20161204_211705 

 

חומרים:

  • שמן
  • מים
  • תבנית קרח
  • כוס
20161203_213042

אז מה עושים?

  • מקפיאים בתבנית קרח מים  ושמן (כל אחד בשקעים שונים).
  • מוזגים לכוס מים ושמן
  • מוסיפים את הקרח והשמן הקפוא

**ניתן להוסיף למים צבע מאכל.

מה ניתן ללמוד?

שמן צף על פני מים ולא משנה באיזה סדר נמזוג אותם לכוס, הסיבה לכך היא שציפה מושפעת מצפיפות, חומר צפוף יותר (המרחק בין חלקיקיו קטן יותר) יהיה גם כבד יותר ולכן ישקע, במקרה שלנו המים צפופים יותר מהשמן.

מה בנוגע לקוביות הקרח? כאשר חומר קופא הוא מתכווץ כלומר הוא הופך צפוף יותר, לכן קוביית השמן הקפוא שוקעת בשמן הנוזלי, היא עדיין פחות צפופה מהמים ולכן צפה עליהם.

לפי הגיון זה היינו מצפים שקוביית הקרח תשקע עד לתחתית הכוס אך במקום זאת היא צפה על פני השמן. איך זה יכול להיות?

הסיבה לכך נעוצה בתופעה שנקראת האנומליה (התופעה יוצאת הדופן) של המים, בין חלקיקי המים יש קשרים מיוחדים שנקרא קשרי מימן, קשרים אלו חזקים יותר מהקשרים הרגילים בין חלקיקי שאר החומרים בעולם (נקראים קשרי ואן דר ואלס) ומאפשרים לחלקיקי המים להיות צפופים יותר מאשר חומרים אחרים בהם לא מתקיימים קשרי מימן. כאשר מים קופאים והופכים לגבישי קרח קשרי המימן מתבטלים והקרח במקום להתכווץ דווקא מתרחב.

תופעה זו יחודית למים והיא אחד הגורמים שהופכים את המים לחומר מדהים כל כך, לדוגמא אם הקרח לא היה מתרחב, הוא היה שוקע והקרח בקטבים במקום לצוף על פני המים היה שוקע לקרקעית.  במקרה כזה מפלס מי הים היה עולה ומציף את היבשה. בנוסף שכבת הקרח מעל המים מגינה עליהם מפני אוויר הקוטב הקפוא ומונעת מהם לקפוא, כך מתקיימת שכבת מים נוזליים מתחת לקרח שמאפשרת קיום חיים עשירים גם בקוטב הקפוא.

כאשר מדענים מחפשים כוכבי לכת אחרים שעלולים להיות בהם חיים, הדבר הראשון שהם בודקים הוא האם יש עליהם מים נוזליים, זהו התנאי החשוב ביותר לקיום חיים כפי שאנו מכירים אותם.

 

20161204_211820

 

אהבתם את הרעיון? רוצים להנות מיצירות וניסויים נוספים?הצטרפו לרשימת התפוצה:

[[ טופס מוטמע]]

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