قدرت فشار هوا

روشی بسیار جذاب برای مچاله کردن قوطی نوشابه!

دسته : علمی

این آزمایش از سری آزمایش های مربوط به شناخت ویژگی‌های گازها است. برای یادگیری بیشتر به آزمایش‌های دیگری که در مورد فشار هوا است مراجعه کنید. این آزمایش‌ها را در بخش کاردستی‌های علمی سایت www.koodak24.ir می‌توانید مشاهده کنید

شرح کاردستی

روش های بسیار زیادی وجود دارد که از طریق آن می توان قوطی نوشابه را خرد یا مچاله کرد، مثلا با پا، دست و یا با سر! اما هیج یک از این راه ها مانند آزمایش مچاله کردن قوطی نوشابه برای شما جالب نخواهد بود. فقط تا زمان «مچاله شدن» قوحلی صیر کنید، آن موقع خواهید دید که دل و جرات چه کسی بیشتر از همه خواهد بود.

آنچه نیاز دارید

 قوطی خالی نوشابه آلمینیومی

 اجاق گاز یا اجاق برقی

انبرک  مخصوصی آشیزی

دست‌کش

 کاسه

 آب سرد

شرح آزمایش

برای از بین بردن مواد لزج و نامطبوعی که از نوشابه باقی مانده است، آن را شستشو دهید.

 کاسه را با آب سرد پر کنید( هر چقدر سردتر باشد بهتر است)

به قوطی خالی نوشابه، یک قاشق غذاخوری آب اضافه کنید( ققط به اندازه ای که کف قوطی را بپوشاند).

 زمانی که اجاق گاز خاموش است، قوطی را روی آن بگذارید. اکنون نویت یک  بزرگتر شما است که اجاق گاز را برای گرم کردن آب روشن کند. کمی بعد صدای حباب های آب در حال جوش را خواهید شنید و بخار آبی که از قوطی بلند می شود را می بینید.

به گرم کردن قوطی تا یک دقیقه دیگر ادامه دهید.

بهتر است قبل از انجام مرحله بعدی خوب فکر کنید. قرار است چنین اتفاقی رخ دهد:  باید با انبرک  قوطی را از روی اجاق یردارید و آن را سر و ته کنید و دهانه ی قوطی را به داخل کاسه آب فرو برید.

با انیرک قسمت پایین قوطی را محکم یگیرید به طوری که کف دستان به سمت بالا باشد. با یک حرکت سریع قوطی را از روی شعله بردارید، آن را سر و ته کنید و یه داخل آب سرد فرو برید. مکث نکنید، خیلی سریع این کار را انجام دهید.

 قوطی به معنای واقعی کلمه مچاله می شود. این اتفاق چگونه رخ می دهد؟

در آنجا نایستید، به سمت اجاق یر گردید و دوباره اینکار را انجام دهید. هر بار که آن را تکرار می کنید، با دقت بینگرید که چه اتقافی

می افتد تا متوجه شوید که این آزمایش چگونه کار می کند.

آنچه اتفاق می‌افتد

 در اینجا دلیل علمی مچاله شدن قوطی بیان می شود. قبل از گرم کردن، قوطی پر از آب و هوا بود با جوشاندن، آب آن از حالت مایع به گاز تبدیل شد. بخار آب، هوایی درون قوطی را خارج می کند و خود جای آن را می گیرد. وقتی قوطی سر و ته شد و در آب قرار گرقته بخار آب متراکم شده و دوباره تیدیل به آب مایع می شود.

مولکولهای آب در حالت مایع بیشتر از حالت گاز،  به هم نزدیک هستند. همه ی بخار آب موجود در قوطی به یک یا دو قطره مایع تیدیل می شود که فضای خیلی کمتری را اشغال می کند و در واقع داخل قوطی خلا ایجاد می شود.

 لذا قوطی که گاز داخلی آن خالی شده نمی تواند فشار زیادی را که از طرف هوا به دیواره های خارجی اعمال می شود را تحمل کند.

بنابراین فشار هوای وارد شده از بیرون قوطی، برای مچاله کردن آن کافیست. فشار هوا واقعا قدرتمند است!

 یک نکته دیگر، اگر به قوطی سر و ته شده از نزدیک نگاه کنیده خواهید دید که آب سرد موجود در کاسه از قوطی بالا می رود. این اتقاق دقیقا مانند زمانیست که با نی چیزی می نوشید. اگرچه اینطور می گوییم که ما مایع را با نی به سمت بالا می مکیم، اما در واقع این طور نیست. بلکه هوای بیرونی به سطح مایع پایینی فشار وارد می کند. وقتی هوای داخلی دهانتان را کاهش می دهید (همان عمل مکیدن) فشار هوای بیرونی بیشتر از هوایی درون دهانتان می شود و نوشابه از نی به سمت دهنتان بالا می آید. همین اتفاق برای قوطی هم می افتد. نیرویی که برآب سرد وارد می شود باعت بالا رفتن آن در قوطی می شود..

مشخصات کاردستی
گردآورنده : پریسا حسنی