תוֹכֶן
פרויקטים מדעיים על השפעה על מים חמים או קרים על בלון מאפשרים לתלמידים לחקור את המושגים צפיפות החומר, לחץ האוויר ומתח השטח. כאשר בלון נחשף לחום או לקור, הגז בתוכו מתרחב או מתכווץ. השינוי בגודל הבלון הוא הסבר ויזואלי לשינוי בלחץ האוויר. הוספת מים חמים או קרים לניסוי מאפשרת גם לתלמידים לחקור את תכונות הנוזלים.
לחץ אוויר
בדקו את לחץ האוויר בניסוי פשוט עם בלון, בקבוק ומיכל מים חמים. לנפח את הבלון, אך לא לקשור אותו. מתחו אותו מעל פיו של בקבוק ריק. הניחו את הבקבוק במיכל עם המים החמים. השאירו את הניסוי הזה לכמה רגעים ואז חזרו להתבונן בגודל הבלון. שים לב שהגז החם שבתוך הבקבוק עבר לבלון, מה שהופך אותו לחמים יותר. התבונן כיצד מולקולות הגז המחוממות דוחות זו את זו, מכריח את הבלון להתרחב.
התפשטות והתכווצות אוויר
מדוד שינויים בגודל של בלון כאשר הוא נחשף לסביבות קרות או חמות. הצטרפו לשלושה בלונים זהים, מדחום וקלטת מדידה. מנפחים את הבלונים. מדוד את טמפרטורת הסביבה ואת היקף הבלונים. קחו בחשבון שהמים יכולים להיות מוצקים או גזים בהתאם לטמפרטורה. השתמשו במקלחת בחדר אמבטיה קטן והניחו את שלושת הבלונים באוויר החם. המתן כ -10 דקות עד שתבחין שהבלונים התרחבו. מדוד את ההיקפים שלך. מחזירים את הבלונים לטמפרטורת החדר, שאמורה לארוך כ -20 דקות. מדוד את הטמפרטורה בקופסת קרח. הניחו את הבלונים באוויר הקר. המתן 10 דקות, הסר את הבלונים ומדוד את היקפיהם. שקול כיצד אוויר חם תופס יותר מקום מאוויר קר, וספור את שינויי הגודל של הבלון כאשר הוא ממוקם בסביבות עם טמפרטורות משתנות.
ערבוב מים חמים וקרים
בדקו מה קורה לבלון כשמערבבים מים חמים וקרים. הצטרפו לשתי צנצנות דקות וכרטיס פלסטיק שניתן להניח ביניהן, ומונע ערבוב תכולתן. שים מים חמים באחת הצנצנות ומים קרים באחרת. הניחו את הכרטיס על זה המכיל מים חמים והפכו אותו על זה עם מים קרים, והסירו את הכרטיס. צרף בלון לפתח צנצנת המים הקרים. מדוד את ההיקף שלך כשאתה מגיע לקוטר המרבי. חזור על הניסוי, עם זאת, הפוך את קנקן המים הקרים מעל קנקן המים החמים. שימו לב להבדל בגודל שני הבלונים, למרות השימוש באותן כמויות של מים חמים וקרים. הסבר כיצד שינוי בתהליך גורם לשינוי הטמפרטורה על פני המים, ומשפיע על גודל הבלון.
חזיתות קרות וחמות
השתמש בכדורי בלון מים חמים וקרים כדי לחקור אירועי מזג אוויר, כמו למשל כאשר חזית חמה פוגשת חזית קרה. מוסיפים שתי צנצנות וצבעי מאכל. שים מים חמים בצנצנת אחת ומים קרים בשנייה. השתמש בצבעי מאכל כדי לזהות את הצנצנות ואז שלב את תוכנן בקערה. נצפה ורשום כיצד אותו נוזל בטמפרטורות שונות מתערבב. קח שני בלונים. ממלאים אחד במים קרים והשני במים חמים. מלא אמבטיה במים חמים, והניח בתוכה את שני הבלונים. התבונן כיצד הם נעים. תבין שהם דוחים כמו שמן ומים. קחו בחשבון שבלון המים הקרים שוקע בגלל צפיפותו הגבוהה יותר.
