تراکم هوا، تراکم آب
غواص حریص
هوا آسانتر از آب فشرده میشود. این آزمایش از سری آزمایش های مربوط به موضوع تراکم هوا است. برای یادگیری بیشتر به آزمایشهای دیگری که در مورد شناخت ویژگیهای ماده است، مراجعه کنید. این آزمایشها را در بخش کاردستیهای علمی سایت www.koodak24.ir میتوانید مشاهده کنید
آنچه نیاز دارید
شیشهی عطر کوچک(عطرهای کوچک هدیه عطرفروشیها)
لگو صورت
50 سانتی متر سیم مفتول
سیمچین
آب
چسب
بطری بزرگ نوشابه
سکههای کوچک پلاستیکی( اسباببازی)
شرح آزمایش
ابتدا سر شیشه عطر را جدا کنید و اگر داخل آن عطری باقی مانده است آن را خالی کنید.
لگو را در انتهای شیشهی عطر بچسبانید و لگوی صورت را روی آن قرار دهید.
اکنون مقداری از سیم مفتول را به وسیلهی سیمچین جدا کنید. و مانند شکل دور شیشهی عطر بپیچید.
با استفاده از سیمچین انتهای سیم مفتول را خم کنید و آن را مانند یک چنگک در بیاورید.
سراغ سکهها بروید. مانند شکل قسمتی از سیم مفتول را جدا کنید و با استفاده از فندگ سر آن را داغ کنید با این کار به راحتی میتوانید مانند شکل در سکههای پلاستیکی سوراخ ایجاد کنید.
مانند شکل سکه را به وسط سیم مفتول منتقل کنید و سیم را تا بزنید. مانند نمونه با استفاده از سیمچین سیم را بپیچانید و به شکل زیر دربیاوید با این کار شما سوراخهایی را ایجاد کردهاید که به وسیلهی چنگک غواص بتوانید سکهها را بردارید.
بطری را پر از آب کنید و سکهها و غواص را داخل بطری بیاندازید. بطری به اندازهای پر شده باشد که سر غواص از آب بیرون باشد. سپس درب بطری خوب ببندید.
بطری را فشار دهید چه اتفاقی برای غواص میافتد؟
دستتان را از روی بطری بردارید چه میبینید؟
انچه اتفاق می افتد...
با فشار ملایم، غواص میتواند در هر نقطهای (سطحی) از بطری آب شناور بماند.
جالب است بدانید که هوا آسانتر از آب فشرده میشود اگر بطری خالی را بفشارید میبینید که با نیروی نه چندان زیاد میتوانید بدنهی بطری را فشره کنید اما وقتی بطری از آب پر است باید نیروی بیشتری را به بطری وارد کنید در حالی که بطری هم کمتر فشرده میشود. وقتی هوا فشرده میشود، فضای کمتری را اشغال میکند.
جالب است بدانید که هر جسمی که حجم آن کمتر باشد، در عمق بیشتری از آب شناور خواهد بود.
غواصی که ساختهاید در ابتدا روی آب شناور است زیرا نیرویی که از طرف مولکولهای آب به غواص وارد میشود و آن را به طرف بالا میراند بیش از نیروی گرانشی(جاذبهای) است که غواص را به طرف پایین میکشد. نیروی رانش آب به طرف بالا را نیروی بالابر مینامند. پدیدهی شناوی وقتی رخ میدهد که نیروی رانش آب به طرف بالا با نیروی وزن غواص برابر باشد، اگر غواص را با وسایلی بسازید که سنگین باشد و درنتیجه نیرویی که غواص را به طرف پایین میکشد(نیروی وزن) بیش از نیرویی باشد که مولکولهای آب وارد میکنند و آن را به بالا میرانند(نیروی بالابر)، آنگاه آن غواص در آب فرو خواهد رفت.
توجه کنید که شما کاملا بطری را پر از آب نکردهاید، در نتیجه محتویات بطری شما را آب و هوا تشکیل میدهد. به عبارت دیگر، وقتی شما بطری را فشرده میکنید هم هوا و هم آب را فشرده میکنید. از آنجایی که هوا راحتتر فشرده میشود شما با فشردن بطری هوا را فشرده میکنید. فشار و نیروی حاصل از تراکم گازها با نیروی جاذبهی زمین جمع میشود و بر نیرویی که از طرف مولکولهای آب به غواص (شی) وارد میشود غلبه میکند درنتیجه غواص به سمت پایین میرود و در عمق بیشترب از آب شناور میماند.