Ako prerušiť nádobu pomocou tlaku vzduchu

Môžete si ušetriť hliníknu nádobu z limonády, pomocou iba zdroja teploty a vody. Ide o vynikajúcu vizuálnu ukážku určitých vedeckých princípov vrátane tlaku vzduchu a vákuového konceptu. Experiment môžu vykonávať učitelia alebo študenti stredných škôl za ich usmernení.

Kroky

Časť 1 z 3:

Ako ušetriť hliníknu nádobu z limonády

jeden. Nalejte vodu do prázdnej hliníkovej nádoby. Roztok a odísť v spodnej časti približne 15-30 mililitrov (1-2 lyžičky) vody. Ak nemáte meraciu lyžičku, jednoducho zakryte dno hliníka .

Obrázok s názvom CLUCH A CAN S TLAKOVOM KROKU 2

2. Pripravte si misku s ľadovou vodou. Vyplňte kapacitu studenou vodou a ľadom alebo vodou, ktorá bola uložená v chladničke. Je žiaduce vziať misku dostatočne hlboko, aby sa zmestili celú banku - potom bude ľahšie vykonať experiment - ale nie je to potrebné. Prostredníctvom transparentnej misky bude vhodnejšie pozorovať splošťujúce banky.

Obrázok s názvom CLUCH A CAN S KROKOM TLAKU AIRTH

3. Nájdite ochranné zváracie okuliare a kliešte. V tejto skúsenosti budete ohrievať hliníkovú banku, kým sa v nej varí voda, a potom ho rýchlo preniesť. Všetci pozorovatelia a samotný experimentátor musia nosiť bezpečnostné okuliare v prípade výhrusu teplej vody do ich očí. Budete tiež potrebovať kliešte, aby si banku a nehorili, a potom ho ponoriť hore nohami v miske s ľadovou vodou. V praxi s zachytávaním bánk kliešťami, kým sa naučíte bezpečne držať.

Pokračujte len pod dohľadom dospelých.

Obrázok s názvom CLUCH A CAN S TLAKOVOM KROKU 4

4. Predhrejte nádobu na sporák. Vložte hliníkovú nádobu na horák na horáku, potom urobte malý oheň alebo vykurovací stupeň. Dajte vodu variť na varenie a vyrobené párty asi 30 sekúnd .

Ak cítite podivný alebo kovový zápach, okamžite prejdite na ďalší krok. Voda by mohla vyhodiť alebo teplo by mohlo byť príliš veľké, takže farba alebo hliník sa začal roztaviť .

Ak sa hliníková banka nedostane na horák, použite elektrický sporák alebo uchovávajte nádobu cez horúčavy odolné kliešte.

Obrázok s názvom CLUCH A CAN S KROKOM KROKU 5

päť. Použitie klieští TILTER HOT JAR hore nohami v studenej vode. Udržujte nosiči. Vezmite si nádobu na kliešte, rýchlo ho otočte cez misku s studenou vodou a ponorte ho tam.

Buďte pripravení počuť hlasné zvuky, pretože banka môže byť celkom rýchlo splošte!

Časť 2 z 3:

Ako to funguje

jeden. Zistite, aký tlak vzduchu je. Vzduchové lisy na nás a na akomkoľvek inom objekte s silou rovnou 101 kPa (kilopascal) (1 kg na 1 cm2), keď ste na úrovni mora . A v skutočnosti to stačí, aby banka bola rozbitá sám o sebe, alebo dokonca osoba! Ale to sa nestane, pretože vzduch vo vnútri nádoby (alebo hmoty vo vnútri nášho tela) je vytlačený s rovnakou silou a zdá sa, že tlak vzduchu sa zdá byť resetovaný kvôli tomu, že vytiahne rovnomerne zo všetkých strán.

2. Zistite, čo sa stane, keď ohriete nádobu s vodou. Keď voda v banke varí, môžete vidieť, ako začne "behať" vo forme malých kvapôčok vo vzduchu - sme známi ako pár. Niektoré časti vzduchu v tomto čase tlačí z banky, aby uvoľnili miesto pre rozširujúce sa mraky kvapiek vody .

Napriek tomu, že banka stráca časť vzduchu, stále nie je sploštená, pretože miesto výnimočného vzduchu teraz berie parou, ktorá tiež tlačí zvnútra.

Všeobecne platí, že viac ohrievate tekutinu alebo plyn, tým viac sa rozširuje. Ak je v uzavretom kontajneri a nemôže expandovať, potom sa tlak zvyšuje .

Obrázok s názvom CLUCH A CAN S KROKOM KROKU 8

3. Pochopiť, ako je banka zlomená. Keď sa banka ukáže, že je hore nohami v studenej vode, situácia sa líši v dvoch smeroch. Po prvé, banka je zbavená prístupu vzduchu, pretože otvor je blokovaný vodou. Po druhé, para vo vnútri plechovky sa rýchlo ochladí. Vodné páry Stlačenie až do pôvodného objemu - malé množstvo vody v spodnej časti banky. Náhle sa hlavná časť priestoru v banke ukáže, že je vôbec bez čohokoľvek - tam nie je vzduch! Že vzduch, ktorý stlačil banku vonku po celú dobu, už nemá odolnosť proti odozvu z vnútra, takže postrieka pohár vnútri.

Priestor, v ktorom nie je nič, zavolali vákuum.

Obrázok s názvom CLUCH A CAN S KROKOM KROKU 9

4. Počas experimentu starostlivo sledujte banku a otvorte ďalší efekt. Vzhľad vákua alebo prázdneho priestoru vo vnútri banky má okrem svojho špatého ďalšieho dôsledku. Pozrite sa pozorne na pohári, keď ju ponoríte do vody a keď sa dostanete. Môžete si všimnúť, ako sa málo voda absorbovaná do nádoby a potom opäť opustí. Je to preto, že vodné lisy na diere nádoby, ale tento tlak stačí len na vyplnenie len malého priestoru vo vnútri hliníka môže, predtým, než je zlomený.

Časť 3 z 3:

Ako pomôcť študentom preskúmať materiál vďaka experimentu

jeden. Opýtajte sa študentov, prečo je banka rozbitá. Pozrite sa, majú o tom nejaké myšlienky. Nepotinte a nepopierajte žiadnu z odpovedí v tomto štádiu. Priznať každý nápad a požiadajte študentov, aby vysvetlili svoje myšlienky.

Obrázok s názvom CLUCH A CAN S KROKOM KROKU 11

2. Pomôžte študentom s experimentálnymi vysvetleniami. Požiadajte ich, aby prišli s novými experimentmi, aby skontrolovali svoje nápady. Opýtajte sa ich pred novými experimentmi, otázka toho, čo podľa ich názoru dôjde v procese. Ak je pre nich ťažké prísť s novým skúsenostiam, príďte na záchranu. Tu sú niektoré možnosti, ktoré môžu byť užitočné:

Ak si študent myslí, že je to voda (a nie para) v rámci banky zodpovednej za jeho rozstreku, nechajte ich naplniť celú banku vodou a zistiť, či sa deformuje .

Snažte sa stráviť rovnaký experiment s tvrdšou kapacitou. Viac odolnejší materiál bude lichotivý dlhší, ktorý dá čas ľadovej vody na vyplnenie kontajnera.

Snažte sa dať banku trochu cool predtým, ako ho ponorí do ľadovej vody. Výsledkom bude väčšie množstvo vzduchu v banke a menej závažnej deformácii.

Obrázok s názvom CLUCH A CAN S KROKOM KROKU 12

3. Vysvetlite teóriu, na ktorej je experiment založený. Použite informácie z časti "Ako to funguje", aby študenti pochopili, prečo bola banka sploštená. Opýtajte sa ich, či sa vysvetlenia zhodujú s ich nápadmi, za ktoré prišli s vlastnými experimentmi.

Tipy

Spustite nádobu do vody pomocou klieští a nepopierajte.

Upozornenia

Banka a voda vo vnútri bude horúca. Nech sa účastníci skúseností stoja za vami, keď sa banka ponorí do vody, takže netrpia náhlym prúdom teplej vody.
Deti staršie ako 12 rokov môžu stráviť zážitok nezávisle, ale len pod dohľadom dospelých! Nikdy nedovoľte experiment viac ako jednu osobu v čase, ak budú mať iba manažéri viac ako jeden.