תבנית אירוג'ל-סופי

טל:08-9315931 פקס:08-8625048

תבנית אירוג'ל

תמונה מתוך ויקיפדיה, החומר אירוג'ל

השמיים הם הגבול, והדרך - דרך ערך

הצוות שלנו

כיתה ו'2

אביגיל בנזימן

גבע בר-און

עדי שבתאי

הצורך, הבעיה והדרישות מהפתרון

© Creative Commons Zero (CC0)

הצורך: אנחנו הרבה פעמים נתקלים בבעיות בהוצאת התבנית מהתנור. אנחנו זקוקים למוצר אשר יאפשר לנו להוציא את התבנית מהתנור מבלי לקבל כוויה.

הבעיה: כיום, יש לנו כפפות ומגבות מטבח אשר מועילות לנו בהוצאת התבנית מהתנור. שימוש בכפפות ומגבות מטבח עוזר לנו להוציא תבניות מהתנור אך, לא תמיד נוח להחזיק את התבנית עם כפפות כיוון שהן גדולות מדי ומגבות כיוון שהן דקות, לא תמיד נוחות לאחיזה. בנוסף, לפעמים בכפפות ואפילו מגבות מטבח יש בהם חורים שאנחנו לא שמים לב אליהם ואם נשתמש בהם כאשר יש חור אנחנו עלולים לקבל כוויה (מה שאנחנו בוודאי לא רוצים שיקרה).

הדרישות מהמוצר שלנו הן: שהוא יהיה עמיד בחום גבוה של תנור – לא יתחמם, שהוא יהיה חזק, שהוא יהיה גמיש ונוח לשימוש.

רקע טכנולוגי- מדעי-חברתי

לבנה במשקל 2.5 ק"ג על אירוג'ל במשקל 2 גרם. (התמונה לקוחה מנאס"א).

האירוג'ל הראשון נוצר במעבדתו של הכימאי סטיבן קיסטלר ב- 1931.

Photos courtesy: Special Collections, J. Willard Marriott Library, Univ. of Utah

אירוג'ל הוא ג'ל מוצק שיש בו אחוז מאוד גבוה של אוויר (99.8% מהחומר הוא אוויר), אפשר להבין שבחומר יש אוויר רב מהשם שלו (איר, air באנגלית זה אוויר).

לאירוג'ל תכונות רבות: *חומר חזק מאוד (ראו תמונה קודמת) *הוא מבודד חום במידה רבה מאוד. *אירוג'ל סומן כחומר "ירוק" *משמש לציפוי חלונות, ניסויים כימיים וחקר החלל. ואלו רק כמה דוגמאות לשימוש שעושים בו. *הוא כמעט שקוף. *האירוג'ל מבודד מים (כמו שניתן לראות בסרטון).

האירוג'ל הוא הבחירה העונה על כל התכונות הנדרשות למוצר שלנו כיוון שהוא מבודד חום מעולה.

בחירת הפתרון המתאים

פתרונות אפשריים:

מגבת מטבח עבה

שימוש בכפפות ארוכות

פתרונות אפשריים:

מגבת שתכסה את הידיים שלנו ושהיא מספיק עבה כדי שהחום לא יעבור דרכה.

כפפות שמגיעות לאורך כל היד וכך נוכל להוציא את התבנית.

הפתרון שלנו: תבנית בעלת ציפוי מיוחד

תבנית שמסייעת בהוצאתה מהתנור גם כשהיא חמה. לדוגמה תבנית מצופה באירוג'ל

פתרונות אפשריים:

תכנון הפתרון

בחרנו בתבנית שלא מתחממת – לתבנית יהיה "כיסוי" המורכב מהחומר אירוג'ל. איך זה יעבוד? על דפנות וידיות התבנית שהם מקומות שבהם אנחנו יכולים להחזיק את התבנית מבלי לקבל כוויה, יהיה ציפוי אירוג'ל. האירוג'ל לא יפגע בחימום ובאפיית המזון. בנוסף, יהיו ארבעה עיגולי אירוג'ל בתחתית התבנית שיאפשרו לשים אותה על השולחן מבלי תחתית.

תמונה אינטאראקטיבית המדגימה את עמידות האירוג'ל לחום

תיעוד בניית הדגם

Data

בדיקת הדגם והצעות לשיפור

Video

אירוג'ל

הניסוי שלנו עם מים צבועים ואירוג'ל

איך נבדוק את הדגם? לנו אין כמות גדולה מספיק בשביל שנוכל לבדוק את הדגם. אך, בסרטונים שראינו אפשר לראות שהדגם אכן יכול לעבוד ושתכונות האירוג'ל שציינו אכן מספקות את מה שצריך לתבנית הצעות לשיפור: על מנת שנוכל להכניס את הידיים לתנור מבלי להיכוות משולי ומסילות התנור, נוכל לשים עליהן אירוג'ל כך שלא ניכווה גם מהן. במקום עיגולי האירוג'ל בתחתית התבנית נוכל לשים גם מסגרת אירוג'ל מה שיגרום לכך שנוכל להחזיק את התבנית גם מלמטה ולהניח אותה בלי שום בעיה.

רפלקציה

גלרית תמונות מהחוויות שלנו במהלך החקר

תודה מיוחדת לדפנה ראובן, המורה למדעים שליוותה אותנו בחקר זה עם המון סבלנות ואהבה. לגבי מאירוביץ, רכזת המדעים שעשתה הגהה מדעית לעבודה זו ועזרה בעריכת המצגת.

Thank you!