爆発実験

下坂大輔,蓮野隆太

　　

目的

　物質の爆発条件や威力を調べて車の燃料であるガソリンなどと比較し、威力の違いや燃料による効率の違い、
窒素酸化物などが環境へどれだけの影響を及ぼすか調べる。

準備したもの

　350ml空き缶,着火装置,灯油,エタノール,ラップ,アルミ箔,駒込ピペット,ストップウォッチ
　

実験方法

１、空き缶を２つ、灯油とエタノールを用意する
２、液体（灯油、エタノール)をそれぞれ１０mlずつ入れる
３、空き缶のふたを取り、ラップかアルミ箔でふたをして穴を１ヶ所空ける
４、気化するまで１０分間待つ
５、穴に火を近づける

実験結果
5分後10分後15分後
エタノール〇〇〇
灯油×××

考察　

今回の実験でわかったことは、表からも分かるとおり灯油は爆発せず、エタノールは爆発すると言うことです。 その理由は空気との混合割合が原因だと考えます。液体が多すぎても、空気が多すぎても爆発はしません。正しい割合でないと 爆発はしないのです。この性質は車などにも使われています。エンジンではピストンの動きにより、燃料と空気が適切な量で 混じります。 　

実験風景

　

液体の量を測ってまーす

点火！

爆発！！

今後の予定

　 理想気体の状態方程式を使って、 まず燃焼熱が、爆発後の排気ガス（水蒸気と二酸化炭素）にすべて加わったとき の体積変化を求めます.次に実際に酸素と可燃性ガスの混合気体を球をつめたに筒の中で爆発させて、そのときの球の初速度を計り、 それより、爆発後の体積を求めます。その結果がより予想の値に近ければ近いほどその燃料の効率がよりよいと考えます。 当初の予定では、直接圧力を測り求める予定でしたが、密閉した容器の中で爆発させるのはとても危険であると思われるので、 初速度よりもとめる方法にしました。 それと同時に、排気ガスに含まれる窒素酸化物の発生条件など調べます。 高温高圧になるシリンダーのなかが特によい条件になるのかを比較するために，空気を1,000℃〜1500℃に 加熱してみて，そのような条件で発生するのかを調べます。

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