Det är inte i strid med tyngdlagen att göra vattnet stiger, men du behöver några verktyg och lite hjälp från vetenskapen. Här är hur.
Steg
- 1Samla alla dina leveranser, som anges nedan.
- 2Häll ca en tum (0,5 2 cm) av vatten in i en bricka eller platta. Prova en pajform, en maträtt pan, eller en ren skum fack såsom den typ som används för att sälja kött.
- 3Placera en kort ljus i mitten av facket. Om det inte står upp av sig själv, använd en liten klump av lera för att fästa den till botten.
- 4Tänd ljuset.
- 5Placera försiktigt den inverterade glaset eller flaskan över ljuset, sätta fälgen i vattnet.
- 6Se när vattnet stiger och ljuset slocknar.
Varför detta fungerar
Observera noga eftersom vattnet stiger i glaset. Upprepa försöket några gånger, om du behöver. Medan ljuset slocknar eftersom den förbrukar syre, det är inte därför vattnet stiger. Vattnet stiger efter ljuset slocknar.
- När du sänker glaset över ljuset, värmer lågan luften inuti glaset.
- Glaset i kontakt med ytan av vattnet, fånga en volym av varm luft.
- Ljuset slocknar och den varma luften kyls snabbt.
- Luft som kyls snabbt under ett konstant tryck gör så enligt Charles lag, en särskild version av den ideala gaslagen som håller mängden gas och trycket konstant. Charles lag håller på att förhållandet mellan volym till temperatur är konstant.
- Eftersom temperaturen sjunker, måste volymen minskar också.
- Dessutom kan en del vattenånga kondensera på sidorna av glaset och tillbaka in i flytande vatten. Detta minskar även den totala volymen av gas inuti glaset.
Förenklad
- Fire värmer upp luften i glaset, så att luftmängden ökar orsakar övertryck inuti. Som elden slocknar, och luften kyls inuti glaset, minskar volymen sänka trycket (bildar ett vakuum). Då den yttre lufttrycket den med pressar vattnet i glaset tills trycket inuti och utanför glaset är lika.
Tips
- Låt inte barnen göra detta experiment enbart de behöver hjälp, men 5th väghyvlar och uppåt ska kunna hantera det.
- Minns att atmosfäriska trycket verkar på vattnet utanför glaset.
- Försök förutsäga temperaturskillnaden baserad på volymen skillnaden. Mät avståndet vattnet stiger och skatta volymen ändras beroende på diametern av glaset (det hjälper om glaset har ganska raka, cylindriska sidor). Kom ihåg att Charles lag fungerar på absoluta temperaturen, så du måste använda en Kelvin-skala.
Saker du behöver
- En tallrik eller bricka, såsom en pajform eller kött fack
- En match
- Ett ljus
- En klump av lera om det behövs för att hålla ljuset upprätt
- Vatten
- Ett glas eller kolv