节能窗户

材料

• 四个大小相同的方形小纸板箱
• 四瓶1升的水
• 四个便宜的温度计
• 塑料包装
• 薄窗帘材料
• 厚重的隔热窗帘材料
• 统治者
• 铅笔
• 剪刀
• 磁带
• 小漏斗
• 双面胶带
• 管道胶带或包装胶带
• 锅
• 炉子
• 水
• 笔记本和笔

过程:

1. 在三个纸板箱的同一侧切一个大的“窗口”。每个窗口应该是相同的大小，所以你要用尺子测量，并在切割之前用铅笔标记。不要在第四个盒子里开窗户——这个盒子将模拟一个没有窗户的房间。
2. 用保鲜膜盖住窗户内侧，把它粘在盒子内侧。
3. 从两种窗帘材料中剪出窗帘，可以完全覆盖你的保鲜膜窗户。用双面胶带将较薄的窗帘材料固定在盒子窗户的内表面。在下一个箱子的窗户上，用同样的方法固定较重的隔热窗帘材料。对于第三个盒子，不做任何装饰。
4. 把塑料瓶里的水倒进锅里，让父母把锅烧开。让水稍微冷却，这样溅到你身上就不会烫伤。
5. 在父母的帮助下，用漏斗把热水倒回每个瓶子里，这样每个瓶子里的水量就差不多了。当你煮的时候，有些水可能已经蒸发了，所以瓶子不会完全装满。
6. 在每个瓶子中插入一个温度计，并在笔记本上记录温度读数。
7. 把温度计从瓶子里拿出来。
8. 把每个瓶子放进一个盒子里，用胶带封好。晚上把盒子放在室外，最好是在太阳落山的时候。记住，我们试图确定每个盒子损失多少热量，所以我们不希望盒子在阳光下烹饪。
9. 三小时后，打开盒子，测量每个瓶子的温度。记住每次读数时都要记录结果。
10. 你注意到瓶子保温的时间有多长了吗?哪些盒子比其他盒子更有效地保持瓶内的热量?

结果

任何类型的窗户都允许热量逸出，所以没有任何窗户的盒子应该保留了最多的热量。然而，对于有窗户的盒子来说，较重的织物比较薄的织物更能留住热量。没有窗帘的盒子应该散失最多的热量。

为什么?

隔热窗帘比普通材料的窗帘更节能。为什么?热量传播的方式之一是通过传导即热量从较热的区域转移到较冷的区域。然而，更厚的材料更好绝缘体也就是说，它们倾向于阻止传导快速发生。有趣的是，最好的绝缘体什么都不是，因为热量不能通过热传导在真空中传播!这就是为什么隔热食品和饮料容器的制造商经常把两个烧瓶放在一起，把中间空间的空气都吸走。热量只能通过容器顶部的传导有效地离开，由于最小的传导和一些热辐射，只有少量的热量通过两侧损失。

那么，在有暖气的房间里安装隔热窗帘，一般家庭能节省多少能源呢?如果你把隔热窗帘的成本与你可能节省的钱进行权衡，它值得吗?隔热窗帘制造商估计，房主可以节省高达25%的家庭能源账单，美国能源部建议房主使用隔热窗帘来省钱。你能找到其他方法来帮你的家庭节省能源账单吗?发挥你的创造力，应用你所学到的关于热和热传导的知识!