Enkla experiment kan hjälpa dig att förstå hur energibesparingsmetoder fungerar. Se fler gröna vetenskapsbilder. Jeri Lavrov/Photographer's Choice RF/Getty Images Vi är omgivna av vampyrer. Bara de lever på energi, inte blod. Den stora tv:n, din dator, Xbox, ugn, kylskåp, spis, mikrovågsugn - de suger alla energi. Vissa, som din kabelbox eller DVD -spelare, de är riktigt tuffa:De dricker energi även när de inte används.
Dessa maktsugna monster kan göra allvarliga skador. Cirka 70 procent av vår energi kommer från icke-förnybara källor som olja och naturgas. När de är borta, de är borta för alltid. Också, några energikällor, till exempel kolkraftverk som genererar nästan hälften av amerikansk el, häll ut koldioxid, som hotar att förändra jordens klimat på farliga sätt [källa:Dosomething.org].
Energivampyrer tömmer också på fickböcker. Under 2011, varje amerikan spenderade i genomsnitt $ 4, 410 per år på energi [källa:Clayton]. Att sätta en insats i hjärtat av energisvinn kan lägga dollar i fickan.
Det finns tre enkla sätt att spara energi:
För att döda energivampyrerna, du måste först förstå hur var och en av dessa energibesparingsmetoder fungerar. Experimenten som följer kan hjälpa till att göra människor i alla åldrar mer energikunniga - vissa kan till och med förbättra ditt resultat.
InnehållDu behöver energi för att värma vatten. Därför, om du kan bli ren utan att använda så mycket varmt vatten, du sparar. Men som använder mer varmt vatten, ett bad eller en dusch? Detta experiment hjälper dig att avgöra det.
Be alla i ditt hushåll att bada istället för att duscha när de behöver tvätta. Se till att varje person lämnar vattnet i badkaret när han eller hon är klar. Kontrollera sedan vattnets höjd. Du kan markera det med ett badkrit eller med färgad tejp. Eller så kan du mäta den med en linjal och spela in nivån.
Nästa, få alla att duscha. (Detta fungerar bäst om du har en dusch/badkarskombination.) Be dem att plugga avloppet innan de startar så att vattnet inte tar slut. Mät mängden vatten som finns kvar i badkaret när varje person är klar och markera eller spela in det.
Jämför nu den genomsnittliga mängden vatten som används för varje metod. Den som krävde mindre vatten är den som kommer att spara mer energi - och den du bör rekommendera för användning i ditt hushåll.
Tänk på hur du kan spara ännu mer energi. Vad händer om du stängde av duschen när du tvålar? Med ett duschhuvud med lågt flöde, som kan släppa ut så mycket som 72 procent mindre vatten, kan göra skillnad, alltför [källor:Energy Information Administration:Saving, titanheater.com].
Detta experiment visar hur vissa typer av isoleringsmaterial kan fungera bättre än andra. © iStockphoto.com/LianeM Att isolera ditt hus håller värmen, så du kör din ugn mindre ofta när det är kallt ute. Dock, isolering kan också hålla saker kalla - ditt kylskåp, till exempel, är isolerad för att hålla värmen ute. Hur som helst, isolering sparar energi genom att hålla dina apparater från att behöva arbeta lika hårt för att hålla temperaturen. Detta experiment hjälper dig att ta reda på vilka material som gör de bästa isolatorerna.
Börja med två kartongskor. Tejpa svart papper på utsidan av botten av varje. Placera toppen av varje låda upp och ner på en solig plats. Lägg en termometer på varje topp.
Nu, montera botten av en låda över toppen så att det svarta papperet vetter upp mot solen. Denna oisolerade låda är din kontroll. Det visar vad som händer utan isolering.
Nästa, ta det material du vill testa, forma den så att den fyller botten av den andra lådan och tejp den för att se till att den sitter kvar. Du kan välja nästan vilket material som helst att testa, inklusive frigolit, en handduk, lager av tidningar, en bit bubbelplast eller någon konstgjord fleece. Montera lådan över den andra toppen. Se till att de två lådorna får samma mängd solljus.
Efter 15 minuter, öppna lådorna och registrera temperaturen i varje. Insidan av den isolerade lådan ska vara svalare än kontrollboxen. Ju större temperaturskillnad, desto bättre fungerar materialet som isolator. Upprepa experimentet med olika material. Till sist, tänk på varför vissa material isolerar bättre. Till exempel, kanske de fångar upp döda luftrum som inte tillåter värme att cirkulera [källa:Energy Information Administration:Isolering].
Kan något så enkelt som skugga från ett träd eller måla hjälpa till att spara på energiräkningar i hemmet? Detta experiment hjälper dig att svara på den frågan. "Huset" i det här fallet kommer att vara en liten kartong. En 100-watts glödlampa i en reflektorlampa kommer att spela solens roll.
Först, sätta upp lådan. Se till att det har ett lock som stängs ordentligt. Sätt in en termometer inuti för att mäta temperaturen. Sedan, ordna ljuset så att det lyser direkt på lådan. Efter 20 minuter, registrera temperaturen inuti lådan.
Nästa, ställ en husväxt mellan lampan och lådan så att dess skugga vilar på "huset". Du kan också använda grenar brutna från träd eller buskar för detta, istället för en husväxt - ställ dem bara i krukor med sand för att ge stabil skugga. Kontrollera temperaturen igen efter 20 minuter. Höll skuggan lådan svalare? Prova olika växter med olika typer av löv. Vilken är den största skillnaden i temperatur?
För att testa färgens energieffekt, ta två identiska lådor och måla en vit och en svart eller en mörk färg. Lägg var och en lika långt från ljuset och registrera temperaturen inuti efter 20 minuter. Vilken låda blir varmare? Hur skulle detta påverka energianvändningen om det var ett verkligt hus?
I grund och botten, att välja rätt skuggträd eller yttre målarfärg kan hjälpa till att spara energi om de håller ett hus svalare på sommaren och minskar behovet av luftkonditionering. På vintern, dock, det kan vara bättre att inte ha skugga, så att huset kunde absorbera värme från solen. Isåfall, träd som tappar sina löv på vintern kan vara de bästa energibespararna [källa:Energy Information Administration:Sun].
Lådan du gör för detta experiment kommer att vara som solfångarna som människor har på sina hustak. © iStockphoto.com/wakila Du kan göra ditt eget varmvatten med bara solens kraft. Du börjar med en platt låda som är cirka 90 fot (3 fot) kvadratisk och 2 eller 3 tum (5 eller 7,5 centimeter) djup. Måla insidan svart eller klä den med svart papper.
Nästa, ta 6 fot eller mer flexibel svart slang. Gör två hål i lådans sidor, en nära ett hörn och den andra nära det motsatta hörnet. För in rörets ände genom ett hål. Forma slangen till platta slingor som inte överlappar men springer upp och ner i lådans botten. Fortsätt loopa tills du har använt det mesta av längden. För änden ut genom det andra hålet.
Lägg ett glaslock på lådan. Tejpa kanterna för att hålla den nere. Du har nu en solfångare som de du ibland ser på hustaken. Sätt lådan i solen. Sänk ner ena änden av slangen i en hink med vatten. Sug i den andra änden för att fylla röret och påbörja en sifonaktion. Håll änden du sugde på lägre än den andra och låt vattnet sippra in i en annan behållare. Använd en klädnypa för att krympa röret och begränsa flödet till ett sippra.
Placera en termometer i varje behållare med vatten för att spåra temperaturförändringen. Gör lådans vinkel mot solen någon skillnad? Vad händer om du använder en längre slangbit och gör fler slingor? Ju varmare vattnet kommer ut, ju mer värme den absorberar från solen. Om du använde vatten som värmts så här i ditt hem, du skulle ta av lasten från din elektriska, gas- eller oljevattenvärmare, spara energi. [källa:Benrey]
Du kanske har sett jätte vindkraftverk snurra på kullar. Väl, med detta experiment, du kan göra din egen modellturbin för att försöka generera el från vind.
Börja med en 1,5 volt likströmsmotor. Dessa batteridrivna motorer är tillgängliga från hobbybutiker eller onlinekällor. I ditt experiment, istället för att använda el för att vrida motorn, du kommer att vrida motoraxeln med "vind" för att generera el. Montera motorn horisontellt på en bräda med axeln utsträckt över kanten.
Ta en modell flygplanspropeller och fäst den på motoraxeln, vinkelrätt mot brädet. Se till att propellern sitter tätt på axeln eller skruvar ner så att när propellern vrider, det vänder axeln. Ditt "vindkraftverk" är redo att generera kraft.
Fäst de två ledningarna som kommer från motorn till en voltmeter som mäter upp till 5 volt. Mellan motorn och voltmätaren, anslut dessa två ledningar med ett 100-ohm motstånd. Du måste ta bort en tum isolering från varje tråd och löda motståndsledningarna (trådarna som kommer från varje ände av motståndet) till de lediga trådarna. Denna inställning behövs för att voltmätaren ska kunna mäta elektriciteten exakt.
Placera motorn och propellern framför en fläkt, som kommer att producera "vinden". När propellern börjar snurra, kolla voltmätaren. Det visar hur mycket el som produceras. Om du inte ser någon rörelse, eller om voltmeternålen försöker gå till vänster istället för höger, ta bort ledningarna från voltmätaren och sätt tillbaka dem, vända sidorna. Se hur spänningen ändras när fläkthastigheten ökar eller minskar.
Experimentera med olika typer av propellrar. Påverkar större eller mindre propeller mängden el som produceras? Prova att designa din egen propeller. Experimentera med flera blad och blad i olika vinklar. Vilken producerar mest el vid en given vindhastighet? Effektiva turbiner kan utnyttja vindenergi och spara energi från andra källor [källa:National Renewable Energy Laboratory].
Dessa experiment är avsedda att lära oss om energibesparingsprinciper, men de kan också föreslå praktiska tillämpningar. Till exempel, min granne har en pool. Under våren, han tar en lång längd av trädgårdsslang och lägger slingor av den på taket av sitt söderläge poolhus. Det är mycket som solvarmvattenförsöket. Under dagen, han använder en pump för att driva vatten från poolen genom slangen och tillbaka in. Solenergi låter honom hålla sin pool behaglig temperatur och han kommer i vattnet tidigare än någon annan.
