Ovoce a jiné předměty ve fyzice

Transkript

1 Ovoce a jiné předměty ve fyzice Nekoř 2013 Vedoucí projektu: Petr Kácovský Vypracovali: Martina Valešová, Marián Poppr, František Falta Poděkování Naše díky patří především vedoucímu projektu Petrovi Kácovskému, dále organizátorům matematiko fyzikálního soustředění v Nekoři 2013 a všem, díky kterým jsme mohli tento projekt realizovat. Úvod Náš projekt se zabýval experimenty, které lze provádět s domácími prostředky. K čerpání inspirace jsme používali videa z internetu, u nichž jsme experimentálně ověřovali, zda je jev/pokus na videu reálný založený na pravdě. V rámci jednotlivých experimentů jsme se nezabývali hlubokou fyzikální či chemickou podstatou. Výstup práce je tedy zjištění, zda pokus funguje nebo ne, případně hrubý nástin fyziky/chemie, která je odpovědná za výsledky experimentu. Motivací pro práci na projektu byla možnost vyzkoušet si lehce a rychle proveditelné pokusy, které můžeme předvést ve společnosti. Experiment Hoření látek z citronové kůry Ukrojíme kousek citronové kůry a zmáčknutím vytlačíme látky z kůry směrem na plamen. Uvolněné látky po kontaktu s plamenem vzplanou. Experiment jsme vyzkoušeli a podařilo se nám ukázat jeho funkčnost. V citronové kůře se nacházejí komůrky naplněné olejnatou kapalinou, které se při stlačení poruší a vytvoří se jemná, ale velmi hořlavá kapalina.

2 Elektrický potenciál potravin Některé potraviny lze použít jako zdroj elektrického napětí, které vznikne mezi dráty z různých kovů vsazených do potravin. Toto napětí měříme voltmetrem. Použili jsme dva druhy drátů měděný a ocelový a několik druhů ovoce respektive zeleniny ( citron, banán, jablko, cibuli, brambory, rajče). Změřili jsme rozdíl potenciálů, který se vytvořil mezi ocelovým a měděným drátem. Elektrické napětí vznikající v důsledku chemických reakcí mezi elektrodami (dráty) a elektrolytem (ovocnou šťávou). ovoce/zelenina citron jablko cibule rajče brambora banán napětí [mv]

3 Poté jsme zapojili ovoce/zeleninu do série a změřili celkové napětí. Po zapojení veškeré zeleniny/ovoce vypsané ve výše uvedené tabulce jsme dosáhli napětí okolo 2,5 V. Podtlak Na talíř s vodou upevníme sirku, kterou zapálíme a přiložíme na ni skleničku dnemm vzhůru. Sirka po chvíli zhasne a ve skleničce se vytvoří během hoření podtlak. Voda see nasaje do skleničky, takže ve skleničcee bude hladina vody výš než v talíři nebo v talíři nebude žádná voda. Pokus se zdařil, pod sklenici se nasála většinaa vody.toto nasávání je způsobeno z teplotní roztažností plynu (vzduchu) uvnitř sklenice. Na začátku jee ve sklenici teplý vzduch, který po zhasnutí svíčky vychladne a smrskne se, čímž vznikne ve sklenici podtlak, který nasaje vodu z talíře. Zvadlé květiny a zdravotnický líh Do vázy k zvadlým květinám nalijeme zdravotnický líh a květiny se vzpamatují a budou více vonět. Květiny zvadly ještě víc a některé uschly.

4 Mýdlo v mikrovlnné troubě Vložíme mýdlo do mikrovlnné trouby a necháme ji chvíli zapnutou. Mýdlo M se nafoukne (zvýší svůj objem). Experiment se nám podařilo potvrdit. Mýdlo se opravdu začalo nafukovat mnohonásobně zvýšilo svůj objem. Při ohřívání mýdla v mikrovlnné troubě se zvyšuje jak teplota vody, tak i teplota plynu uvnitř mýdla. Jelikož se voda vypařuje a plyn rozpíná, objem mýdla zvětšuje. Coca cola a bonbóny Mentos Po vložení bonbónů Mentos do Coca coly se začne prudce hromadit oxid uhličitý,, který je v Coca cole obsažen. Tento proces způsobí výtrysk Coca coly že Coca colalight funguje mnohem lépe reakce je mnohemm výraznější než s použitím klasické Coca coly. Bouřlivou reakci způsobuje rozklad H 2 CO 3 na O 2 a CO 2. z láhve. Experiment se zdařil. Zjistili jsme, Důležitou roli hraje povrchové napětí, které je u dietní koly nižší díky umělému sladidlu a navíc je v bonbónech Mentos obsažena arabská guma, která snižuje povrchové napětí. Tímto se reakce urychluje a erupce je výraznější.

5 Nasávání vody do skleničky toaletním papírem Naplníme skleničku vodou, srolujeme toaletní papír do provázku. Jeden konec provázku vložíme do sklenice s vodou a druhý konec do sklenice bez vody. Voda by se měla pomalu dostávat skrze provázek z toaletního papíru do původně prázdné sklenice. Experiment se zdařil, voda se skutečně přemisťovala ze skleničky s vodou do původně prázdné skleničky. Papírový provázek funguje jako kapilára, proto voda skrzz provázek vzlíná až do druhé nádobky a snaží se tím vyrovnat hladiny. Zvedání sirek Hlavičkami k sobě přiložíme dvě sirky. Jedna ze sirek je upevněná k podložce a druhá je o ni volně opřená. Po zapálení hlaviček se volná sirka zvedne svojí koncovou částí (sirky se připečou hlavičkami, přestanee se dotýkat podložky). Experiment se zdařil, sirka se skutečně zvedlaa z podložky.

6 Vejce ve skleničce Do skleničky umístíme vejce tak, aby půlka vykukovala ze skleničky. Prudce na vejce foukneme, to se ve skleničce otočí (vertikálně). Experiment se nezdařil. Sklenička s papírem Skleničku naplníme vodou po okraj, položímee na ni papír. Skleničku s papírem převrátíme a voda ze skleničky nevyteče. Experiment se zdařil. Atmosférická tlaková síla způsobená tíhou vzduchu převyšuje tíhovou sílu působícíí na vodu ve skleničce, proto voda ze skleničky nevyteče. Závěr Provedli jsme několik různých experimentů, u kterých jsme prokázali funkčnost. U experimentů, které nefungovaly, nelze jednoznačně mluvit o nefunkčnosti experimentu, protože počáteční podmínky experimentu nejdou s dostupnými materiályy dostatečně dobře napodobit nebo z videí nevyplývají přesné parametry soustavy. Nicméně tyto experimenty se dají s dost dobrou přesností považovat za nefunkční v domácích podmínkách.

7 Zdroje pomerancovy plamen.html projekty/03 fyzika na scene/22 kulinfyz.pdf videa/zabava nebo zahada cola mentos