Свечи декупаж в домашних условиях

  • Исследовательские работы
  • docx
  • 03.02.2020
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Данная работа посвящена декорированию парафиновой свечи, приданию оригинального вида, изменению формы, вида, цвета и свечения в темноте.
Иконка файла материала НПК Саяна 2020 оригинал.docx

XXII региональная научно-практическая конференция

«Шаг в будущее - 2020»

Россия, Забайкальский край, Дульдургинский район, село Чиндалей

 

 

Физика, лазерные и нанотехнологии

 

 

Исследовательская работа

     «Свечи декупаж

 в домашних условиях»

 

                                              Автор работы: Хандаева Саяна Зориктоевна,

                                              Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

                                             «Чиндалейская средняя общеобразовательная школа», 8 класс

                                              Научный руководитель: Дашиева Баирма Долгорцыреновна,

                                               I квалификационная категория, учитель физики и математики,

                                               Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

                                               «Чиндалейская средняя общеобразовательная школа».

 

 

Агинское, 2019 г.


«Свечи декупаж в домашних условиях»

Хандаева Саяна Зориктоевна,

Россия, Забайкальский край, Дульдургинский район, село Чиндалей,

 Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение   

«Чиндалейская средняя общеобразовательная школа», 8 класс

 

«Краткая аннотация»

           В данной исследовательской работе рассматривается возможность изготовления декоративной свечи в домашних условиях с применением техники декорирования,  используя,  подручные материалы: цветные красители – восковые карандаши  и ароматические масла.


 

«Свечи декупаж в домашних условиях»

Хандаева Саяна Зориктоевна,

           Россия, Забайкальский край, Дульдургинский район, село Чиндалей, Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение   

«Чиндалейская средняя общеобразовательная школа», 8 класс

«Аннотация»

             Цель: изучение свойств парафина для изготовления «свечи декупаж» в домашних условиях

            Задачи: изучить литературу об истории свечи; изготовить «свечи декупаж», с использованием техники декорирования и рассмотреть разные виды  оформления «свечи декупаж».

           Объект исследования: изготовление «свечи декупаж» в домашних условиях.

            Предмет исследования: свойства парафина для изготовления «свечи декупаж».

           Методы, используемые в работе: анализ литературных источников, проведение опытов, анализ полученных результатов.

           Полученные выводы: рассмотрено изготовление  декоративной «свечи декупаж» с использованием техники декорирования.  При изготовлении свечей в домашних условиях для  аромата добавлены специальные ароматические масла. В цветных свечках в качестве красителей использованы восковые карандаши.

           Результаты исследования:  в соответствии с поставленной целью и задачами,  изучены литературы об истории парафиновой свечи и по изготовлению «свечи декупаж» с использованием техники декорирования в домашних условиях.

        Выдвинутая  гипотеза верна, а именно: действительно возможно изготовление «свечи декупаж в домашних условиях».

        Практическая значимость данной работы состоит в том, что такие декоративные «свечи декупаж» особенно необходимы для людей с ограниченными возможностями, которым необходим такой безопасный светильник в ночное время,  но и для демонстрации наглядных опытов на уроках физики.

 

«Свечи декупаж в домашних условиях»

Хандаева Саяна Зориктоевна,

Россия, Забайкальский край, Дульдургинский район, село Чиндалей,

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение   

«Чиндалейская средняя общеобразовательная школа», 8 класс

 

«План исследований»

 

       Введение ……………………………..………………………….……………………..6

       Аннотация

       Научная статья (описание работы)………………………………………………..8

       Заключение ……………………………………………………...............................11

  Список использованных источников…………………………………………….12

       Приложение 1 ……………………………………………………………………..I-IV

       Приложение 2………………………………………………………………………V

 

            Гипотеза: действительно ли возможно, изготовление «свечи декупаж», с использованием техники декорирования в домашних условиях.

Обзор литературы

            Используя разную литературу, выяснила, что при изготовлении свечи наблюдаются различные   физические явления и процессы такие как:  теплопередача, агрегатные состояния вещества и их свойства, плавление, отвердевание и  диффузия.

1.                  Английский физик Майкл Фарадей в книге «История свечи» в 1861 году, которая впервые появилась на русском языке в 1866 году, описал физические явления и процессы, происходящие, как и при изготовлении, так и  при зажигании свечи.[3]

2.                   В книге «Подарок для девочек» изложено подробное описание изготовления декоративных свечек в домашних условиях, сделанной в технике «декупаж» для придания им необычного вида . [1, с.156,158]

3.                  Молекулярно-кинетическая теория подтверждается многими физическими явлениями и процессами, например, явление диффузия, теплопередача, агрегатные состояния вещества,  плавление и отвердевание.

           Диффузия – это явление взаимного проникновения молекул одного вещества между молекулами другого вещества. Диффузия свидетельствует о том, что молекулы находятся в постоянном хаотическом движении. Также явление диффузии свидетельствует о том, что между молекулами есть промежутки. [3]

             Плавление — физический процесс перехода вещества из твердого
состояния в жидкость.

            Отвердевание – физический  процесс перехода вещества из жидкости в твердое состояние.

            Конденсация – физический  процесс перехода вещества из газообразного состояния в жидкость.

             Таким образом,  процессы нагревания (плавления) и охлаждения (отвердевания) описывают переходы одного агрегатного состояния, также известно, что каждое агрегатное состояние вещества ограничено температурой плавления  и температурой отвердевания. Они равны для каждого вещества, к тому же являются табличными. [5]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

Введение

           В настоящее время свечи используются в качестве освещения при отсутствии электричества, на разных праздниках, чаще всего декоративные  свечи нужны как подарки и украшения в доме. Необходимо соблюдать меры безопасности  при работе с парафином: плавлении, отливке парафина в готовые формы и при зажигании свечи.

           Привычные бесцветные парафиновые свечи, имеющие форму трубы с фитилем знакомы нам с детства. Мне захотелось придать свечкам оригинальный вид, а именно изменить форму, цвет, добавить аромата, а также сделать свечу самосветящейся.  И вот возникает идея: «А почему бы не попробовать получить такую «свечу декупаж  в домашних условиях», которую использовали бы как светильник без зарядки и батареек». Для этого применяем цветные красители – восковые карандаши,  ароматические масла и «лак с сюрпризом» - люминесцентная краска.

Молекулярно-кинетическая теория и агрегатное состояние вещества

          Молекулярно-кинетической теорией называют учение о строении и свойствах вещества на основе представлений о существовании атомов и молекул. В основе теории лежат три основных положения: а) все вещества – жидкие, твердые и газообразные – образованы из мельчайших частиц – молекул, которые сами состоят из атомов. Молекулы очень малы по размеру. Молекулы имеют размер примерно 10 – 10 м;  б) атомы и молекулы движутся непрерывно и хаотично; в) Частицы взаимодействуют друг с другом: между частицами действуют силы притяжения и отталкивания, которые зависят от расстояния между частицами. [3]

            Молекулярно-кинетическая теория подтверждается многими физическими явлениями и процессами, например, явление диффузия, теплопередача, агрегатные состояния вещества,  плавление и отвердевание.

            Диффузия – это явление взаимного проникновения молекул одного вещества между молекулами другого вещества. При смешивании расплавленных парафина и воскового карандаша, объясняется перемешиванием молекул различного рода, следовательно, объем смеси в твердом состоянии отличается от суммарного объема  входящих в нее компонентов. При нагревании веществ диффузия протекает быстрее.                   Диффузия свидетельствует о том, что молекулы находятся в постоянном хаотическом движении. Также явление диффузии свидетельствует о том, что между молекулами есть промежутки. [3]

1.      Свойства твердых, жидких и газообразных тел

Свойства жидкости

Свойства твердых тел

1) текучесть;

2) сохраняют объем.

 

3) не сохраняет

 форму;

имеют либо кристаллическую решетку, либо аморфную структуру

сохранять форму и объем

Процессы  плавления и кристаллизации энергетически равнозначны (обозначим \displaystyle {{Q}_{L}}):

                                                                       \displaystyle {{Q}_{L}}=Lm         (1),

где \displaystyle {{Q}_{L}} —  теплота, необходимая для плавления (\displaystyle {{Q}_{L}}>0) и кристаллизации \displaystyle {{Q}_{L}}<0,

\displaystyle L — удельная теплота плавления и кристаллизации,

\displaystyle m — масса вещества.

Процессы   кипения и конденсации энергетически равнозначны (обозначим \displaystyle {{Q}_{r}}):

                                                                        \displaystyle {{Q}_{r}}=rm               (2)

где \displaystyle {{Q}_{r}} —  теплота, необходимая для кипения  (\displaystyle {{Q}_{r}}>0 ) и конденсации  (\displaystyle {{Q}_{r}}<0),

\displaystyle r — удельная теплота кипения и конденсации,

\displaystyle m — масса вещества.

Кроме самих переходов, процессы нагревания и охлаждения (опять же процессы энергетически одинаковые),  описаны с помощью формул:  

                                            \displaystyle {{Q}_{C}}=cm\Delta T (3)

где \displaystyle {{Q}_{C}} — теплота, необходимая для нагревания  (\displaystyle {{Q}_{C}}>0)  и для охлаждения (\displaystyle {{Q}_{C}}<0),

\displaystyle c — удельная теплоёмкость,

\displaystyle m — масса нагреваемого/охлаждаемого вещества,

\displaystyle \Delta T — изменение температуры вещества.

Таким образом, энергия, подводимая к системе для плавления равна энергии, отводимой из системы для кристаллизации при одной и той же массе вещества.
«Свечи декупаж в домашних условиях»

Хандаева Саяна Зориктоевна,

Россия, Забайкальский край, Дульдургинский район, село Чиндалей,

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Чиндалейская средняя общеобразовательная школа», 8 класс

Научная статья (описание работы)

1. История возникновения свечей.

            Из времен Древнего Египта дошли сведения о применении факелов для освещения домов, а также для освещения дорог во время ночных путешествий и для создания соответствующего настроения.

            В Китае и Японии свечи производили из воска. Его получали из насекомых и семян растений, а затем эту массу формовали в трубочки, из рисовой бумаги, из этой же бумаги изготовлялись фитили, пропитываемые вытяжкой из растений или насекомых.

            Интересные серии лекций об «истории свечи» написаны  английским физиком Майклом Фарадеем в книге в 1861 году, которая неоднократно переиздавалась на многих языках и впервые появилась на русском языке в 1866 году.

            На сегодняшний день парафиновые свечи среди всех свечей являются почти единственным видом. Свечи делают из смеси высокоочищенного парафина с небольшим количеством стеарина, либо из мало очищенного парафина, как с добавкой стеарина, так и без нее. Парафин — это нефтепродукт, белого цвета, воскоподобный, температура плавления 45-65°C. Самый безопасный и простой материал для изготовления свечей. 

2.      Процесс изготовления свечей.

            Фитиль  представляет собой хороший впитывающий материал. Фитиль и парафин являются неоценимыми помощниками друг для друга. Пластовой  парафин в брикете достаточно легко колется при помощи молотка и отвертки. Фитили для свечей можно сделать из любых хлопчатобумажных нитей самостоятельно, для этого нужно скрутить или заплести косичкой. Также их можно прибрести в магазине.  Для отливки свечек применяют разнообразные формы: пластиковые, силиконовые, резиновые коробочки, стеклянные формы, выдерживающие температуру до 100 °С. [1, c. 158]

            При смешивании расплавленных парафина и воскового карандаша, объясняется перемешиванием молекул различного рода, следовательно, объем смеси в твердом состоянии отличается от суммарного объема  входящих в нее компонентов. При нагревании веществ диффузия протекает быстрее.                  

 [3]

Организация исследовательской работы

Материалы: парафин пластовой, восковые карандаши, фитиль, ароматическое масло – лаванда и люминесцентная краска.

           Оборудование: формочки из силикона, пластика, резины и стекла, кастрюли металлические для водяной бани, терка, кисточка, доска.

Опыты №1 – 3Изготовление «свечи декупаж»

Опыт №1: Парафиновая свеча

Шаг 1. В металлическую кастрюлю для водяной бани положить пластовый парафин, разломав их на кусочки,

Шаг 2. Перемешиваем и на медленном огне растопить парафин.

 Шаг 3. Насаживаем  фитиль и переливаем в форму.

Шаг 4. Подождать до полного отвердевания и извлечь из формы готовые свечи

Опыт № 2: Цветная свеча

Шаг 1. В металлическую кастрюлю для водяной бани положить кусочки парафина, с кусочками воскового карандаша.

Шаг 2. Перемешиваем и на медленном огне расплавить парафин

Шаг 3. Перемешиваем парафин с восковым карандашом до однородной массы и цвета

 Шаг 3. Переливаем в формы с насаженным фитилем

Шаг 4. Подождать до полного отвердевания и извлечь из формы готовые свечи.

Опыт № 3: Ароматическая свеча

         Для изготовления ароматической свечи мне понадобиться парафиновая свеча и различные эфирные масла, например, масло лаванды. Можно добавить красители.

         В формочках закрепить фитиль и вылить туда расплавленный парафин. 

         Смесь расплавленного парафина и воскового карандаша путем диффузии, следовательно, состав этого объема в твердом состоянии отличается от суммарного объема  входящих в нее компонентов. Температуры  плавления  и отвердевания  равны для каждого вещества, к тому же являются табличными. [3]

       Переходные физические процессы, характеризующие изменение агрегатного состояния вещества, такие как плавление, отвердевание, конденсация являются основными.             

Опыт № 4 «Свеча самосветик»

Шаг 1. В металлической кастрюле в водяной бане расплавить кусочки парафина.

Шаг 2. Перемешивая  на медленном огне  расплавленный парафин, добавляем восковой карандаш.

Шаг 3.  Полученную массу отливаем в форму с насаженным фитилем.

 Шаг 3. Подождать до полного отвердевания и извлечь из формы готовые свечи.

Шаг 4. На готовую цветную свечу нанесем кисточкой в три слоя  люминесцентной краски, время высыхания  каждого слоя 45 минут.

Шаг 5. Готовую свечу оставляем на солнышке на 2 часа, после чего свеча становится «самосветящейся»

            Данный материал работы приводит к выводу о том, что выдвинутая гипотеза верна, а именно: изучение свойств парафина и приготовление «свечи декупаж в домашних условиях».  Используя, опыт изготовления свечи хотелось бы продолжить работу по производству декоративной свечи – «свечи самосветик».    

                                           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

        В результате экспериментов был установлено, что при нагревании и плавлении парафина и воскового карандаша на водяной бане – взаимное проникновение частиц одного вещества в другое, доказана хаотичность их движения. Опытным путем было выявлено, что с повышением температуры диффузия происходит быстрее. 

 1.В ходе работы были изготовлены разные декоративные свечи.

 2.  Изучена история свечи, виды и свойства.

3. Используя разный состав, можно получить декоративные свечи с ожидаемыми свойствами.

            При переходе из одного агрегатного состояния в другое, например, из твердого состояния  в жидкое, и обратно, принимая форму сосуда, в которой отливают свечу, а также при окрашивании, она превращается в «роскошно оформленную свечу».

            Данный материал работы приводит к выводу о том, что выдвинутая гипотеза верна, а именно: действительно возможно, изготовление «свечи декупаж» домашних условиях.

Используя, опыт изготовления свечи хотелось бы продолжить работу по производству декоративной свечи.

         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1.      Подарок для девочек/ И.М. Попова. – М.: Издательство АСТ, 2018. – 160 с.

2.      Тит Т. Научные забавы: интересные опыты, самоделки, развлечения/ Пер. с

франц. - М: Издательский Дом Мещерякова, 2007. - 224с.

3.        Фарадей Майкл История свечи: Перевод с английского/ Под ред. Б.В. Новожилова.- М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1980. – 128 с.

4.        Физика 7 класс. В 2 ч. Ч.1: учебник для общеобразовательных учреждений/ Л.Э. Генденштейн, А.Б. Кайдалов; под ред. В.А. Орлова, И.И. Ройзена. – 3 – е изд., испр. – М.: Мнемозина, 2012. – 255с.

5.      Физика 8  класс. В 2 ч. Ч.1: учебник для общеобразовательных учреждений/ Л.Э. Генденштейн, А.Б. Кайдалов; под ред. В.А. Орлова, И.И. Ройзена. – 3 – е изд., испр. – М.: Мнемозина, 2012. – 255с.

6.        Физика. 10 класс: учебник для общеобразовательных учреждений / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский; под ред. В.И. Николаева, Н.А. Парфентьевой. – 21-е изд. – М.: Просвещение, 2012. – 366 с. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IПриложение 1.

Рис. 1. Фитиль

                       

Рис. 2. Пластовой  парафин в брикете Рис. 3. Восковые карандаши

 

Рис. 3. Металлические кастрюли для водяной бани

IIРис. 8. Смесь парафина с восковым карандашом   





Рис. 6. Расплавленный парафин Рис. 6. Расплавленный парафин Рис. 4. Парафиновые стружки на водяной банеРис. 4. Парафиновые стружки на терке                    

Рис. 7. Парафин в кусочках          

 

 

IIIРис. 12. Свечи в разных формахРис. 10. Готовые силиконовые формыРис. 9. Отливка  парафина в формыРис. 11. Цветные свечи     

Рис. 12. Процесс отвердевания свечи                                      

 

 

Рис. 14. Процесс отвердевания свечиРис. 13.  Извлекаем из формыIV                

Рис. 16.  Краска люминесцентнаяРис. 15.  «Свечи декупаж в домашних условиях»                         

 

 

Рис. 18.  Свеча «Ежик самосветик»Рис. 17. Нанесение  слоя краски  в технике «декупаж»                      

 

VПриложение 2. Виды свечей и их свойства

Виды свечей

Состав

Температура

плавления

 

 

Плотность

при 200 С

Яркость, продолжительность горения, проявление копоти

Восковые (воск

технический)

смесь воска с парафином с нефтяным маслом

55 0 С

 

810 кг/м3

Парафин снижает мягкость пчелиного воска

 

 

 

 

 

 

Маканые

Бычий жир

78-88 0 С

 

880-920

кг/м3

Жирный, с противным запахом.

Восковые

натуральный пчелиный воск

68-75 0 С

 

950-970 кг/м3

Натуральный пчелиный воск немного липкий и вязкий. Свечи из воска гнутся очень хорошо и не пригодны для отливки. Имеет тягучий медовый запах

Парафиновые

85-97 % парафина,

3-15 % стеарина

или церезина.

50-52 0 С

 

900-950 кг/м3

Парафин материал хрупкий, твердый и не пластичный. Нет запаха. Горит спокойно. Не коптит.

Стеариновые

88 г стеарина, 10-20 г парафина и 2-6 г воска.

50-56 0 С

 

900-970 кг/м3

Стеариновые свечи не коптят, не пачкают вещи, похоже на мыло.

Гелевые

гелевый парафин

93 0 С

 

При горении не оплывают, не дают копоти и не выделяют неприятного запаха. Горят в 5 раз дольше, чем парафиновые свечи.

Глицериновые

глицерин, танин, желатин

55°С

 

1150 кг/м3

Горят спокойно, не распространяя никакого запаха.

Жировые

5% алюмокалиевых квасцов, 5% натриевой селитры,

90 % жира

32 °С

 

930-940 кг/м3

Свечи коптят, горят с небольшим потрескиванием из-за присутствия влаги и нитрата натрия.