Mēdz teikt, ka skolnieku ieinteresētība kādā priekšmetā ir tīri atkarīga no skolotāja. Ja skolotājs māk radīt bērnos interesi par mācāmo vielu, tad arī viņi nākotnē iespējams virzīsies attiecīgajā virzienā. Jau gadiem ilgi tiek skandināts, ka Latvijā ir nepieciešami eksakto zinātņu speciālisti - matemātiķi, fiziķi, ķīmiķi, utt. Man bija tā laime pamatskolas un vidusskolas laikā mācīties pie vairākiem izciliem matemātikas, fizikas un ķīmijas skolotājiem, kas manī spēja radīt interesi par attiecīgajiem priekšmetiem. Neskatoties uz to, ka par savu profesiju esmu izvēlējies datorzinātnes, tomēr laiku pa laikam man rodas vēlme veikt kaut kādus vienkāršus eksperimentus.

Nu jau pāris gadus esmu žurnāla Terra abonents. Tiem, kas nezina, tas ir diezgan spēcīgs žurnāls par dabaszinātnēm un tehnoloģijām. Varētu teikt, kaut kas līdzīgs Ilustrētajai zinātnei, taču domāts nevis vienkāršajai tautai, bet tiem, kam ir dziļāka interese par attiecīgajām tēmām. Tur var regulāri atrast intervijas ar Latvijas labākajiem ķīmijas, bioloģijas, fizikas, utt. speciālistiem, lasīt par jaunākajiem atklājumiem gan Latvijā, gan pasaulē. Katrā ziņā interesants žurnāls.

Tad nu lūk, iepriekšējā Terras numurā tika izsludināts konkurss par labāko saules tējkannas konstrukciju. Noteikumi ir pavisam vienkārši - pēc iespējas īsākā laikā ir jāuzvāra 1 litrs ūdens, turklāt par enerģijas avotu drīkst izmantot tikai atjaunojamos enerģijas resursus un ūdens sākuma temperatūra nedrīkst būt augstāka par 20oC. Tā kā konkursa nosaukums ir saules tējkanna, tad acīmredzot ir jārok saules enerģijas virzienā. Tad nu pastāstīšu, kā man veicās ar savu pirmo konstrukciju. Kāpēc pirmo? Tāpēc, ka vajadzīgā temperatūra netika sasniegta un ir idejas labākai konstrukcijai, līdz konkursa beigām vēl ir atlikusi gandrīz nedēļa.

Ideja

Sākotnējā doma ir salīdzinoši vienkārša. Nevienam nav noslēpums, ka saulē atstāta automašīna uzkarst līdz cilvēkam neciešamai temperatūrai pārdesmit minūšu laikā. Pie tam ņemot vērā, ka manam auto ir melni sēdekļi, es to izjūtu īpaši labi. Tad nu sākotnējā doma ir ņemt vienkārši kartona kasti, tajā ievietot burku un gaidīt. Nedaudz padomāju un secināju, ka burku varētu nokrāsot melnu, lai tā labāk absorbētu saules enerģiju. Pēc tam iedomājos, ka tā vietā, lai saules enerģiju absorbētu kartona kastes sienas, tās varētu pārklāt ar alumīnija folliju, kas saules enerģiju atstaros. Tā kā kastes iekšpusē atradīsies melni krāsota burka, tad attiecīgi atstarotā saules enerģija nonāks pie burkas. Tik tālu viss ir labi.

Nedaudz padomāju un atcerējos, kā bērnībā kādreiz niekojāmies ar palielināmajiem stikliem - pāris sekunžu laikā saulainā dienā varēja pavisam vienkārši aizdedzināt papīra lapu vai izkaltušu zāli. Nedaudz parakājos pa eBay un secināju, ka no ASV var pasūtīt liela izmēra palielināmās lapas, kas paredzētas karšu un telefona grāmatu lasīšanai. Tā kā cena šīm palielināmajām lapām bija pietiekami maza, tad nešauboties tās pasūtīju. Pēc pusotras nedēļas manas palielināmās lapas ir klāt un varu sākt domāt par tējkannas būvēšanu.

Tējkannas konstruēšana

Tā kā konkursa nolikumā ir teikts, ka temperatūras mērījumi ir jāveic ik pēc 1 minūtes, tad bija jāiegādājas arī termometrs. Tā nu šorīt no rīta devos uz veikalu, lai iegādātos pāris nepieciešamās lietas - bez termometra mājās nebija arī alumīnija follijas un izolācijas lentas. Ja izolācijas lentu un alumīnija folliju atradu K-rauta veikalā, tad ar termometru bija grūtāk - visi esošie termometri bija paredzēti temperatūrām līdz +70oC. Tā kā konkursa uzdevums ir uzvārīt ūdeni, tad ar +70oC būs par maz. Tad nu devos uz Tevalo, kur tiku pie termometra, kas darbojas līdz pat +250oC. Tik tālu nu būtu. Iepriekšējā vakarā jau biju paspējis aizbraukt pie kaimiņa uz garāžu un nokrāsot melnu 1.6l gurķu burku. Tagad vairs atlika to visu ievietot kastē un doties ārā saulītē piefiksēt rezultātus.

Pats tējkannas konstruēšanas process bija salīdzinoši ātrs un vienkāršs. Kastes iekšpusi izklāju ar alumīnija folliju, drošības pēc to pielīmēju ar izolācijas lentu pie kastes sienām, pēc tam ievietoju tajā burku ar ūdeni un piestiprināju palielināmo lapu priekšā izgrieztajam caurumam kastē.

Vāram tēju

Patiesībā man nebija ne mazākās nojausmas, vai šis eksperiments izdosies - bija nojausma, ka, lai uzvārītu šādu daudzumu ūdens ar manu konstrukciju varētu nepietikt. Tā nu sēdos turpat blakus kastei zālītē un gaidīju, ik pa brīdim pierakstot arī rezultātus:

Laiks Ūdens temperatūra oC
13:25 19,7
13:30 20,0
13:35 20,3
13:40 21,0
13:45 21,3
13:50 21,8
13:55 22,3
14:00 23,1
14:05 23,6
14:10 24,2
14:15 25,0
14:20 25,5
14:25 26,4
14:30 27,2
14:35 27,8
14:40 28,7
14:45 29,6
14:50 30,5
14:55 31,4
15:00 32,3
15:05 33,2
15:10 34,1
15:15 35,0
15:20 35,9
15:25 36,8

Nedaudz paskatoties uz rezultātiem, secināju, ka šodien ūdeni uzvārīt neizdosies (pie temperatūras kāpuma 0.9 grādi ik pa 5 minūtēm, man būtu nepieciešamas vēl ~60 stundas), tad nu metu mieru eksperimentiem un taisīju tēju no tāda ūdens, kāds nu man bija sanācis.

Fināls

Pirms biju sācis temperatūras mērījumus, likās ka tas būs tīri vienkārši, tomēr izrādījās, ka būs mazliet vairāk jāpakustina smadzenes, lai varētu tikt pie tiešām uzvārītas tējas. Mazliet padomāju un šobrīd jau ir radušās vēl pāris citas idejas, kā sasniegt augstāku temperatūru ātrāk un iespējams pat pilnībā uzvārīt ūdeni. Lai nu kā, vismaz izklaidējos un pavadīju laiku svaigā gaisā. Noslēgumā vēl tikai pāris bildes par pašu procesu un dažas bildes, kas tapa aiz gara laika gaidot rezultātus.

Foto

Materiāli
Nepieciešamie materiāli

Process
Konstruēšanas process

Zemais starts
Zemais starts

Skats no malas
Skats no malas

Protokolētājs
Protokolētājs

Skatītāja
Skatītāja - garāmgājēja

Skatītāji tribīnēs
Skatītāji tribīnēs

Protokolētājs mērījumu starplaikā pozē
Protokolētājs mērījumu starplaikā pozē

Laiks tējai
Laiks tējai!