Wkodk

Hvordan at knuse en dåse med trykluft

Denne artikel giver forslag til et eksperiment, der bruger lufttryk til at knuse en læskedrik kan. Dette kan være en stor visuel demonstration af nogle enkle videnskabelige principper og med tilsyn, kan udføres af studerende.

Steps

Hvordan at knuse en dåse med trykluft. Skyl en sodavand kan med vand, og efterlade en lille mængde (ca. 2 spsk.).
Hvordan at knuse en dåse med trykluft. Skyl en sodavand kan med vand, og efterlade en lille mængde (ca. 2 spsk.).
  1. 1
    Skyl en sodavand kan med vand, og efterlade en lille mængde (ca. 2 spsk.) Vand i bunden af dåsen.
  2. 2
    Forbered en skål isvand.
  3. 3
    Placer kan opretstående på et komfur og varme, indtil vandet koger inde i dåsen.
  4. 4
    Brug tænger afholdt med håndfladen opad, afhente den varme kan hurtigt vende det om og kaste toppen af dåsen ned i skålen med vand.
  5. 5
    I en brøkdel af et sekund, kan blive knust med en meget kraftig støj! (Meget imponerende)
  6. 6
    Dette vil afslutte eksperimentet, men på dette punkt, bør samspil med klassen begynder:
  7. 7
    Spørg eleverne: "Hvad forårsagede kan at blive knust?"
  8. 8
    Lyt til de studerendes svar. Dette vil hjælpe dig med at finde ud af, hvad de allerede kender. Må ikke bekræfte eller afkræfte nogen af ​​svarene. Bare anerkender og accepterer dem og bede eleverne til at forklare deres tænkning.
  9. 9
    Baseret på deres svar, kan du blive nødt til at forklare, hvad der skete, eller hvis de tilbyder en god forklaring, gå videre til næste trin. (Se forklaringer i "Tips" sektionen)
  10. 10
    Bed eleverne om at foreslå ting at ændre sig i eksperiment for at teste forklaringen.
  11. 11
    De studerende er nu klar til "gør videnskab". De studerende skal gentage aktiviteten og varierer betingelserne. De bør registrere deres resultater og drage konklusioner. De bør dele deres resultater med hinanden for at se, om de er enige.

Tips

  • Forklaring:
    • Når det kan opvarmes, bliver det fyldt med vanddamp. Denne damp indtager cirka 1000 gange mere plads end det gjorde som en væske. Når du tænder dåsen over i det kølige vand, vender vanddamp tilbage til flydende vand meget hurtigt, hvilket skaber et undertryk i dåsen.
  • Mulige variabler at ændre:
    • Mængden af ​​vand i dåsen
    • Temperatur af vand i skålen
  • Øge den tid mellem at fjerne dåsen fra varmen og placere den i vandet.
  • Hvorfor kan man ikke vandet i skålen bliver bare skubbet op i dåsen i stedet for knust kan blive? Vand har masse, hvilket betyder, at det også har inerti. Inertia kan opfattes som en modstand mod forandring i bevægelse. (Det er ikke teknisk korrekt, men vil være tilstrækkeligt med henblik på illustration.) Vandet skal trækkes op, og det skal gå fra en tilstand af ringe eller ingen bevægelse og begynde at bevæge sig opad. Dette kræver mere kraft, end siderne af dåsen, vil være i stand til at modstå, så kan knuses ved lufttryk før vandet kan bevæge sig i. Nogle vand vil flytte ind i kan og vil blive set dræne ud, når du løfter kan ud af vandet.
  • (Tal er afrundet til enkelhed det engelske system bruges til at gøre de kræfter lidt mere forståeligt for lægmand)
  • Må ikke flip og give slip. Vend dåsen og sætte (ikke slip) den i vandet.
  • Holder Tangen håndfladen op gør det meget lettere at vende dåsen ned i vandet.
  • Lad os antage, at kun erhverver en 2/3 vakuum. (Dette kunne være en meget lavere tryk.) Atmosfærisk tryk er 14 lbs / kvadrattomme. A 2/3 vakuum ville producere en indvendig tryk på cirka 5 lbs / kvadrattomme. Dette er en differentieret på 9 lbs / kvadrattomme. Det betyder hver kvadratcentimeter af dåsen udsættes for en indadrettet kraft på 11 lbs.
  • Den gennemsnitlige koks kan har omkring 49 kvadrat inches af overfladeareal. Det kan derfor opleve en total trykkraft af 441 lbs. Hvis en total vakuum blev dannet, ville belastningen være omkring 686 £.
  • Praksis før du gør dette foran de studerende.

Advarsler

  • Splash-proof beskyttelsesbriller er nødvendige for alle deltagere. (Kan købes på de fleste hardware og hjem centre. Vær omhyggelig med at sørge for de er stænktæt).
  • Det kan og vandet inde er varm. Sørg for, at da dåsen er vendt i vandet, er der ingen stående i en position, hvor de kan komme til skade ved vandet sejler ud af dåsen.
  • Ældre børn (alder 10 +) kan være i stand til at gøre den aktivitet, selv med voksent opsyn, men du som voksen, se omhyggeligt. Du er ansvarlig for sikkerheden! Tillad aldrig mere end én person til at gøre demonstrationen på et tidspunkt!

Ting du behøver

  • Tomme aluminium sodavandsdåser
  • Tongs stor nok til at komfortabelt håndtere de varme dåser
  • Komfur eller varmeplade
  • Overfladisk, klar, skål koldt vand
  • Bunsenbrænder kan anvendes som varmekilde