İçerik

• adımlar
• Bölüm 1/3: Alüminyum limonata kutusu nasıl düzleştirilir
• Bölüm 2/3: Nasıl çalışır?
• Bölüm 3/3: Öğrencilerin Deney Yoluyla Öğrenmelerine Yardımcı Olma
• İpuçları
• Uyarılar
• Neye ihtiyacın var

Bir alüminyum limonata kutusunu sadece bir ısı kaynağı ve bir kap su ile düzleştirebilirsiniz. Bu, hava basıncı ve vakum kavramı da dahil olmak üzere belirli bilimsel ilkelerin harika bir görsel gösterimidir. Deney, öğretmenler veya lise öğrencileri tarafından onların rehberliğinde deney olarak yapılabilir.

adımlar

Bölüm 1/3: Alüminyum limonata kutusu nasıl düzleştirilir

1. 1 Boş bir alüminyum kutuya biraz su dökün. Durulayın ve dipte yaklaşık 15-30 mililitre (1-2 çay kaşığı) su bırakın. Bir ölçü kaşığınız yoksa, bir alüminyum kutunun altını suyla kaplayın.
2. 2 Bir kase buzlu su hazırlayın. Bir kaba soğuk su ve buz veya buzdolabında saklanmış su doldurun. Tüm kavanoza sığacak kadar derin bir kase almanız önerilir - o zaman denemek daha kolay olacaktır - ancak bu gerekli değildir. Kavanozun düzleşmesini şeffaf bir kaseden gözlemlemek daha uygun olacaktır.
3. 3 Koruyucu kaynak gözlüğü ve pense bulun. Bu deneyde, bir alüminyum kutuyu içindeki su kaynayıncaya kadar ısıtacak ve ardından hızlıca aktaracaksınız. Tüm gözlemciler ve deneyci, gözlerine sıcak su sıçraması durumunda koruyucu gözlük takmalıdır. Ayrıca, kendinizi yakmamak için kavanozu almak için maşaya ihtiyacınız olacak ve ardından bir kase buzlu suya baş aşağı daldırın. Kavanozu rahat tutana kadar maşanızla kavrama alıştırması yapın.
   • Yalnızca yetişkin gözetiminde devam edin.
4. 4 Kavanozu ocakta ısıtın. Bir brülörün üzerine bir alüminyum kutuyu ters çevirin, ardından düşük ısıyı veya ısıyı açın. Suyu kaynatın ve yaklaşık 30 saniye kaynatın ve buharı serbest bırakın.
   • Garip veya metalik bir koku fark ederseniz, hemen bir sonraki adıma geçin. Su kaynamış olabilir veya ısı çok fazla olmuş ve boya veya alüminyum erimeye başlamış olabilir.
   • Alüminyum kutu brülöre tam olarak oturmazsa, elektrikli bir ocak kullanın veya kutuyu ısıya dayanıklı maşa ile ateşin üzerine tutun.
5. 5 Sıcak kavanozu ters çevirerek soğuk suya sokmak için maşa kullanın. Maşaları avucunuz yukarı bakacak şekilde tutun. Maşalı bir kavanoz alın, hızlıca bir kase soğuk su çevirin ve içine daldırın.
   • Kavanoz oldukça hızlı bir şekilde düzleşebileceğinden yüksek sesler duymaya hazır olun!

Bölüm 2/3: Nasıl çalışır?

1. 1 Hava basıncının ne olduğunu öğrenin. Deniz seviyesindeyken hava bize ve diğer herhangi bir cisme 101 kPa (kilopaskal) (cm2 başına 1 kg) kuvvetle baskı yapar. Ve genel olarak, kutunun kendisini, hatta bir kişiyi düzleştirmesi için bu yeterlidir! Ama bu olmaz, çünkü kutunun içindeki hava (veya vücudumuzun içindeki madde) aynı kuvvetle dışarı doğru bastırılır ve her taraftan bize eşit şekilde baskı yapması nedeniyle hava basıncı sıfırlanmış gibi görünür. .
2. 2 Bir kavanoz suyu ısıttığınızda ne olduğunu öğrenin. Kavanozdaki su kaynadığında, küçük damlacıklar şeklinde havaya nasıl "akmaya" başladığını görebilirsiniz - bunu buhar olarak biliyoruz. Bu sırada havanın bir kısmı, genişleyen su damlacıkları bulutuna yer açmak için kutudan dışarı itilir.
   • Kavanoz havanın bir kısmını kaybetmesine rağmen, yine de düzleşmez, çünkü buhar şimdi yerinden çıkan havanın yerini alır ve bu da içeriden baskı yapar.
   • Genel olarak, bir sıvıyı veya gazı ne kadar çok ısıtırsanız, o kadar genişler. Kapalı bir kaptaysa ve genişleyemiyorsa basınç artar.
3. 3 Bir kutunun nasıl düzleştiğini anlayın. Kutu soğuk suda ters çevrildiğinde durum iki yönde değişir. İlk olarak, delik su tarafından kapatıldığı için kutu hava erişiminden yoksundur. İkincisi, kutunun içindeki buhar hızla soğur. Su buharı orijinal hacmine sıkıştırılır - kutunun dibinde çok az miktarda su. Aniden, kavanozun içindeki boşluğun büyük bir kısmı hiçbir şeysiz kaldı - orada hava bile yok! Bunca zaman boyunca kutunun dışına baskı yapan hava artık içeriden herhangi bir direnç göstermediğinden kutuyu içe doğru düzleştirir.
   • Hiçbir şeyin olmadığı boşluğa denir vakum.
4. 4 Deney sırasında kavanozu dikkatlice gözlemleyin ve başka bir etki keşfedin. Kutunun içindeki bir vakumun veya boş alanın görünümünün, kutuyu düzleştirmenin yanı sıra başka bir sonucu daha vardır. Suya batırırken ve çıkarırken kavanoza yakından bakın. Kavanoza biraz suyun nasıl emildiğini ve sonra tekrar çıktığını fark edebileceksiniz. Bunun nedeni, suyun kutunun ağzına baskı yapmasıdır, ancak bu basınç, düzleşmeden önce alüminyum kutunun içindeki yalnızca küçük bir alanı doldurmaya yeterlidir.

Bölüm 3/3: Öğrencilerin Deney Yoluyla Öğrenmelerine Yardımcı Olma

1. 1 Öğrencilere kavanozun neden düz olduğunu sorun. Bu konuda herhangi bir düşünceleri olup olmadığına bakın. Bu aşamada cevapların hiçbirini onaylamayın veya reddetmeyin. Her bir fikri tanıyın ve öğrencilerden düşünce dizilerini açıklamalarını isteyin.
2. 2 Öğrencilere deneyi açıklama seçenekleri konusunda yardımcı olun. Fikirlerini test etmek için yeni deneyler bulmalarını isteyin. Yeni deneylere başlamadan önce onlara süreçte ne olacağını düşündüklerini sorun. Yeni deneyimler bulmayı zor bulurlarsa, kurtarmaya gelin. Yararlı bulabileceğiniz bazı seçenekler şunlardır:
   • Öğrenci, kavanozun içindeki suyun (buharın değil) düzleşmesinden sorumlu olduğunu düşünüyorsa, kavanozun tamamını suyla doldurmasına ve deforme olup olmadığına bakmasına izin verin.
   • Aynı deneyi daha sert bir kap ile deneyin. Daha güçlü malzeme daha uzun süre düzleşecek ve kabı doldurması için buzlu su süresi verecektir.
   • Buzlu suya daldırmadan önce kavanozu biraz soğumaya bırakın. Sonuç, kutuda daha fazla hava ve daha az deformasyon olacaktır.
3. 3 Deneyin arkasındaki teoriyi açıklayın. Öğrencilerin kavanozun neden ezildiğini anlamalarına yardımcı olmak için Nasıl Çalışır bölümündeki bilgileri kullanın. Açıklamanın, kendi deneyleriyle buldukları fikirleriyle uyuşup uyuşmadığını sorun.

İpuçları

• Kavanozu maşa ile suya batırın, düşürmeyin.

Uyarılar

• Kavanoz ve içindeki su sıcak olacaktır. Teneke kutu suya daldırıldığından, ani sıcak su spreyinden zarar görmemeleri için deneye katılanların arkanızda durmasını sağlayın.
• 12 yaşından büyük çocuklar deneyi kendi başlarına yapabilir, ancak sadece yetişkinlerin gözetiminde! Birden fazla lider olmadıkça, aynı anda birden fazla kişinin deney yapmasına asla izin vermeyin.

Neye ihtiyacın var

• Boş alüminyum limonata kutuları
• Maşa, sıcak kavanozu rahatça tutacak kadar büyüktür.
• Gaz veya elektrikli soba veya Bunsen brülörü
• bir kase soğuk su