להלן פרויקט מדעי מהיר וקל שתוכלו לעשות: להכין ענן בתוך בקבוק. עננים נוצרים כאשר אדי מים יוצרים טיפות זעירות גלויות. זה נובע מקירור האדים. זה עוזר לספק חלקיקים שסביבם המים יכולים לזלזל. בפרויקט זה נשתמש בעשן כדי לעזור ליצור ענן.
ענן בבקבוק חומרים
לפרויקט מדעי זה אתה זקוק למספר חומרים בסיסיים בלבד:
- בקבוק 1 ליטר
- מים חמים
- התאמה
בואו נעשה עננים
- שופכים מספיק מים חמים בבקבוק כדי לכסות את קרקעית המיכל.
- הדליק את הגפרור והניח את ראש הגפרור בתוך הבקבוק.
- אפשר לבקבוק להתמלא בעשן.
- מכסה את הבקבוק.
- סוחטים את הבקבוק ממש חזק כמה פעמים. כשאתה משחרר את הבקבוק, אתה אמור לראות את צורת הענן. זה עלול להיעלם בין "לחיצות".
הדרך האחרת לעשות זאת
אתה יכול גם להחיל את ה- חוק הגז האידיאלי להכין ענן בבקבוק:
PV = nRT, כאשר P הוא לחץ, V הוא נפח, n הוא מספר שומות, R הוא קבוע, ו- T הוא טמפרטורה.
אם כמות הגז (כמו במיכל סגור) לא משתנה, אם אתה מעלה את הלחץ, היחיד דרך הטמפרטורה של הגז להיות ללא שינוי היא על ידי הפחתת נפח המכל באופן יחסי. אם אתה לא בטוח שאתה יכול לסחוט את הבקבוק מספיק חזק בכדי להשיג את זה (או שהוא יתאפק בחזרה) ו רוצה ענן צפוף באמת, אתה יכול לעשות את הגרסה הלא-ידידותית לילדים להפגנה זו (עדיין יפה בטוח). שופכים מים חמים ממכונת קפה לתחתית הבקבוק. ענן מיידי! (... והיתוך קל של הפלסטיק) אם אינך מוצא גפרורים, הדליק רצועת קרטון על האש, הכנס אותה לבקבוק ותן לבקבוק להיות נחמד ומעושן.
איך נוצרים עננים
מולקולות של אדי מים יתנפצו כמו מולקולות של גזים אחרים אלא אם כן תתן להם סיבה להיצמד זו לזו. קירור האדים מאט את המולקולות, ולכן יש להם פחות אנרגיה קינטית ועוד זמן ליצור אינטראקציה זה עם זה. איך מקררים את האדים? כאשר לוחצים את הבקבוק, דוחסים את הגז ומעלים את הטמפרטורה שלו. שחרור המכולה מאפשר לגז להתפשט, מה שגורם לטמפרטורתו לרדת. עננים אמיתיים נוצרים עם עליית אוויר חם. ככל שהאוויר עולה, הלחץ שלו מופחת. האוויר מתרחב, מה שגורם לו להתקרר. כשהוא מתקרר מתחת לנקודת הטל, אדי מים נוצרים הטיפות שאנו רואים כעננים. עשן פועל באופן דומה באווירה כמו בבקבוק. אחר חלקיקי גרעין כוללים אבק, זיהום, לכלוך ואפילו חיידקים.