Hoe de pot af te breken met behulp van luchtdruk

U kunt een aluminium pot van onder limonade besparen, met alleen de bron van warmte en watercapaciteit. Dit is een uitstekende visuele demonstratie van bepaalde wetenschappelijke beginselen, inclusief luchtdruk en vacuümconcept. Het experiment kan worden uitgevoerd door leraren of middelbare scholieren onder hun begeleiding als ervaring.

Stappen

Deel 1 van 3:

Hoe een aluminium pot van onder limonade te sparen

een. Giet wat water in een lege aluminium pot. Oplossing en vertrekken op de bodem van ongeveer 15-30 milliliter (1-2 theelepels) water. Als u geen meetlepel heeft, bedekt u eenvoudig de onderkant van het aluminium kan .

Titel afbeelding Crush a CAN met luchtdruk Stap 2

2. Bereid een kom met ijswater. Vul de capaciteit met koud water en ijs of water dat in de koelkast is opgeslagen. Het is wenselijk om een kom van een diep genoeg te nemen om de hele bank te passen - dan zal het gemakkelijker zijn om een experiment uit te voeren - maar het is niet nodig. Via een transparante kom zal het handiger zijn om afvlakkingsbanken te observeren.

Titel afbeelding Crush A CAN met luchtdruk Stap 3

3. Vind beschermende lasbril en tang. In deze ervaring verwarmt u de aluminium bank totdat het water erin wordt gekookt en vervolgens snel overbrengt. Alle waarnemers en de experimentator zelf moeten veiligheidsbril dragen in het geval van warm water uit hun ogen. Je hebt ook een tang nodig om de bank te nemen en niet te verbranden en het dan onderdompelen op zijn kop in een kom met ijswater. In de praktijk met het vastleggen van banken door een forceps totdat je het leert veilig vast te houden.

Doorgaan met het toezicht op volwassenen.

Titel afbeelding Crush A CAN met luchtdruk Stap 4

4. Verwarm de pot op de kachel. Zet een aluminium pot voor een brander bij de brander, maak dan een kleine brand of verwarming. Geef water om te koken om koppels ongeveer 30 seconden te koken en te produceren .

Als u een vreemde of metalen geur voelt, gaat u onmiddellijk naar de volgende stap. Water kan weggooien of warmte kan te groot zijn, dus de verf of aluminium begon te smelten .

Als de aluminiumbank niet op de brander komt, gebruik dan de elektrische fornuis of houdt u de pot boven hittebestendige tang.

Titel afbeelding Crush a CAN met luchtdruk Stap 5

vijf. Pincet Tilter Hot Jar ondersteboven in koud water. HOUD NUPPERS ZO DAT JE PALM UP HEELT. Neem de pot naar de forceps, draai het snel over de kom met koud water en dompel het daar onder.

Wees voorbereid om luide geluiden te horen, omdat de bank snel snel kan worden afgevlakt!

Deel 2 van 3:

Hoe het werkt

een. Ontdek wat luchtdruk is. Luchtpersen op ons en op een ander object met kracht gelijk aan 101 kPa (Kilopascal) (1 kg per 1 cm2) wanneer u op zeespiegel bent . En in feite is dit genoeg voor de bank die door zichzelf wordt gebroken, of zelfs een persoon! Maar dit gebeurt niet, omdat de lucht in de pot (of materie in ons lichaam) met dezelfde kracht wordt onder druk, en de luchtdruk lijkt te worden gereset vanwege het feit dat hij gelijkmatig van alle kanten drukt.

Titel afbeelding Crush A CAN met luchtdruk Stap 7

2. Ontdek wat er gebeurt als je de pot met water verwarmt. Wanneer het water in de bank kookt, kun je zien hoe het begint te "rennen" in de vorm van kleine druppels in de lucht - we staan bekend als een paar. Een deel van de lucht duwt op dit moment van de bank om de plaats vrij te geven voor de uitbreidende wolken van waterdruppels .

Ondanks het feit dat de bank een deel van de lucht verliest, is het nog steeds niet afgevlakt, omdat de plaats van de uitstaande lucht nu stoom neemt, die ook van binnenuit drukt.

In het algemeen verwarmt hoe meer u de vloeistof of gas verwarmt, hoe meer het uitbreidt. Als het in een gesloten container is en niet kan uitbreiden, neemt de druk toe .

Titel afbeelding Crush a CAN met luchtdruk Stap 8

3. Begrijp hoe de bank kapot is. Wanneer de bank ondersteboven blijkt te zijn in koud water, varieert de situatie in twee richtingen. Ten eerste is de bank verstoken van de luchttoegang, aangezien het gat wordt geblokkeerd door water. Ten tweede wordt stoom in het blikje snel gekoeld. Waterparen die comprimeren tot het oorspronkelijke volume - een kleine hoeveelheid water aan de onderkant van de bank. Plots blijkt het grootste deel van de ruimte in de bank helemaal buiten te zijn zonder iets - er is geen lucht daar! Die lucht die al deze keer op de bank drukte, heeft niet langer geen responsweerstand van binnenuit, dus het spettert de pot binnen.

Ruimte waarin er niets is, riep vacuüm.

Titel afbeelding Crush a CAN met luchtdruk Stap 9

4. Observeer de bank voorzichtig tijdens het experiment en open een ander effect. Het uiterlijk van een vacuüm of lege ruimte, in de bank heeft een ander gevolg, naast de spoed. Kijk goed op de pot als je haar onderdompelt in het water en wanneer je krijgt. Je kunt merken hoe weinig water in de pot wordt geabsorbeerd en vervolgens weer vertrekt. Dit komt omdat water op het gat van de pot drukt, maar deze druk is voldoende om alleen een kleine ruimte in het aluminium te vullen, voordat het kapot is.

Deel 3 van 3:

Hoe u studenten kunt helpen het materiaal te verkennen dankzij het experiment

een. Vraag de cursisten waarom de bank kapot is. Kijk, hebben ze hierover gedachten. Bevestig en weigeer geen enkele van de antwoorden in dit stadium. Geef elk idee toe en vraag de cursisten hun gedachten uit te leggen.

Titel afbeelding Crush a CAN met luchtdruk Stap 11

2. Help de studenten met experimentele verklaringen. Vraag hen om met nieuwe experimenten te komen om hun ideeën te controleren. Vraag ze voordat nieuwe experimenten, de vraag van wat, naar hun mening, zal optreden in het proces. Als het moeilijk is voor hen om met een nieuwe ervaring te komen, kom dan naar de redding. Hier zijn enkele opties die nuttig kunnen zijn:

Als de student denkt dat het water (en niet stoom) is binnen de bank die verantwoordelijk is voor zijn spatten, laat ze dan de hele bank met water vullen en zien of het vervormd is .

Probeer hetzelfde experiment door te brengen met een hardere capaciteit. Een duurzamer materiaal zal langer flatteren, wat ijswatertijd geeft om de container te vullen.

Probeer een bank een beetje cool te geven voordat je het onderdompelt in ijswater. Het resultaat is een grotere hoeveelheid lucht in de bank en minder ernstige vervorming.

Titel afbeelding Crush a CAN met luchtdruk Stap 12

3. Leg de theorie uit waarop het experiment is gebaseerd. Gebruik informatie uit de sectie "Hoe het werkt", zodat studenten begrijpen waarom de bank afgevlakt was. Vraag ze of de verklaringen samenvallen met hun ideeën waarvoor ze met hun eigen experimenten kwamen.

Tips

Laat de pot in het water zakken met behulp van een forceps, en laat niet vallen.

Waarschuwingen

Bank en water erin zal het heet zijn. Laat de deelnemers aan ervaring achter je staan als de bank in het water zal duiken, zodat ze niet lijden aan een plotselinge straal warm water.
Kinderen van meer dan 12 jaar kunnen onafhankelijk ervaren, maar enkel en alleen Onder toezicht van volwassenen! Sta nooit toe dat het experiment meer dan één persoon per keer is als alleen managers ook meer dan één zijn.