Tukaj je hiter in enostaven znanstveni projekt: naredite oblak v steklenici. Oblaki nastanejo, ko vodna para tvori drobne vidne kapljice. To je posledica hlajenja hlapov. Pomaga zagotoviti delce, okoli katerih se voda lahko utekočini. V tem projektu bomo s pomočjo dima pomagali oblikovati oblak.
Oblak v stekleničnih materialih
Za ta znanstveni projekt potrebujete le nekaj osnovnih materialov:
- 1-litrska steklenica
- Topla voda
- Ujemanje
Naredimo oblake
- V plastenko nalijte ravno dovolj tople vode, da pokrije dno posode.
- Vžigalico vžigalico in glavo postavite v steklenico.
- Pustite, da se steklenica napolni s dimom.
- Zaprite steklenico.
- Steklenico nekajkrat stisnite resnično močno. Ko sprostite steklenico, bi morali videti obrazec v oblaku. Med "stiski" lahko izgine.
Drugi način, kako to storiti
Uporabite lahko tudi zakon o idealnem plinu narediti oblak v steklenici:
PV = nRT, kjer je P tlak, V volumen, n je število molov, R je konstanta in T je temperatura.
Če se količina plina (kot v zaprti posodi) ne spremeni, potem, če dvignete tlak, edino način, da temperatura plina ostane nespremenjena, je s sorazmernim zmanjšanjem prostornine posode. Če niste prepričani, lahko dovolj močno stisnete steklenico, da to dosežete (ali da se bo odbila nazaj) in želite res gost oblak, lahko naredite različico demonstracije, ki ni otrokom prijazna (še vedno lepa varno). Na dno steklenice nalijte vročo vodo iz kave za kuhanje kave. Takojšnji oblak! (... in rahlo taljenje plastike) Če ne najdete nobenih vžigalic, prižgite trak kartona, ga vstavite v steklenico in pustite, da steklenica lepo in zadimljeno.
Kako nastanejo oblaki
Molekule vodne pare se bodo odbijale kot molekule drugih plinov, če jim ne boste dali razloga, da se držijo skupaj. Hlajenje hlapov upočasni molekule, zato jih je manj kinetična energija in več časa za medsebojno interakcijo. Kako hladi hlap? Ko stisnete steklenico, stisnete plin in zvišate njegovo temperaturo. S sprostitvijo posode se plin razširi, kar povzroči, da se njegova temperatura zniža. Pravi oblaki se oblikujejo, ko se dviga topel zrak. Ko zrak zraste, se njen tlak zmanjša. Zrak se širi, zaradi česar se ohladi. Ko se ohladi pod roso, tvori vodna para kapljice vidimo kot oblake. Dim deluje v atmosferi enako kot v steklenici. Drugo delci nukleacije vključujejo prah, onesnaževanje, umazanijo in celo bakterije.