Návody na pokusy

Článků v rubrice: 75

Podtlakový nosič nápojů

Stříbrujáři na Expu Science Asia v jordánském Ammánu (viz článek http://www.3pol.cz/cz/rubriky/studenti/1666-stribrujari-na-expo-science-asia-v-jordanskem-ammanu) úspěšně demonstrovali pokus na téma atmosférický tlak, podtlak, stavová rovnice a hoření. Rádi se o něj podělí i se čtenáři Třípólu.

Fotogalerie (1)
Podtlakový nosič nápojů z dílny Stříbrujárů (Foto Jitka Soukupová)

Trocha teorie úvodem

Atmosférický tlak je vyvolán zemskou atmosférou, resp. tíhou vzduchového sloupce. Jeho značka je pa, jednotka Pa (pascal). Závisí na místě na zeměkouli, jeho nadmořské výšce, hustotě vzduchu, tíhovém zrychlení a okamžitých atmosférických podmínkách (teplotě vzduchu). Tzv. „normální atmosférický tlak“ má dohodou stanovenou hodnotou 101 325 Pa.

Podtlak je tlak plynu menší než tlak plynu v okolí. Podtlak je např. uvnitř baňky žárovky.

Přetlak je tlak plynu větší než tlak plynu v okolí. Příkladem je Přetlak je např. v pneumatice auta.

Magdeburské polokoule – v historii kovové dobře přiléhající a těsnící polokoule, ze kterých byl odčerpán vzduch. Koule  u sebe držely „přilepené“ díky tlakové síle okolního vzduchu. Tento experiment předvedl v roce 1654 před císařem magdeburský starosta a fyzik Otto von Guericke s vývěvou vlastní výroby – půlmetrové měděné polokoule od sebe tehdy neoddělily ani dvě koňská patnáctispřeží, ale šly od sebe hladce, jakmile demonstrátor vyrovnal kohoutem vnitřní podtlak s okolním vzduchem.

Pomůcky pro náš pokus

Vyšší sklenička, hladká čtvercová podložka, čtverec vystřižený z kuchyňských papírových utěrek, voda, deset zápalek, zapalovač, kádinky s nápoji.

Provedení

Namočíme čtverec z papírové utěrky a uhladíme jej na čtvercové podložce. Z deseti sirek postavíme pyramidu a zapálíme ji. Po rozhoření ji překlopíme vyšší skleničkou a přitlačíme ji těsně k destičce. Počkáme, až oheň pod sklenicí dohoří. Poté kolem skleničky na čtvercovou podložku naskládáme kádinky s nápoji. Celou soustavu za překlopenou skleničku zvedneme.

Vysvětlení

Hořící pyramida ze sirek ohřeje vzduch ve skleničce. Vzduch se rozpíná a částečně ze sklenice uniká. Po určité době se část kyslíku ze skleničky spotřebuje a pyramida ze sirek zhasne. Teplý vzduch se začne ochlazovat, jeho tlak se zmenšuje a ve skleničce vzniká podtlak. Podložka i se skleničkami je zdola přitlačována ke sklenici tlakovou silou okolního vzduchu. Mokrá papírová utěrka funguje jako těsnění.

Tohoto jevu využívají podtlakové držáky pro nošení skel a zrcadel. Otto von Guericke svým pokusem vyvrátil filosofické představy o „horror vacui“ – strachu z prázdnoty – a ukázal obrovskou velikost tlaku, kterým na nás působí okolní vzduch (Magdeburské polokoule).

Možné obměny

F  místo skleniček lze přenášet i plechovky s nápoji

F  místo pyramidy ze sirek lze do kousku modelíny napíchat sirky a všechny zapálit

F  experimentujte, foťte a zaznamenávejte svá NEJ – největší přenesená deska, nejtěžší přenesený náklad, nejoriginálnější funkční nosič apod.

Délka pokusu

Příprava pokusu a příprava všech pomůcek

5 minut

Realizace pokusu

3 minuty

Úklid

5 minut

Celkem

13 minut

Jitka Soukupová
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Biotechnologie a umělá inteligence proměňují zdravotnictví

Technologický pokrok přináší revoluci ve zdravotnictví, zlepšuje přístup pacientů k personalizované péči a zajišťuje, aby lékaři dodržovali pokyny založené na důkazech.

Potlesk pro „vynálezce“ tokamaku JET Paul-Henri Rebuta

Vedle „otců“ fúzního zařízení tokamaku Igora Tamma a Andreje Sacharova byl v historii fúze ještě další okamžik, kdy jednomu jedinému člověku mohla být udělena cena za nejlepší ...

Přeměna uhelné elektrárny na nízkoemisní teplárnu

Moravskoslezský kraj je z hlediska energetických záměrů jedním z nejvýznamnějších v Česku. Do roku 2040 plánuje například ČEZ v kraji investovat desítky miliard korun, v první ...

Zdá se, že antigravitace neexistuje

Nový výzkum antihmoty dává Albertu Einsteinovi opět za pravdu. 27. září 2023 oznámil mezinárodní tým fyziků zásadní zjištění: zdá se, že antihmota ...

I antihmota se chová jako částice i vlna

Fyzici již dlouho vědí, že téměř vše – světlo a další formy energie, ale také každý atom ve vašem těle – se chová z klasického hlediska i jako částice, i jako ...

Nejnovější video

Jak funguje PCR test na coronavirus

Krásně a jednoduše vysvětleno se srozumitelnými animacemi. V angličtině.

close
detail