有多危险呢?我们今天就来探究一番。
同样,这次我们依旧采用科学的探究方式去研究这个生活中的小问题。
一、提出问题
首先,我们要明确我们要探究什么问题。我们要研究的问题是:为什么将儿童放置在停在室外的密闭车内会导致儿童死亡?根据新闻报道,我们得知:这些因此死亡的儿童死因多是高温中暑加上缺氧窒息。
那么这个问题就有了两个探究的方向:高温和缺氧。我们无法让真人去体会缺氧,但是我们能够使用温度计去监测温度。
所以我们具体的探究问题就形成了——夏季停在室外的密闭车内的温度究竟有多高?升温有多快?
二、作出假设
我们假设夏季停在室外的密闭车内的温度很高,且升温很快。
三、确定和控制变量
在探究这个问题前,我们要分析:需要确定、控制什么条件?什么变量?
1.分析导致汽车升温的原因
炎炎夏季,太阳非常毒辣。我们的常识告诉我们汽车只要停在太阳下一会儿,表面就会发烫。停车后发动机不会工作,所以汽车内温度升高受太阳照射的影响很大。
2.如果需要达到良好的实验效果需要什么条件?
我们需要太阳的照射使得它升温,假如停在室内或者阴凉处,实验效果可能不佳。那么如何保证充足的太阳照射呢?
(1)晴朗的、热辣的天气;
(2)室外无遮挡物;
(3)持续的气温升高的时间段:早晨到中午;
(4)充足的阳光照射,最好将车停在阳面(建筑物的正南方)。
四、验证假设
1.我们选取一辆黑色的(黑色吸光效果最强,请点击查看过往文章:【初中物理·光和热】利用表面温度传感器探究烈日下物体温度的秘密)别克小轿车;
2.实验材料
数据采集器、不锈钢温度传感器;
3.实验步骤
将汽车停在一条东西向的路边,确保路上没有大树遮挡,建筑物也无法遮挡阳光;
五、收集并记录数据
将仪器放入副驾驶的座位上,设置采集时间14400秒(4小时)。当日开始采集的时间点为早晨8:50分。
六、解释数据
整体图像
2.第一小时温度39.8℃
3.第二小时温度47.3℃
4.第三小时温度53.5℃
5.第四小时温度57.2℃
6.数据表格
7.当天气温
七、陈述结论
在夏季室外停车,短短1小时内,刚关闭空调的车内温度就上升到接近40℃,此温度远超过人体体温,人在这样的温度下极其容易中暑,且车内的氧气可能不足以让人正常呼吸一小时而不缺氧;
4个小时内车内温度上升到接近60℃,这样的气温几乎是非常让人难以忍受的;
所以在夏季将儿童单独留在停放在室外的车内1小时都是非常危险的,很容易致人死亡!
八、知识拓展