neděle 7. dubna 2013

Kouzelné kostky ledu

Voda se nám zdá být velmi obyčejnou látkou. Pokud ji začneme zkoumat blíže, zjistíme, že to je naopak úžasná a velmi neobyčejná látka s překvapivými vlastnostmi. Na rozdíl od většiny kapalných látek například při tuhnutí zvětšuje svůj objem. My dnes budeme pozorovat opačný jev – tání ledu, při kterém se led přeměňuje na vodu. Použijeme poněkud netradiční ale zajímavý a efektní způsob. Necháme led tát v oleji, který se používá při vaření. Zkuste spolu se mnou a nechejte se překvapit. Dnešní pokus je jednoduchý a určitě se povede.

Nechejte si dopředu zamrazit 10 – 20 ledových kostek. Dále budete potřebovat úzkou vyšší sklenici, bílý talířek a vodu. Před prováděním pokusu bychom si měli zopakovat pár základních vědomostí, které nám později pomohou pochopit, co se děje. Led má menší hustotu než voda, olej má také menší hustotu než voda a led má menší hustotu než olej. Pokud tedy ve sklenici je současně voda, olej a led, potom u dna je voda, nad ní vrstva oleje a úplně nahoře plave led.

Voda a led
Postavte sklenici na talíř a až po okraj ji naplňte ledovými kostkami. Kostky ledu zalijte vodou obarvenou potravinářským barvivem. Pro přesvědčivý průběh pokusu je důležité, aby se žádné ledové kostky nedotýkaly dna. Vodu nalijte až po úplný okraj sklenice. Pokud se vám podaří trochu barvy rozlít na talířek, vysušte ji papírovým ručníkem. Při zamrzání led zaujme větší objem než voda, ze které vzniká, a proto má menší hustotu než voda. Možná vás zaskočí, že kostky ledu jsou vynořené z vody nad okraj sklenice. Právě díky nižší hustotě ledu řeky, rybníky a jezera nezamrzají až ke dnu a ryby a vodní živočichové jsou schopni přežít zimu. Na první pohled to tedy vypadá, že až led ve sklenici roztaje, musí se voda přelít přes okraj sklenice. V tom případě na talířku pod sklenicí zaregistrujeme barevné skvrny z vylité vody. Protože však led zabírá více prostoru, než voda, nic takového se nestane.

Voda, olej a barevný led
Do poloviny sklenice nalijte vodu a zbytek doplňte až po okraj opatrně olejem (potřebujeme, aby se obě kapaliny nesmíchaly). Předem připravenou ledovou kostku z vody obarvené potravinářskou barvou jemně položte na hladinu oleje. Led má menší hustotu než olej a proto kostka bude plavat na hladině. Jakmile začne led tát, začne ta nejzajímavější část pokusu. Barevné kapky začnou stékat po ledové kostce a sbírat se na její nejspodnější části. Kapky vody mají větší hustotu než led. Způsobí tedy změnu rozložení v hmotnosti a kostku ledu v oleji nachýlí. Až bude barevná kapka vody dostatečně velká, utrhne se a ponoří do vrstvy oleje. Voda má však větší hustotu než olej, a tak kapka pokračuje vrstvou oleje směrem dolů až na rozhraní mezi olejem a vodou.

Voda a barevný led
Do sklenice nalijte asi do tří čtvrtin teplou vodu a na její hladinu položte ledovou kostku, vyrobenou z obarvené vody. Co se stane teď? Z ledu vzniká studená voda. Studená voda má větší hustotu, než teplá voda a tak se obarvená voda bude spouštět na dno sklenice a postupně zabarví všechnu vodu ve sklenici.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.



Žádné komentáře:

Okomentovat