Detta experiment undersöker begreppen täthet, konvektion och flytkraft med vanliga hushållsingredienser.
Material:
* Klar glasflaska eller burk (cirka 1 liter)
* Vegetabilisk olja
* Vatten
* Matfärg
* Salt
* Liten, klar glasflaska med en smal öppning (som en babyflaska)
* Ficklampa (valfritt)
Förfarande:
1. Förbered vattnet: Fyll den klara flaskan eller burken ungefär 1/3 full med vatten.
2. Lägg till matfärgning: Tillsätt några droppar matfärg i vattnet.
3. Fyll med olja: Häll försiktigt vegetabilisk olja i flaskan tills den nästan når toppen.
* Obs:Oljan flyter ovanpå vattnet eftersom den är mindre tät.
4. Tillsätt saltet: Släpp försiktigt några matskedar salt i flaskan, en åt gången. Observera vad som händer.
* Saltet, tätare än oljan, kommer att sjunka genom oljan och lösa upp i vattnet. Detta kommer att få vattnet att bli mindre tätt, vilket gör att det stiger.
5. Skapa effekten: Lys en ficklampa under flaskan under flaskan (valfritt) och observera "lava" -rörelsen när vattendropparna stiger och faller.
Förklaring:
* densitet: Olika ämnen har olika tätheter. Vatten är tätare än olja, varför vattnet sjunker till botten. Salt är tätare än både vatten och olja, vilket får det att sjunka.
* konvektion: När saltet upplöses gör det vattnet mindre tätt. Detta varma, mindre täta vatten stiger till toppen av flaskan. När det svalnar blir det tätare och sjunker igen och skapar en cykel.
* flytkraft: Det varma, mindre täta vatten är "livligt" och stiger genom oljan. När det svalnar blir det tätare och sjunker, vilket skapar "lava" -effekten.
Säkerhet:
* Övervaka alltid barn under experimentet.
* Var försiktig när du hanterar glasflaskan.
Variationer:
* Experiment med olika typer av olja eller vatten (t.ex. färgat vatten, mousserande vatten).
* Ändra mängden salt för att se hur det påverkar hastigheten för "lava" -rörelsen.
* Lägg till olika färgade matfärgningar för att se hur skikten interagerar.
Frågor för diskussion:
* Varför flyter oljan ovanpå vattnet?
* Vad händer med saltet när det läggs till flaskan?
* Hur relaterar "lava" -rörelsen till konvektionsströmmar?
Detta experiment ger ett roligt och visuellt sätt för studenter att förstå begreppen täthet, flytkraft och konvektion. De kan utforska dessa koncept ytterligare genom att utföra sina egna variationer och observationer.
