Bir soda kutusunu, bir ısı kaynağı ve bir kase sudan başka bir şey kullanarak ezebilirsiniz. Bu, hava basıncı ve vakum kavramı gibi bazı basit bilimsel ilkelerin harika bir görsel göstergesidir. Deney, öğretmenler tarafından bir gösteri olarak veya gözetim altındaki olgun öğrenciler tarafından yapılabilir.
Adımlar
Bölüm bir arasında 3: Bir Soda Kutusunu Ezmek
- bir Boş bir soda kutusuna biraz su dökün. Bir soda kutusunu suyla çalkalayın ve kutunun dibinde yaklaşık 15–30 mililitre (1.0–2.0 ABD yemek kaşığı) su bırakın. Ölçü kaşığınız yoksa, kutunun dibini kaplayacak kadar su dökün.
- 2 Bir kase buzlu su hazırlayın. Bir kaseyi soğuk suyla ve buzla veya soğuk bir buzdolabında saklanmış suyla doldurun. Kutuyu tutacak kadar derin bir kase, deneyi yürütmeyi kolaylaştırabilir, ancak gerekli değildir. Berrak bir kase, kutunun ezilmesini izlemeyi kolaylaştıracaktır.
- 3 Sıçramaya dayanıklı gözlükler ve maşa alın. Bu deneyde, bu soda kutusunu içindeki su kaynayana kadar ısıtacak ve ardından hızla hareket ettireceksiniz. Gözlerine sıcak su püskürtülmesi ihtimaline karşı yakındaki herkes sıçramaya dayanıklı gözlük takmalıdır. Kendinizi yakmadan sıcak kutuyu kapmak için bir çift maşaya da ihtiyacınız olacak, ardından buzlu su dolu bir kaseye ters çevirin. Kutuyu maşa ile almaya çalışın, böylece kutuyu sıkıca tutabileceklerinden emin olun.
- Yalnızca yetişkin gözetiminde devam edin.
- 4 Kutuyu ocakta ısıtın. Soda kutusunu dik olarak bir ocak brülörüne yerleştirin, ardından ısı ayarını düşük konuma getirin. Suyun teneke kutunun dışında kaynamasına ve yaklaşık otuz saniye boyunca su buharını bırakmasına izin verin.
- Garip veya metalik bir şey kokusu alırsanız, hemen bir sonraki bölüme geçin. Su kaynamış olabilir veya ısı çok yüksek olabilir ve kutudaki mürekkebin veya alüminyumun erimesine neden olabilir.
- Soba ocağınız soda kutusunu destekleyemiyorsa, bir ocak kullanın veya soda kutusunu sobanın üzerinde tutmak için ısıya dayanıklı tutacakları olan maşa kullanın.
- 5 Sıcak kutuyu baş aşağı soğuk suya çevirmek için maşayı kullanın. Maşayı avuç içiniz yukarı bakacak şekilde tutun. Kutuyu almak için maşayı kullanın, ardından hızlıca soğuk su banyosunun üzerine çevirin ve kutuyu su kabına daldırın.
- Kutu hızla ezildiği için yüksek sese hazırlıklı olun! Ses nedeniyle, deneyi anaokulundan küçük çocuklar etrafında yapmaktan kaçının.
Bölüm 2 arasında 3: Nasıl çalışır
- bir Hava basıncı hakkında bilgi edinin. Deniz seviyesindeyken etrafınızdaki hava 101 kPa (inç kare başına 14,7 pound) kadar yüksek bir basınçla size ve diğer her nesneye baskı yapıyor. Bu normalde bir kutuyu kendi başına veya hatta bir kişiyi ezmek için yeterlidir! Bu gerçekleşmez çünkü gazoz kutusunun (veya vücudunuzun içindeki malzemenin) içindeki hava eşit basınçla dışarı doğru itilir ve hava basıncı bize her yönden eşit olarak iterek 'kendini yok eder'.
- 2 Su kutusunu ısıttığınızda ne olacağını anlayın. Kutudaki su kaynadığında, suyun havada küçük damlacıklar veya buhar olarak çıkmaya başladığını görebilirsiniz. Bu olduğunda, genişleyen su damlacıkları bulutuna yer açmak için kutudaki havanın bir kısmı dışarı atılır.
- Kutunun içindeki havanın bir kısmını kaybetmesine rağmen henüz ezilmiyor, çünkü havanın yerini alan su buharı bunun yerine içeriden itiliyor.
- Genel olarak, bir sıvıyı veya gazı ne kadar çok ısıtırsanız, o kadar genişler. Genişlemeye devam edememesi için kapalı bir kapsa, daha fazla baskı uygular. Bu Gay-Lussac Yasası olarak bilinir.
- 3 Kutunun nasıl ezildiğini anlayın. Buzlu suda teneke kutu ters çevrildiğinde durum iki şekilde değişir. Birincisi, su açıklığı tıkadığı için kutu artık havaya açık değildir. İkincisi, kutunun içindeki su buharı hızla tekrar soğur. Su buharı, kutunun dibindeki çok küçük miktardaki su olan orijinal hacmine bir kez daha küçülür. Birdenbire, kutunun içindeki çoğu boşluğun içinde hiçbir şey kalmaz - hava bile! Tüm bu zaman boyunca kutunun dışından bastıran hava aniden diğer tarafta ona direnecek hiçbir şey kalmadı, bu yüzden kutuyu içeri doğru ezer.
- İçinde hiçbir şey olmayan boşluğa vakum .
- 4 Deneyin bir etkisini daha keşfetmek için kutuyu yakından izleyin. Kutunun içinde bir vakum veya boş alan görünümü, kutunun ezilmesine neden olmasının yanı sıra başka bir etkiye sahiptir. Kutuyu suya indirirken ve tekrar kaldırırken dikkatlice izleyin. Az miktarda suyun tenekeye çekildiğini ve sonra tekrar dışarı aktığını fark edebilirsiniz. Bunun nedeni, su basıncının teneke kutunun ağzına doğru itmesi, ancak alüminyum ezilmeden önce kutunun bir kısmını dolduracak kadar sert olmasıdır. İlan
Bölüm 3 arasında 3: Öğrencilerin Deneyden Öğrenmesine Yardımcı Olma
- bir Öğrencilere kutunun neden ezildiğini sorun. Öğrencilerin kutuya ne olduğu hakkında herhangi bir fikri olup olmadığına bakın. Bu aşamada cevapların hiçbirini onaylamayın veya inkar etmeyin. Her bir fikri kabul edin ve öğrencilerden düşünce süreçlerini açıklamalarını isteyin.
- 2 Öğrencilerin deneyle ilgili varyasyonları bulmalarına yardımcı olun. Öğrencilerden fikirlerini test etmek için yeni deneyler geliştirmelerini isteyin ve onlara yeni deneyi gerçekleştirmeden önce ne olacağını düşündüklerini sorun. Yeni bir deney yapmakta zorlanırlarsa, onlara yardım edin. İşte yardımcı olabilecek birkaç varyasyon:
- Bir öğrenci kutunun içindeki suyun (su buharının değil) ezilmesinden sorumlu olduğunu düşünürse, öğrencilerin bir kutunun tamamını suyla doldurmasını sağlayın ve ezilip ezilmediğine bakın.
- Aynı deneyi daha sağlam bir kapla deneyin. Daha ağır malzemenin kırılması daha uzun sürmelidir, bu da buzlu suyun onu doldurması için daha fazla zaman verecektir.
- Kutuyu buz banyosuna koymadan önce kısa bir süre soğumaya çalışın. Bu, teneke kutuda daha fazla havanın bulunmasına ve dolayısıyla daha az şiddetli ezmeye neden olacaktır.
- 3 Deneyin arkasındaki teoriyi açıklayın. Öğrencilere kutunun neden ezildiğini öğretmek için Nasıl Çalışır bölümündeki bilgileri kullanın. Onlara deneylerinde buldukları şeyle eşleşip eşleşmediğini sorun. İlan
Topluluk Soru-Cevap
Arama Yeni Soru Ekle- Soru Bu deneyin amacı nedir?Meredith Juncker, Doktora
Bilimsel Araştırmacı Meredith Juncker, Louisiana Eyalet Üniversitesi Sağlık Bilimleri Merkezi'nde Biyokimya ve Moleküler Biyoloji alanında doktora adayıdır. Çalışmaları proteinler ve nörodejeneratif hastalıklar üzerine odaklanmıştır.Meredith Juncker, DoktoraBilimsel Araştırmacı Uzman Yanıtı Bu deneyin amacı, faz değişimlerini (sudan buhara) ve dengesiz basıncın (buhar yoğunlaşması, kutu içinde bir vakum oluşturması = dengesiz basınç) etkisini göstermektir. - Soru Kutuyu brülör üzerinde ısıtabilir miyiz?Meredith Juncker, Doktora
Bilimsel Araştırmacı Meredith Juncker, Louisiana Eyalet Üniversitesi Sağlık Bilimleri Merkezi'nde Biyokimya ve Moleküler Biyoloji alanında doktora adayıdır. Çalışmaları proteinler ve nörodejeneratif hastalıklar üzerine odaklanmıştır.Meredith Juncker, DoktoraBilimsel Araştırmacı Uzman Yanıtı Evet. Kutuyu eritmemeniz için daha düşük bir sıcaklıkta tutmaya dikkat edin! - Soru Kutuyu ocakta ısıtmak yerine güneşe koyabilir miyim? Hayır. Yeterince sıcak olmayacak. Çok daha sıcak olması gerekir, bu yüzden su buharı yapacak kadar sıcaktır.
- Soru Kapta ılık su, teneke kutuda soğuk su bulundurarak aynı sonucu alabilir miyim? Hayır, çünkü bunun gerçekten çalışması için kutunun su buharı üretebilmesi gerekiyor.
- Soru Teneke kutuya konulan su miktarının kutunun ezeceği miktarı neden etkilediğini düşünüyorsunuz? Bunun bunu etkilemesinin nedeni, ürettiğiniz su buharı miktarından kaynaklanmaktadır. Daha fazla su ile daha yüksek bir basınca sahip olursunuz, bu nedenle teneke kutu üzerinde daha fazla kuvvet olacaktır.
- Soru Dondurucuya boş bir plastik şişe koyup sonra sıcak su altında çalıştırarak da aynı sonucu elde edebilir misiniz? Şişe, içindeki hava ile genişleyecektir, böylece bir balon gibi patlamayacaktır.
- Soru Teneke kutu ezildikten sonra, sudan çıkarıldıktan sonra neden kutudan su çıktı? Dumanlı su soğuk suya itildi ve soğuk su teneke kutuya çekildi.
- Soru Bunu bir su şişesi ile yapabilir miyim? Evet. Su şişesiyle çalışır.
- Hangi değişken değişir? Cevap
İlan
Video . Bu hizmeti kullanarak bazı bilgiler YouTube ile paylaşılabilir.
İpuçları
- Kutuyu düşürmek yerine maşa ile suya indirin.
İlan
Uyarılar
- Daha büyük çocuklar (12+ yaş) aktiviteyi kendileri yapabilir, ancak sadece yetişkin gözetimi altında! Birden fazla gözetmen bulunmadıkça, aynı anda birden fazla kişinin gösteriyi yapmasına izin vermeyin.
- Kutu ve içindeki su sıcak olacaktır. Katılımcıların sıcak su spreyinden zarar görmelerini önlemek için kutu suya çevrilirken geri çekilmesini sağlayın.
İhtiyaç Duyacağınız Şeyler
- Boş alüminyum soda kutuları
- Sıcak kutuları rahatça tutacak kadar büyük maşalar
- Soba, sıcak plaka veya Bunsen brülörü
- Bir kase soğuk su
