ابزار وبمستر

این یک گرداب واقعی ولی بی خطر است!
چقدر طول می کشد تا بطری نوشابه را خالی کنید؟ با آموختن راه خالی کردن بطری در چند ثانیه، هم مهمان هایتان را شگفت زده می کنید هم علم ویژگی های هوا و آب را خواهید فهمید.

وسایل مورد نیاز • دو بطری نوشابه خانواده خالی • آب • کاسه یا محفظه های دیگر • زمان سنج یا هر ساعتی که ثانیه شمار داشته باشد • نوار چسب 5 سانتی • واشر فلزی • پارچ

چکار باید بکنیم 

•  برچسب های روی بطری را بردارید تا بهتر داخل آن را ببینید.
•  بطری را با آب پرکنید. اگر در نزدیکی شما سینک ظرف شویی نیست و یا نمی خواهید مهمانیتان را در آشپزخانه برگزار کنید بهتر است از یک پارچ استفاده کنید.
•  چقدر طول می کشد تا آب درون بطری را خالی کنید؟پیش بینی خود را روی کاغذ بنویسید.
• بدون فشار به بدنه بطری آن را وارونه کنید و زمان خالی شدن آب را محاسبه کنید. بهتر است چند بار این کار را انجام دهید تا نتیجه بدست آمده کاملا درست باشد. نتایج را در یک جدول بنویسید و اسم این روش را روش معمولی بگذارید. هر بار از مقدار آب یکسانی استفاده کنید.
•  بطری را مانند دفعات قبل از آب پر کنید. این بار هنگام خالی شدن، آب بطری را در جهت عقربه های ساعت یا خلاف آن بچرخانید. به چرخاندن آب ادامه دهید تا شکل گرفتن گرداب را مشاهده کنید. آب به صورت گرداب در می آید و به سرعت از بطری خارج می شود.
•  مانند قبل زمان را محاسبه کنید و نام این روش را «گرداب »بگذارید. چند بار این کار را انجام دهید و نتایج را آزمایش کنید. کدام روش آب بطری را زودتر خالی می کند؟

حالا زمان ایجاد بطری های گردابی است.

•  بطری یک لیتری را پر از آب کنید.
•  از واشر فلزی به اندازه دهانه بطری استفاده کنید.
• بطری دیگری را روی این بطری قرار دهید به طوریکه واشر بین دو بطری بماند.
•  بطری ها و واشر را با نوار به هم ببندید. مطمئن شوید که نوار را محکم بسته اید و امکان خم شدن وجود ندارد.
• این وسیله را وارونه کنید تا بطری محتوی آب در بالا قرار بگیرد و سپس آب را بچرخانید. در این صورت گرداب تشکیل می شود و آب وارد بطری دیگر می شود. می توانید اینکار را بدون نیاز به دوباره پر کردن، بار ها و بار ها تکرار کنید.

گرداب رنگی:
به اندازه 50 گرم روغن لامپ رنگی را اضافه کنید. روغن لامپ در بسیاری از مغازه ها وجود دارد. روغن روی سطح آب می آید زیرا چگالی اش کمتر از آب است. وقتی روغن و آب هم می خورند ابتدا روغن با چگالی کمتر به پایین گرداب می آید و گرداب رنگی را تشکیل می دهد. به جای روغن لامپ می توانید از ترکیب رنگ و تینر استفاده کنید.
گرداب حبابی:
کمی صابون به آب اضافه کنید. وقتی چرخش مواد از یک بطری به سمت بطری دیگر می رود، بطری بالایی از حباب های صابونی پر می شود. این دیده نشان می دهد که وقتی بطری پایینی از آب پر می شود، بطری بالایی از هوا پر می شود.
طوفان فوم:
کمی خرده پاره به آن اضافه کنید. می توانید از پولک یا وسایل زرق و برق دار استفاده کنید. اما وسیله مورد علاقه ما، تیکه های بسیار ریز فوم کائوچو( است. گلوله ها شناور می شوند اما به دلیل قدرت گرداب، به سمت بطری پایینی کشیده می شوند. نگاه کردن به آن بسیار لذت بخش است.
این آزمایش چگونه کار می کند؟
اگر تا بحال حرکت گرد و غبار در یک روز بادی یا تخلیه آب در وان حمام را دیده باشید در واقع «گرداب » را مشاهده کرده اید. گرداب باعث می شود ه مایعات و گاز ها به صورت چرخشی حرکت کنند. گرداب زمانی به وجود می آید که مایع در حال حرکت راهی پیدا می کند. جاذبه زمین مایع را به مت سوراخ می برد و گرداب ادامه پیدا می کند. چرخاندن آب در بطری به هنگام سرازیر کردن آن، باعث شکل گیری گرداب می شود. چرخش آب در بطری مانند گرداب است. شکل گیری گرداب باعث می شود که هوا راحت تر به بطری بالایی وارد شود و آب سریع تر خارج شود. اگر به دقت نگاه کنید، خواهید دید که سوراخ میانی گرداب به هوا اجازه می دهد که داخل بطری بیاید. اگر آب را نچرخانید و فقط آن را سرازیر کنید، آب و هوا به نوبت از دهانه بطری خراج می شود. البته اگر سوراخ واشر به اندازه کافی کوچک باشد کشش سطحی آب مانع از انتقال آب به بطری پایینی می گردد.

منبع : باشگاه علمی پژوهشی فیزیک آریان پژوه

ویدئوی اجرا کوشش علمی به دست مریم حسین زاده را تماشا کنید .

نوشته های در پیوند :