Smält choklad i en solugn

Energifallet

Smält choklad i en solugn

Solens energi är oändlig och ger oss 10 000 gånger mer energi än vad vi människor på jorden använder. I en solugn kan solens strålar utnyttjas till att smälta choklad.

Målet med Smält choklad i solugn är att eleverna ska bygga en modell av en solugn, göra undersökningar och få kunskaper om solens potential som energikälla. 

Material: Lådor av kartong (till exempel gamla pizzakartonger), aluminiumfolie och plastfolie, tidningspapper, svart papper, tejp, saxar, pennor och choklad.

Mall för labbrapport och elevinstruktion finns i menyn.

Genomförande

Övningen kan antingen göras lärarledd eller i elevgrupper. Till övningen finns en elevinstruktion. Klicka på knappen "Ladda ner sidan" för att skriva ut den som pdf.

Nedan finns ett förslag på lektionsupplägg som tar ungefär en lektion.

  1. Välj en dag med stark sol eftersom det tar lång tid att smälta choklad i solugnen.
  2. Börja med att låta klassen titta på instruktionsfilmen Så gör du en solugn. Alternativt tillverkar du som lärare en solugn och så testar ni den tillsammans med eleverna.


  3. Låt eleverna arbeta i mindre grupper.
  4. Öppna pizzakartongen och klä bottnens insida, utsida och alla kanter med aluminiumfolie. Släta ut eventuella veck.
  5. Lägg svart papper på kartongbottens insida och tejpa fast pappret.
  6. Stäng locket på pizzakartongen.
  7. Rita en kantlinje tre centimeter in runt hela locket.
  8. Klipp längs tre av linjerna, men inte längs linjen längst bak. På så sätt bildas en reflektorlucka som kan vikas upp längs den bakre linjen.
  9. Sätt folie på insidan av reflektorluckan.
  10. Öppna pizzakartongen och täck över det utskurna hålet med plastfolie. Spänn plastfolien genom att tejpa fast den på kanterna av pizzakartongslocket
  11. Nu är solugnen färdig att användas! Placera en chokladbit på en liten tallrik och lägg den i ugnen. Stäng locket och rikta solugnen så att solen skiner ner på innehållet. Justera reflektorluckan så att reflexen täcker det som ställts i ugnen.
  12. Undersök hur lång tid det tar att smälta choklad i ugnen.
  13. Testa även att använda ytterligare en låda (utan lock) som är något större än solugnen. I botten på den stora lådan läggs hopknycklat tidningspapper och sedan placeras solugnen i lådan. Fyll till sist på med mer hopknycklat tidningspapper runt solugnen.

Spara gärna solugnarna till fler försök.

Att samtala om

  • Hur fungerar solugnen?
  • Hur ska solugnen placeras för att den ska bli så varm som möjligt?
  • Hur kan vi öka värmen i ugnen?
  • Var och hur kan en solugn användas?

Fakta

> Faktablad: Solceller och solfångare
> Faktablad: Energikällor

Solugnen består av flera delar som alla hjälper till att fånga solens energi och höja temperaturen i lådan så att chokladen smälter. Aluminiumfolien i lådans nederdel gör att solenergin studsar tillbaka in i lådan istället för att lämna ugnen. På så vis stannar energin lite längre i lådan och då ökar temperaturen snabbare. Folien på reflektorn gör att mer solenergi hittar in i lådan. Dels lyser solen rakt igenom plastfolien och dels lyser solen på reflektorn. Om vi har ställt in reflektorn rätt studsar solenergin rakt från reflektorn ner i ugnen, som blir varm snabbare. Plastfolien och det knycklade tidningspapperet är till för att minska värmeförlusterna till omgivningen. Precis som i ett växthus eller i jordens atmosfär släpper plastfolien in solljuset, men håller kvar värmen. Även det svarta pappret bidrar till att höja temperaturen snabbare. Det absorberar solljuset, vars energi övergår till värme och hjälper till att värma maten eller smälta chokladen.

I det här experimentet testar vi att smälta choklad i solugnen, men det går också bra att laga mat i smart konstruerade solugnar. I Sverige går det ganska långsamt, men på sydligare breddgrader där solens strålning är starkare, går det snabbare. Där kan solugnar användas på platser där det inte finns elektriska spisar och kan då till exempel ersätta vedeldning. Det är bra eftersom matlagning över öppen eld inte är en hållbar lösning. Vedeldning leder på många håll både till farliga luftföroreningar och nedhuggna skogar. I många utvecklingsländer ägnar dessutom kvinnor och barn mycket tid åt att samla i veden, vilket hindrar dem från att gå i skolan.

 

> Till alla övningar i Upplev energi F-3

> Till övningen Bygg en solugn för 4-6