Nurek Kartezjusza

Mały “nurek” ze słomki opada i wypływa na polecenie – bez żadnych mechanizmów, tylko przez ściskanie butelki. Co nam będzie potrzebne? plastikowa butelka z nakrętką (0,5 lub 1 litr) słomka do napojów spinacz biurowy plastelina lub kawałek gumy woda Jak wykonać doświadczenie? Zegnij spinacz i przyczep go do słomki – będzie balastem nurka. Odetnij słomkę na długość ok. 5 cm. Zatkaj jeden koniec plasteliną. Wrzuć nurka do wody w szklance i sprawdź, czy unosi się przy powierzchni z lekkim przechyłem – jeśli tonie, wyjmij odrobinę plasteliny; jeśli unosi się zbyt stabilnie, dodaj więcej. Napełnij butelkę wodą do pełna i wrzuć nurka. Zakręć szczelnie nakrętką. Ściskaj butelkę – nurek opada. Puść – wypływa. Wyjaśnienie naukowe Działa tu prawo Pascala i zasada Archimedesa. Słomka ma zamkniętą w sobie kieszonkę powietrza. Gdy ściskasz butelkę, zwiększasz ciśnienie wody, która wtłacza się do słomki i spręża powietrze wewnątrz – jego objętość maleje. Mniejsza objętość powietrza oznacza mniejszą siłę wyporu (prawo Archimedesa: siła wyporu = ciężar wypartej cieczy). Gdy siła wyporu spada poniżej ciężaru nurka, zapada na dno. Gdy puszczasz butelkę, ciśnienie spada, powietrze się rozprężają, wypór rośnie – nurek wypływa. Rene Descartes (Kartezjusz) opisał tę zabawkę w XVII wieku jako ilustrację praw hydrauliki.

12 czerwca 2018 · doswiadczenia.info

Pasta słonia

W ciągu kilku sekund z butelki wybucha gigantyczna kolumna pianki – tak gwałtowna, że wygląda jak pasta do zębów wyciskana przez giganta. To nie wybuch, to kataliza. Co nam będzie potrzebne? woda utleniona 3% (z apteki, 100 ml) 1 saszetka suchych drożdży (7 g) 3 łyżki ciepłej wody kilka kropel płynu do mycia naczyń kilka kropel barwnika spożywczego (opcjonalnie) wysoka butelka plastikowa lub menzurka (min. 500 ml pojemności) miska lub taca pod butelkę – pianka wyleje się z butelki rękawiczki jednorazowe ⚠️ Uwaga: Powstała pianka jest ciepła w dotyku – reakcja wytwarza ciepło. Nie dotykaj bezpośrednio po zakończeniu. Pianka jest nieszkodliwa (to woda, tlen i mydło), ale woda utleniona w kontakcie z oczami drażni – zachowaj ostrożność podczas mieszania. ...

1 listopada 2016 · doswiadczenia.info

Ciecz nienewtonowska

Czy coś może być jednocześnie cieczą i ciałem stałym? Tak – i możesz to zrobić w domu z mąki i wody. Co nam będzie potrzebne? 2 szklanki mąki ziemniaczanej (skrobia) 1 szklanka wody miska ewentualnie kilka kropel barwnika spożywczego Jak wykonać doświadczenie? Wsyp mąkę ziemniaczaną do miski. Stopniowo dodawaj wodę, mieszając – proporcja to mniej więcej 2:1 (mąka:woda). Masa powinna być gęsta. Spróbuj uderzyć w powierzchnię pięścią z dużą siłą – masa zachowuje się jak ciało stałe. Teraz powoli zanurz palec – wchodzi bez oporu jak w zwykłą ciecz. Spróbuj szybko wyciągnąć rękę – wymaga wysiłku! Wyjaśnienie naukowe Zwykłe ciecze (np. woda) mają stałą lepkość niezależnie od siły nacisku – nazywamy je cieczami newtonowskimi. Skrobia z wodą to ciecz nienewtonowska: jej lepkość zależy od siły nacisku. Przy gwałtownym uderzeniu cząsteczki skrobi nie mają czasu na przepłynięcie i “blokują się”, zachowując się jak ciało stałe. Przy wolnym, delikatnym ruchu – spokojnie przepływają obok siebie jak normalna ciecz. To zjawisko nosi nazwę dylatancji. Podobne właściwości ma mokry piasek na plaży.

31 października 2016 · doswiadczenia.info

Zegar jodowy

Przezroczysty płyn nagle – w ułamku sekundy – zmienia kolor na głęboki granat. To jedna z najbardziej efektownych reakcji chemicznych, jakie możesz przeprowadzić w domu. Co nam będzie potrzebne? 1 tabletka witaminy C (np. rutinoscorbin) lub kwas askorbinowy woda utleniona 3% (z apteki) jodyna (roztwór jodu z apteki) łyżeczka skrobi ziemniaczanej 3 szklanki rękawiczki jednorazowe ⚠️ Uwaga: Używaj rękawiczek – jod trwale plami skórę i ubrania. Doświadczenie przeprowadzaj w wentylowanym pomieszczeniu. ...

31 października 2016 · doswiadczenia.info

Czyszczenie srebra

Sczerniała srebrna biżuteria bez szorowania i polerowni? Wystarczy folia aluminiowa i sól. Co nam będzie potrzebne? sczerniała srebrna biżuteria lub sztućce folia aluminiowa gorąca woda (ok. 80°C) łyżka soli kuchennej miska lub garnek Jak wykonać doświadczenie? Wyłóż miskę folią aluminiową (błyszcząca strona do góry). Ułóż srebrne przedmioty tak, by dotykały folii. Wsyp łyżkę soli i zalej gorącą wodą. Odczekaj 5–10 minut, obserwując jak czerń znika. Wyjmij biżuterię i wytrzyj do sucha. Wyjaśnienie naukowe Srebro czernieje wskutek reakcji z siarkowodorem z powietrza – powstaje siarczek srebra (Ag₂S), czarny nalot. W naszej kąpieli zachodzi reakcja elektrochemiczna: tworzymy proste ogniwo galwaniczne, w którym aluminium (Al) jest elektrodą ujemną (anodą), a srebro (Ag) elektrodą dodatnią (katodą). Aluminium jest silniejszym reduktorem niż srebro – oddaje elektrony, co powoduje redukcję jonów Ag⁺ z siarczku srebra. Uwolnione jony siarczkowe S²⁻ wiążą się z aluminium, tworząc siarczek glinu (Al₂S₃) na powierzchni folii. W efekcie czarna warstwa Ag₂S znika ze srebra i przenosi się na aluminium. Sól kuchenna pełni rolę elektrolitu – przewodzi prąd jonowy między obydwoma metalami.

30 października 2016 · doswiadczenia.info

Wahająca się świeca

Świeca przebita igłą i zapalona z obu końców kołysze się jak wahadło – w nieskończoność, dopóki się nie wypali. Co nam będzie potrzebne? cienka świeczka (ok. 15–20 cm) igła lub patyczek do szaszłyków zapalniczka dwa jednakowe wysokie szklanki lub kubki talerz pod spodem (na krople wosku) ⚠️ Uwaga: Eksperyment przeprowadzaj w bezpiecznym miejscu z dala od materiałów łatwopalnych. Nigdy nie zostawiaj płonącej świecy bez nadzoru. Jak wykonać doświadczenie? Odkryj drugi koniec świecy ze sznurka (zdrap trochę wosku od dołu, żeby knot był widoczny). Przebij świeczkę igłą dokładnie w połowie jej długości – igła będzie osią obrotu. Połóż igłę na krawędziach dwóch szklanek tak, by świeca swobodnie się balansowała. Dosuń talerz pod świecę. Zapal oba końce jednocześnie i obserwuj. Wyjaśnienie naukowe Gdy oba knoty płoną, świeca traci masę przez topienie i skapywanie wosku. Krople nie kapią równomiernie z obu stron – jeden koniec jest chwilowo cięższy i opada. Gdy dolny koniec zbliży się do talerza, jego płomień podgrzewa wosk intensywniej, więcej go skapuje, odciążając ten koniec. Teraz drugi koniec staje się cięższy – i opada. Cykl się powtarza automatycznie. To wahadło samopodtrzymujące się – energia do ruchu pochodzi z ciepła płomieni. Ruch ustaje, gdy jeden z końców się wypali.

30 października 2016 · doswiadczenia.info

Balansujące sztućce

Widelec i łyżka tkwią w zapałce, a cały układ balansuje na krawędzi szklanki. Środek ciężkości potrafi zaskoczyć. Co nam będzie potrzebne? widelec łyżka zapałka lub wykałaczka szklanka Jak wykonać doświadczenie? Wsuń widelec i łyżkę między siebie tak, by zachodziły na siebie zębkami/główką. Włóż zapałkę między zęby widelca od strony trzpienia. Połóż koniec zapałki na krawędzi szklanki. Powoli puść – cały układ powinien balansować na krawędzi szklanki. Gdy już balansuje, możesz podpalić część zapałki wysuniętą poza szklankę – ogień zgaśnie na krawędzi szklanki, a układ nadal będzie balansować! Wyjaśnienie naukowe Każdy przedmiot ma środek ciężkości – punkt, w którym skupia się cały jego ciężar. Gdy punkt podparcia znajduje się powyżej środka ciężkości układu, układ jest w stabilnej równowadze: każde wychylenie powoduje powrót do pozycji wyjściowej. W tym eksperymencie zakrzywione ramiona widelca i łyżki opuszczają się po obu stronach zapałki znacznie niżej niż krawędź szklanki. Dzięki temu środek ciężkości całego układu (widelec + łyżka + zapałka) leży poniżej punktu podparcia, mimo że same sztućce wyglądają, jakby “wystawały” ponad szklankę. Dokładnie ten sam mechanizm stosują akrobaci na linie – długi drążek opuszczają nisko, by środek ciężkości był poniżej liny.

26 października 2016 · doswiadczenia.info