Você pode esmagar uma lata de refrigerante usando nada mais do que uma fonte de calor e uma bacia de água. Esta é uma grande demonstração visual de alguns princípios científicos simples, incluindo a pressão do ar e do conceito de um vácuo. O experimento pode ser realizado pelos professores como uma demonstração, ou por estudantes maduros sob supervisão.
Passos para
Parte 1Crushing uma lata de refrigerante
1Pour um pouco de água em uma lata de refrigerante vazia.
Rinse uma lata de refrigerante com água, e deixar aproximadamente 15-30 mL (2/1 colher de sopa.) de água no fundo da lata. Se você não tem uma colher de medição, despeje em apenas água suficiente para cobrir o fundo da lata. [1]
2Prepare uma tigela de água gelada.
Encha uma tigela com água fria e gelo , ou com a água que foi mantido no frigorífico a frio. A tigela profunda o suficiente para manter a lata pode torná-lo mais fácil de conduzir o experimento, mas não é necessário. Uma tigela clara irá torná-lo mais fácil de ver o pode ficar esmagado.
3Get à prova de respingos óculos e pinça.
Nesta experiência, você estará aquecendo esta lata de refrigerante até que a água dentro ferve, em seguida, movendo-se rapidamente. Todos nas proximidades deve estar usando óculos a prova de esguicho em água quente caso é pulverizado em direção a seus olhos. Você também vai precisar de um par de pinças para agarrar a lata quente sem queimar-se, em seguida, transformá-lo de cabeça para baixo dentro da tigela de água gelada. Prática pegando a lata com as pinças de modo que você tem certeza de que eles podem pegar o pode firmemente.
Continuar apenas com supervisão de um adulto.
4Heat a lata na fogão.
Coloque a lata de refrigerante na posição vertical sobre um queimador do fogão, em seguida, vire a definição de calor em baixa. Deixe a água ferver fora da lata, borbulhando e soltando vapor de água durante cerca de trinta segundos. [2]
Se você cheiro algo estranho ou metálico, passar para a próxima seção de imediato. A água pode ter fervido distância, ou o calor pode ter sido muito alta, fazendo com que a tinta ou de alumínio na lata para derreter. [3]
Se o queimador do fogão não pode apoiar a lata de refrigerante, use um prato quente ou usar pinças com alças resistentes ao calor para manter a lata de refrigerante em cima do fogão.
5Use as pinças para ligar a quente lata de cabeça para baixo na água fria.
segure a pinça com a sua palma virada para cima. Use as pinças para pegar a lata, em seguida, rapidamente entregá-lo acima do banho de água fria, mergulhando a lata dentro da tigela de água.
Esteja preparado para um ruído alto quando a lata é rapidamente esmagado!
Parte 2Como funciona
1Learn sobre pressão do ar.
O ar em torno de você está pressionando contra você e todos os outros objetos, com uma pressão tão alta quanto 101 kPa (14,7 libras por polegada quadrada) quando você está no nível do mar. [4] Este, normalmente, seria o suficiente para esmagar uma lata, por si só, ou mesmo uma pessoa! Isso não acontece porque o ar dentro da lata de refrigerante (ou o material dentro do seu corpo) está empurrando para fora com pressão igual, e porque a pressão de ar "cancela-se para fora", empurrando para nós de todas as direções igualmente.
2Figure o que acontece quando você aquece a lata de água.
quando a água na lata furúnculos, você pode ver o início água para escapar como pequenas gotículas no ar, ou vapor. Parte do ar na lata é empurrado para fora, quando esta acontece, para dar espaço para a expansão da nuvem de gotículas de água. [5]
Apesar da lata perder algum do ar no seu interior, ele não fica esmagado ainda, porque o vapor de água que tomou o lugar do ar está empurrando de dentro em vez disso.
Em geral, quanto mais você aquecer um líquido ou um gás, mais ele se expande. Se é um recipiente fechado por isso não pode continuar se expandindo, exerce mais pressão. [6]
3Understand como a lata fica esmagado.
Quando a lata é virada de cabeça para baixo na água de gelo, a situação muda de duas maneiras. Em primeiro lugar, a lata já não é aberto ao ar, desde que a água está a bloquear a abertura. Em segundo lugar, o vapor de água no interior da lata esfria rapidamente para baixo novamente. O vapor de água, mais uma vez encolhe ao seu volume original, a pequena quantidade de água na parte inferior da lata. De repente, a maior parte do espaço dentro da lata não tem nada nele em tudo - nem mesmo ar! O ar que vem pressionando do lado de fora da lata esse tempo todo de repente não tem nada sobre o outro lado para resistir a ela, de modo que esmaga a lata dentro.
Space que nada nele é chamado de
vácuo
.
4Watch o pode de perto para descobrir mais um dos efeitos da experiência.
o surgimento de um vácuo, ou vazio, dentro da lata tem um outro efeito além de causar a pode ser esmagada. Assista a lata cuidadosamente como você abaixá-lo na água, e novamente como retirá-lo. Você pode notar uma pequena quantidade de água sendo sugado para dentro da lata, em seguida, escorrendo para fora outra vez. Isto é porque a pressão da água está a empurrar contra a abertura da lata, mas apenas com força suficiente para preencher um pouco antes de a lata de alumínio é esmagado.
Parte 3Helping Estudantes Aprender com o Experimento
1Ask os alunos por que a lata foi esmagado.
Veja se os estudantes tem alguma idéia sobre o que aconteceu com a lata. Não afirmar ou negar qualquer uma das respostas nesta fase. Reconheça cada idéia, e pedir aos alunos para explicar o seu processo de pensamento.
2Help os alunos vêm para cima com variações sobre o experimento.
Peça aos alunos para chegar a novos experimentos para testar as suas ideias, e pedir lhes o que eles acham que vai acontecer antes de realizar a nova experiência. Se eles têm dificuldades para chegar com uma nova experiência, ajudá-los. Aqui estão algumas variações que podem ser úteis:
Se um aluno pensa que a água (não o vapor de água) dentro da lata era responsável por ele ser esmagado, que os alunos preenchem uma lata inteira com água, e veja se for esmagado. [7]
Tente a mesma experiência com um recipiente resistente. O material mais pesado deve levar mais tempo para ser esmagado, o que dará a água de gelo mais tempo para preenchê-lo.
Tente deixar o pode arrefecer durante um curto período de tempo antes de colocá-lo no banho de gelo. Isto irá resultar em mais ar estar presente na lata, e, assim, esmagamento menos grave.
3Explain a teoria por trás do experimento. Use as informações na seção Como ensinar os alunos funciona por isso que a lata foi esmagado. Perguntar-lhes se que coincide com o que eles vieram para cima com em seus experimentos.