החומרים הדרושים:

  • בקבוק עם פיה רחבה
  • ביצה מידה S
  • שתי קערות
  • קומקום עם מים רותחים
  • קנקן מים
  • קרח

 IMG_20141005_213841

 

מהלך הניסוי:

** ניסוי זה יש לבצע בהשגחת מבוגר בלבד!

  • לקערה הראשונה הוסיפו מים וקרח
  • לקערה השנייה מזגו מים רותחים.
  • הכניסו את הבקבוק הריק (ללא פקק) לקערה עם המים הרותחים.
  • המתינו כ30 שניות.
  • הניחו את הביצה הקשה על פתח הבקבוק
  • העבירו את הבקבוק למי הקרח.
  • הביטו מה קורה לביצה.

הסבר לניסוי:

בניסוי אנו רואים שכאשר מעבירים את הבקבוק מכלי עם מים חמים לכלי עם מים קרים הביצה נשאבת פנימה. מדוע זה קורה?

הסיבה נעוצה בתכונות האוויר.

בתוך הבקבוק יש אוויר, כאשר אנו שמים את הבקבוק במים חמים האוויר מתחמם, אוויר חם מתפשט וחלקו יוצא מתוך הבקבוק.

כאשר אנו מכניסים את הבקבוק למים קרים הטמפרטורה של האוויר יורדת והוא מתכווץ חזרה. האוויר שיצא מנסה לחזור פנימה, כמובן שהביצה חוסמת את המעבר ולכן נדחפת פנימה.

הסבר מעט מעמיק יותר:

האוויר עשוי מחלקיקים קטנים (מולקולות) שעפים במהירות לכל עבר. לדוגמא בתוך הבקבוק ישנה כמות מסוימת של חלקיקים שמתנגשים אחד בשני ובדפנות הבקבוק, ההתנגשויות הללו יוצרות לחץ על דפנות הבקבוק, לחץ זה נקרא לחץ אוויר.

הסיבה שהבקבוק לא מתפוצץ תחת הלחץ היא משום שמחוץ לבקבוק יש בדיוק אותה כמות של אוויר שמתנגשת בדפנות הבקבוק ולוחצת עליהן בדיוק באותו הכוח רק בכיוון ההפוך. כלומר לחץ האוויר בתוך ומחוץ לבקבוק שווים.

כאשר האוויר (או כל חומר אחר) מתחמם, חלקיקיו מתחילים לנוע מהר יותר, להתנגש אחד בשני מהר יותר וגם בדפנות הבקבוק. ההתנגשויות המהירות גורמות לכך שחלקיקי האוויר מתרחקים אחד מהשני (כמו כדור שנזרק על קיר: ככל שעוצמת הזריקה תהיה גבוהה יותר, כך המרחק שהכדור יעוף מן הקיר יגדל)  ולכן האוויר מתפשט בחום. בנוסף הלחץ שמפעיל האוויר על דפנות הבקבוק גדל.

כאשר האוויר מתקרר חזרה הוא מאט, הרווחים בין החלקיקים קטנים והלחץ שהוא מפעיל על דפנות הבקבוק קטן. עכשיו נוצר מצב שלחץ האוויר מחוץ לבקבוק גדול יותר ונוצר חוסר שיווי משקל, אם הבקבוק היה פתוח אוויר פשוט היה נכנס פנימה והלחצים היו משתווים אבל בניסוי שלנו יש ביצה שחוסמת את המעבר…

לחץ האוויר יכול להיות חזק מאוד דוגמא לכך אפשר לראות בניסוי שלנו הפחית הקורסת.

 

אהבתם את הניסוי? רוצים להנות מניסויים נוספים?

הצטרפו לרשימת התפוצה:

שם*

דואר אלקטרוני*

עיסוק

בנוסף, אני ממליצה בחום לקנות את מארזי המדען המטורף! בכל מארז 20 כרטיסיות עם ניסויים מפתיעים ומרתקים!