Εδώ είναι ένα γρήγορο και εύκολο έργο επιστήμης που μπορείτε να κάνετε: κάνετε ένα σύννεφο μέσα σε ένα μπουκάλι. Τα σύννεφα σχηματίζονται όταν οι υδρατμοί σχηματίζουν μικροσκοπικά ορατά σταγονίδια. Αυτό προκύπτει από την ψύξη του ατμού. Βοηθά στην παροχή σωματιδίων γύρω από τα οποία το νερό μπορεί να υγροποιηθεί. Σε αυτό το έργο, θα χρησιμοποιήσουμε τον καπνό για να βοηθήσουμε στη δημιουργία ενός σύννεφου.
Σύννεφο σε υλικά μπουκαλιών
Χρειάζεστε μόνο λίγα βασικά υλικά για αυτό το έργο επιστήμης:
- Φιάλη 1 λίτρου
- Ζεστό νερό
- Αγώνας
Ας κάνουμε σύννεφα
- Ρίξτε λίγο ζεστό νερό στη φιάλη για να καλύψετε το κάτω μέρος του δοχείου.
- Φωτίστε τον αγώνα και τοποθετήστε την κεφαλή του αγώνα μέσα στο μπουκάλι.
- Αφήστε τη φιάλη να γεμίσει με καπνό.
- Κλείστε το μπουκάλι.
- Πιέστε το μπουκάλι πολύ σκληρά μερικές φορές. Όταν αφήνετε το μπουκάλι, θα πρέπει να δείτε τη φόρμα σύννεφων. Μπορεί να εξαφανιστεί μεταξύ των "συμπιέσεων".
Ο άλλος τρόπος να το κάνεις
Μπορείτε επίσης να εφαρμόσετε το ιδανικό νόμο περί αερίου για να φτιάξεις ένα σύννεφο σε ένα μπουκάλι:
PV = nRT, όπου P είναι πίεση, V είναι όγκος, n είναι αριθμός κρεατοερίων, Το R είναι μια σταθερά και το Τ είναι η θερμοκρασία.
Εάν η ποσότητα του αερίου (όπως σε ένα κλειστό δοχείο) δεν αλλάξει, τότε αν αυξήσετε την πίεση, το μόνο τρόπος για την αμετάβλητη θερμοκρασία του αερίου είναι η μείωση του όγκου του δοχείου αναλογικά. Εάν δεν είστε σίγουροι ότι μπορείτε να πιέσετε το μπουκάλι αρκετά σκληρά για να το πετύχετε αυτό (ή ότι θα αναπηδήσει πίσω) και θέλουν ένα πολύ πυκνό σύννεφο, μπορείτε να κάνετε τη μη φιλική προς το παιδί έκδοση αυτής της επίδειξης (ακόμα όμορφη ασφαλής). Ρίξτε ζεστό νερό από καφετιέρα στον πυθμένα της φιάλης. Άμεσο σύννεφο! (... και μια ελαφριά τήξη του πλαστικού) Αν δεν μπορείτε να βρείτε αγώνες, φωτίστε μια ταινία από χαρτόνι στη φωτιά, τοποθετήστε το μέσα στη φιάλη και αφήστε το μπουκάλι να πάρει ωραίο και καπνιστό.
Πώς σχηματίζονται σύννεφα
Τα μόρια υδρατμών θα αναπηδήσουν σαν μόρια άλλων αερίων, εκτός και αν τους δώσετε ένα λόγο να κολλήσουν μαζί. Η ψύξη του ατμού επιβραδύνει τα μόρια, έτσι έχουν λιγότερα κινητική ενέργεια και περισσότερο χρόνο για να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Πώς κρυώνει ο ατμός; Όταν συμπιέζετε το μπουκάλι, συμπιέζετε το αέριο και αυξάνετε τη θερμοκρασία του. Η απελευθέρωση του δοχείου επιτρέπει την επέκταση του αερίου, γεγονός που προκαλεί την πτώση της θερμοκρασίας. Τα πραγματικά σύννεφα σχηματίζονται καθώς ο θερμός αέρας ανεβαίνει. Καθώς ο αέρας γίνεται υψηλότερος, μειώνεται η πίεση του. Ο αέρας διογκώνεται, γεγονός που την αναγκάζει να κρυώσει. Καθώς ψύχεται κάτω από το σημείο δρόσου, μορφές υδρατμών τα σταγονίδια που βλέπουμε ως σύννεφα. Ο καπνός λειτουργεί το ίδιο στην ατμόσφαιρα όπως και στο μπουκάλι. Αλλα σωματίδια πυρήνωσης περιλαμβάνουν σκόνη, ρύπανση, βρωμιά και ακόμη και βακτήρια.