الأسبوع 18 · المحور الثالث، الوحدة الثالثة، المفهوم 3.2 «الوقود وأنواعه» (أ): أنواع الوقود ومن أين تأتي · 3 دروس
1
رحلة بلا وقود
Discovery Education Science P4: Term 2, Unit 3, pp. 26–39
الهدفأشرح ماذا تفعل السيارة بالبنزين، وأحسب المسافة التي يقطعها خزان، وأطرح أسئلة جيدة عن الوقود.
كلمات جديدة
البنزين · وقود سائل مصنوع من النفط يُحرق في محركات السياراتالمحرك · آلة تحرق الوقود لتحريك المركبةمؤشر الوقود · قرص يبيّن كمية الوقود المتبقية
الشرح
تسير أسرة على طريق صحراوي طويل نحو الإسكندرية. مؤشر الوقود منخفض ولا توجد محطة بنزين لعدة كيلومترات. تتقطع السيارة وتتوقف. لماذا؟ يحرق محرك السيارة البنزين. تنطلق الطاقة الكيميائية المخزنة في البنزين على شكل حرارة داخل المحرك، ويحولها المحرك إلى حركة، مع بعض الحرارة والصوت. وعندما يفرغ الخزان لا يبقى للسيارة مصدر طاقة فلا تستطيع المتابعة. ويمكننا حساب المسافة التي يوصل إليها الخزان السيارة. فإذا كانت السيارة تستهلك ٨ لترات بنزين لكل ١٠٠ كم، فإن ٤٠ لترًا توصلها ٤٠ ÷ ٨ = ٥ مرات ١٠٠ كم، أي ٥٠٠ كم. فهل يمكن لسيارة أن تسير بضوء الشمس؟ بعض السيارات الصغيرة تفعل ذلك بخلايا شمسية وبطاريات، لكنها لا تستطيع السير ليلًا دون طاقة مخزنة. ويسأل العلماء: ما الوقود؟ ومن أين يأتي؟ وماذا يعطي السيارة طاقة غير ذلك؟
البنزين: طاقة كيميائية→المحرك يحرقه→حركة وحرارة وصوت
أمثلة محلولة
المسافة
البنزين اللازم
١٠٠ كم
٨ لترات
٢٠٠ كم
١٦ لترًا
٣٠٠ كم
٢٤ لترًا
تستهلك سيارة ٨ لترات بنزين لكل ١٠٠ كم. والرحلة من القاهرة إلى الإسكندرية نحو ٢٠٠ كم. تحتاج ٢ × ٨ = ١٦ لترًا. وخزان ممتلئ سعته ٤٠ لترًا أكثر من كافٍ.
ينتبه الأب إلى أن مؤشر الوقود يقترب من الفراغ. يقود إلى أقرب محطة بنزين ويملأ عامل الخزان. العاملون وحدهم يتعاملون مع الخرطوم. يبتعد الأطفال عن البنزين.
تسأل هناء: هل يمكن لسيارة أن تسير بضوء الشمس؟ تقول معلمتها إن هناك سيارات شمسية صغيرة لكن السيارة تحتاج أيضًا إلى طاقة لليل وللأيام الغائمة. الأسئلة الجيدة تقود إلى البحث.
نشاط الفصل
أسئلة الوقود. اسأل شخصًا كبيرًا من أين تشتري أسرتك الوقود ولأي غرض. اكتب خمسة أسئلة عن الوقود تريد أن تجيب عنها، مثل: مم يُصنع البنزين؟ لماذا تحتاج السيارة إلى محرك؟ أي الأسئلة يمكنك أن تبحث عن إجابتها في كتاب أو فيديو؟
تدرّب
1
ماذا يفعل محرك السيارة بالبنزين؟
يحرقه ليطلق طاقة تحرك السيارة (مع بعض الحرارة والصوت).
2
تستهلك سيارة ٦ لترات لكل ١٠٠ كم. كم لترًا تحتاج لقطع ٣٠٠ كم؟
٣ × ٦ = ١٨ لترًا.
3
يسع خزان ٣٠ لترًا وتستهلك السيارة ٥ لترات لكل ١٠٠ كم. كم تقطع؟
٣٠ ÷ ٥ = ٦، إذن ٦ × ١٠٠ = ٦٠٠ كم.
4
لماذا لا تستطيع سيارة تعمل بالخلايا الشمسية فقط السير طوال الليل؟
لا يوجد ضوء شمس ليلًا، فتحتاج إلى طاقة مخزنة في بطارية.