Fortyogó üst, titkosügynökök, és a folyadék, ami visszaüt – Egyszerű kísérletek az iskolai szünetre

–

Kisgyerekként egy időben feltaláló akartam lenni. A tesómmal számtalan kísérletezőkészletünk volt, egész könyvnyi pofonegyszerű „varázslattal”. A sulis fizika- és kémiaórákon is imádtam, amikor valamit összeöntögetni, melegíteni lehetett, hogy megnézzük, mi sül ki belőle (aztán sajnos rá kellett jönnöm, hogy számolni sem ártana, meg érteni a különféle reakciókat, kötéseket, ábrákat). Bár őrült tudós – azt hiszem – már nem leszek, a különféle reakciók a mai napig lenyűgöznek. Ezekből hoztam most néhány egyszerűen megvalósíthatót – de előre szólunk, nem árt melléjük a felnőtt felügyelet.

Víztoronykísérlet

Szükség lesz egy tányérra, egy pohárra, egy gyertyára és némi vízre (illetve opcionálisan ételfestékre, hogy még látványosabb legyen a kísérletünk). A tányérba annyi vizet töltünk, hogy ellepje az alját, majd a közepére állítunk egy gyertyát (én két teamécsest tettem egymásra, nehogy túl hamar eloltsa a víz). A gyertya meggyújtása után (ezt felnőtt csinálja), tegyük a poharat a gyertyára. Látni fogjuk, hogy a vízszint a pohár külsején és belsején egyforma magasságú, ez azonban nem sokáig lesz így: hamarosan a vízszint megemelkedik a pohár belsejében. De miért?

Ahogy a gyertya ég, a pohár belsejében lévő oxigént használja erre, amiből így szén-dioxid keletkezik, és kevesebb levegő lesz a pohár belsejében. Amikor a gyertya kialszik – mert elfogy az égéshez szükséges oxigén –, a pohárban a levegő hamar hűlni kezd, ami a lecsökkent levegőmennyiséggel együtt nyomáscsökkenéshez vezet. A pohár belsejébe így kintről (ahol magasabb a nyomás), beáramlik a víz.

Érdemes kipróbálni különböző méretű és formájú poharakkal, hogy melyik adja a leglátványosabb eredményt.

Forrás: ITT

Titkos üzenet

Írjatok rejtélyes üzenetet, amit csak azok tudnak megfejteni, akik ismerik a trükkjét. Nem lesz hozzá másra szükség, mint citromlére, papírra, egy ecsetre/fülpiszkálóra, és valami hőforrásra (én vasalót használtam, de gyertya is megteszi).

A citromlébe mártott ecsetünkkel írjuk fel az üzenetet egy papírra (ne tocsogjon a citromlében, mert akkor túlságosan átáztatja a papírt, és nem lesz titkos az üzenet), ezután pedig hagyjuk egy kicsit száradni. A papíron csak annyi fog látszódni, hogy picit itt-ott gyűrött, de ha ügyesek voltunk, a feliratot nem lehet rajta elolvasni.

Az üzenet előhívásához melegre lesz szükségünk, a hő hatására ugyanis a citromlében található cukrok egy része reakcióba lép a levegő oxigénjével (oxidálódik), és megbarnul.

A meleg vasalóval néhány perc alatt előhívható az üzenet, de ha a papírt gyertyaláng fölé tartod, akkor is hamar elkezdenek megjelenni a citromvonalak (a papírt ne tartsátok túl közel a lánghoz, mert akkor úgy jártok, mint én, és meggyullad). Készülhetnek is a titkos iratok a kémküldetéshez.

Forrás: ITT

Boszorkánykonyha

Ezt a kísérletet két összetevővel is el lehet végezni: elég, ha szódabikarbóna és ecet van otthon (meg egy pohár, üveg vagy tálka, amiben összekeverhetjük), de a látványosabb eredményért ételfestéket vagy csillámport is tehetünk bele. A fortyogó főzethez tegyünk az edénybe két-három kanál szódabikarbónát (itt jöhet hozzá az ételfesték, csillámpor), majd csepegtessünk rá ecetet, aminek hatására elindul a habzás. Érdemes kipróbálni többféle arányban, hogy elérjük az ideális habmennyiséget és buborékokat.

A látványos pezsgést az ecet savas és a szódabikarbóna lúgos kémhatásának reakciója okozza, mivel semlegesíteni próbálják egymást, eközben pedig szén-dioxid szabadul fel. Ez a gáz okozza a buborékokat.

Forrás: ITT

Menekülő szemcsék

Szükség lesz egy vízzel töltött tányérra, borsra (vagy csillámporra, esetleg fahéjra), és mosogatószerre vagy folyékony szappanra. A vízfelszínt alaposan megszórjuk borssal/csillámporral/fahéjjal, ezek lesznek a kórokozóink. Ezután szappanos ujjal vagy mosogatószerbe mártott fültisztítóval „elkergethetjük” őket anélkül, hogy hozzájuk érnénk. Ha simán beledugjuk a tiszta ujjunkat a vízbe, csak ráragadnak a borsszemek, de nem menekülnek el, ehhez a szappanra van szükség, mivel megtöri a víz felületi feszültségét, ami addig a felszínen tartotta a szemeket.

A vízmolekulák szeretnék megtartani egymás között a kapcsolatot, ezért távolabb húzódnak a szappantól, eközben magukkal viszik a felszínen lévő szemeket. Kipróbálhatjuk más anyagokkal is, például fogkrémmel a szappan helyett.

Forrás: ITT

A folyadék, ami visszaüt

Bevallom, ezt a kísérletet vártam a legjobban – mióta egyszer kisgyerekként láttam egy tévéműsorban, azóta szerettem volna nem-newtoni folyadékot csinálni. Nem is igazán értem, miért nem végeztem el soha korábban, hiszen csak kukoricakeményítőre (a legtöbb bioboltban kapható, de én egy drogériában vettem) és vízre van szükség hozzá. Alapvetően kettő az egyhez arányban kell összekeverni a keményítőt a vízzel (tehát feleannyi víz kell, mint keményítő), de szükség lehet kis korrigálásra, úgyhogy ne borítsátok bele az egész doboz keményítőt rögtön.

A nem-newtoni folyadék lényege, hogy ha lassan mozgatjuk benne a kezünket, finoman bánunk vele, akkor folyadékként viselkedik, hagyja, hogy mozogjunk benne. Viszont amint gyorsabb mozdulatot tennénk, szinte megszilárdul, megváltozik a viszkozitása.

Ha megütjük a felszínét, ahelyett, hogy szétfröcskölne, megkeményedik, mintha csak a tál alját értük volna el. Hogy látványosabb legyen, érdemes egy mélyebb edényben csinálni (például müzlis tálban), így kitapasztalhatjuk, hogy milyen, amikor lassan engedjük bele az ujjunkat, és milyen, amikor erősen megbökjük a felszínét.

A kukoricakeményítő apró szemcséi enyhén taszítják egymást, ezért amikor lassan mozgatjuk a keverékben a kezünket, folyadékként viselkedik. Azonban ha nagyobb erőt fejtünk ki velük szemben, a részecskék között fellépő súrlódások szinte szilárd felületet hoznak létre. 

Ha még látványosabbá szeretnénk tenni, mehet bele ételfesték, de én személy szerint a „színtelen verzióval” is elvoltam jó darabig.

Források: ITT és ITT

Bár felnőttként a minket körülvevő tudományra vagy egyértelműként tekintünk, vagy a bonyolultsága miatt tartunk tőle, gyerekként még sokkal varázslatosabbnak hat minden. Ezért ha hamar megismerik a gyerekek a környezetükben végbemenő változások tudományos hátterét (akár azt, hogy az elpárolgó vízből miként lesz felhő, majd abból csapadék; akár a villámlásokat vagy a kovásztól megkelő kenyeret), annál inkább ismerősként fogják köszönteni a tudományt, amikor az iskolában is sorra kerül. Ezekkel a játékos és izgalmas kísérletekkel pedig táplálhatjuk a kíváncsiságukat.

A képek a szerző tulajdonában vannak.

Pichler Zsófi