خلاصه ی آزمایش:

در این آزمایش نمایشی به شیوه ی آموزش آزمایشگاهی فیزیک درک می کنید که چگونه خلا می تواند منجر به ورود یک تخم مرغ به بطری بدون استفاده از دست شود. در این آزمایش، تغییر در فشار هوا می تواند منجر به انجام کار شود. با استفاده از مفهوم خلا می توان کارهای جذابی در صنعت انجام داد. امروزه در صنعت فضانوردی، هواپیمایی، انتقال و الکترونیک از خلا استفاده های بسیار جالبی می شود تا بدون صرف انرژی یک کار یا فعالیت اجرا شود.

هدف کلی:

یادگیری مفهوم آزمایش نمایشی

هدف اصلی:

آشنایی با مفاهیم خلا، فشار هوا و تعادل توسط آزمایش نمایشی

وسایل لازم:

تخم مرغ، قابلمه، آب، اجاق گاز، بطری شیر، کبریت، شمع

شرح آزمایش:

ابتدا یک تخم مرغ را شسته و داخل یک قابلمه پر از آب می اندازیم.

Image titled Get an Egg Into a Bottle Step 1


سپس اجاق گاز را روشن کنید تا تخم مرغ شروع به پختن کند.

Image titled Get an Egg Into a Bottle Step 2


وقتی آب به جوش آمد، ۱۰ دقیقه به تخم مرغ فرصت بدهید تا حسابی پخته شود. سپس تخم مرغ را از آب خارج کرده و روی آن کمی آب سرد بریزد تا دستتان نسوزد. با ضربه ی یک قاشق پوسته ی آهکی تخم مرغ را بشکنید و پوست بکنید.

Image titled Get an Egg Into a Bottle Step 3

در این مرحله شما باید دهانه ی یک بطری شیر را کمی چرب کنید تا هنگام ورود تخم مرغ، باعث پاره شدن سفیده نشود و تخم مرغ سالم وارد بطری شود.

Image titled Get an Egg Into a Bottle Step 4

دو الی سه عدد چوب کبریت را با هم روشن کنید و داخل بطری بیندازید.

Image titled Get an Egg Into a Bottle Step 5

بلافاصله و قبل از اینکه کبریت ها خاموش شود، تخم مرغ را روی دهانه ی بطری بگذارید.

Image titled Get an Egg Into a Bottle Step 6

در عرض چند ثانیه تخم مرغ همراه با یک صدای مکش بلند، به داخل بطری کشیده می شود.

Image titled Get an Egg Into a Bottle Step 7

روش دوم انجام آزمایش:

شما می توانید به جای انداختن کبریت داخل بطری، یک شمع کوچک را در سفیده ی تخم مرغ وارد کنید. شمع را روشن کنید

Image titled Get an Egg Into a Bottle Step 9

تخم مرغ را به همراه شمع روشن روی دهانه ی بطری قرار داده و دست خود را بردارید.

Image titled Get an Egg Into a Bottle Step 10

بعد از خاموش شدن شمع، تخم مرغ به داخل بطری هل داده می شود.

Image titled Get an Egg Into a Bottle Step 11

نتیجه گیری:

ورود تخم مرغ به بطری بدون استفاده از دست، آزمایش مهیجی است که از نوع آزمایش های نمایشی است. در این آزمایش تخم مرغ با صدای مکش بلندی به داخل بطری کشیده می شود بدون اینکه شما آنرا با دست هل دهید. این آزمایش نمایشی به این دلیل رخ می دهد که وقتی کبریت یا شمع سوزانده شوند، هوا داخل بطری را گرم می کنند و بخار (آب) را به عنوان بخشی از واکنش احتراق آزاد می کنند. این فرایند سبب می شود هوا در داخل بطری انبساط یابد و قسمتی از هوا به بیرون بطری هدایت شود.ه
نگامی که تخم مرغ دهانه ی بطری را مهر و موم می کند، کبریت یا شمع به سرعت اکسیژن را مصرف کرده و زمانی که اکسیژن به اتمام برسد خاموش می شوند.

وروبا سرد شدن هوای درون بطری، حجم هوای داخل بطری به علت تراکم بخار آب کاهش می یابد (در این زمان ابر اندکی داخل بطری تشکیل می شود که نشان دهنده ی ایجاد عمل میعان در داخل بطری است) و هوای خشک درون بطری خنک می شود.

هنگامی که حجم هوا کاهش می یابد، فشار درونی بر روی تخم مرغ کم می شود، در حالی که فشار هوا در خارج از بطری تغییر نمی کند. تخم مرغ به بطری فشار داده می شود، و زمانی که تفاوت بین این نیروها برای تغییر شکل تخم مرغ و غلبه بر اصطکاک با دهانه ی بطری کافی باشد، تخم مرغ به داخل بطری سقوط می کند.

برای دریافت منبع اینجا کلیک کنید.