Δραστηριότητα: «Το τσαλάκωμα του αλουμινένιου κουτιού»

Απαραίτητη η παρουσία ενός ενήλικα

Υλικά:

1. ένα αλουμινένιο κουτί αναψυκτικού
2. νερό
3. ένα πιάτο
4. ένα πανί
5. γκαζάκι ή ηλεκτρικό μάτι για θέρμανση

Μέθοδος/Διαδικασία:

Αρχικά, ρίχνουμε λίγο νερό στο αλουμινένιο κουτί και το βάζουμε πάνω στο αναμμένο γκαζάκι ή στο ηλεκτρικό μάτι.

Στη συνέχεια, αφού το νερό βράσει για λίγο και αρχίσουν να βγαίνουν υδρατμοί, πιάνουμε το κουτί με ένα πανί και το βάζουμε κατακόρυφα με το στόμιο προς τα κάτω, σε ένα πιάτο με κρύο νερό.

Τέλος, πιέζουμε ελαφρά τον πάτο του αλουμινένιου κουτιού προς τα κάτω με τη βοήθεια του πανιού, έτσι ώστε τα χείλη του να εφαρμόζουν καλά στον πάτο του πιάτου.

Παρατηρούμε ότι το αλουμινένιο κουτί τσαλακώνεται.

Ερμηνεία:

Αυτό συμβαίνει στο πείραμά μας, γιατί ο ατμός του νερού βγαίνοντας διώχνει μεγάλο μέρος του αέρα που ήταν στο κουτί, το οποίο μένει γεμάτο κυρίως ατμούς. Όταν οι ατμοί καθώς και ο αέρας που έχει παραμείνει μέσα στο κουτί κρυώσει, η πίεση στο εσωτερικό του κουτιού ελαττώνεται. Έτσι λοιπόν, η διαφορά πίεσης μέσα και έξω από το κουτί οδηγεί στην άσκηση δύναμης στα τοιχώματα του κουτιού, με αποτέλεσμα την παραμόρφωσή του.

Από την άλλη, υπάρχει περίπτωση εάν το τοίχωμα του κουτιού είναι ανθεκτικό, να μην τσαλακωθεί το κουτί αλλά να «ρουφήξει» το νερό. Η διαφορά πίεσης μέσα και έξω από το κουτί οδηγεί στην άσκηση δύναμης στο νερό, η οποία το αναγκάζει να μπει στο κουτί. Όμως υπάρχει μεγαλύτερη πιθανότητα να τσαλακωθεί το αλουμινένιο κουτί όταν το νερό είναι πολύ κρύο.

Χρόνος: 15’-20’

Ηλικίες: 8-12 (με τη βοήθεια ενός μεγαλύτερου μπορεί να πραγματοποιηθεί εύκολα και από τα μικρότερα παιδάκια..)

Πηγή: http://ekfechanion.eu/files/chemistry_lykeio/a_lykeiou/peiramata_apla.pdf

Υπεύθυνος Εκπαιδευτικός: Μιχαλόπουλος Μιχάλης - Περιβαλλοντολόγος