Már több mint egy hónapja beköszöntött a tél, legalábbis a naptár szerint, de hógolyózni, szánkózni eddig még nemigen volt lehetőségünk. Szóval a hideg évszak örömteli részei bizony még váratnak magukra. Ami viszont nem várhat, az a kísérletezés.
A télre való tekintettel, próbáljunk ki most néhány igazi téli, jeges kísérletet. Szokás szerint igen egyszerű eszközökkel és hozzávalókkal dolgozunk, így most sem kell a kísérletezés előtt nagybevásárlást tartani.
1. Miért nem fázik a pingvin?
Hozzávalók: egy csomó jégkocka a mélyhűtőből, egy nagy vizestál, egy vékony és egy vastagabb gumikesztyű, egy kocka sertészsír, egy stopperóra
Pakold bele a jégkockákat az üvegtálba, aztán próbáld ki, hogy a csupasz kézfejedet a jégkockák közé dugva mennyi ideig tudod a jégben tartani. Elhiheted, hogy sokáig nem fog menni, de azért csak mérd meg az időt! Ha ismét felmelegedett a kezed, próbáld ki újból az egyik gumikesztyűt a kezedre húzva! Valószínűleg kis idővel tovább fogod bírni, de ez sem lesz az igazi!
Nos, hát akkor lássuk, hogy miért is nem fázik a pingvin! Kérd meg anyut vagy aput, hogy a vastagabb gumikesztyűt tömje ki zsírral, miközben te felhúzod a vékonyabb gumikesztyűt a kezedre. A zsírral kitömött kesztyűt ezután húzd rá a gumikesztyűs kezedre. Tehát a kezeden sorrendben három réteg legyen: gumikesztyű, zsír, gumikesztyű. Tedd vissza a kezed a jégkockák közé. Azt fogod tapasztalni, hogy a kezed egyáltalán nem fázik a jeges vízben.
A kísérletnek az a magyarázata, hogy a zsír kiváló hőszigetelő anyag, és nem engedi a kezedet lehűlni. A pingvinek bőre és tolla is hasonló módon zsíros, ezért nem fáznak ezek a különös madarak a jeges vízben.
2. A pillanatok alatt megfagyó víz csodája
Hozzávalók: víz műanyagpalackban (minél tisztább a víz, annál valószínűbb, hogy a kísérlet sikerülni fog) és hideg idő
A varázsütésre megfagyó víz igen látványos fizikai jelenség. Lássuk hát, hogyan lehet megcsinálni! A kísérlet sikerének kulcsa a víz túlhűtése. Túlhűtésnek azt a folyamatot nevezzük, amikor egy folyadékot, esetünkben a vizet, úgy hűtünk a fagyáspontja alá, hogy az mégsem fagy meg. Ezt úgy tehetjük meg, hogy egy jó hideg reggelen kiteszünk néhány palack vizet az erkélyre vagy az udvarra, és szépen nyugalmi állapotában hagyjuk. Lehetőleg a palack ne rázkódjon, ne dülöngéljen, és jó hosszú ideig álljon a 0 °C alatti hőmérsékleten. Ha minden jól megy, a palackban nem fog megfagyni a víz, annak ellenére sem, hogy bőven a fagyáspontja alatt van a hőmérséklete.
És most jöjjön a kísérlet! Ha egy kanállal odacsapsz egyet a palack oldalára, pillanatok alatt elindul a jégkristályok képződése, és az egész üvegnyi víz hihetetlen gyorsasággal megfagy. A folyamat nagyon hasonlít az ónos eső kialakulásához, ahol a levegőben lévő esőcseppek hidegebbek, mint a víz fagyáspontja, megfagyni viszont csak azután tudnak, ha valamilyen hatás éri őket, például nekicsapódnak az úttestnek. (A kísérlet megtekintéséhez kattints ide!)
Jó kísérletezést!