فتو علوم

علمی و آموزشی

فتو علوم

علمی و آموزشی

آزمایش تشکیل گرداب


آزمایش تولید گاز دی اکسید کربن


جوشاندن اب در بادکنک



مایع ماده بسیار خوبی برای انتقال گرما میباشد.
لایه نازک دیواره بادکنک باعث میشود تا گرما خیلی سریع
از دیواره عبور کرده و با رسیدن به آب آن را گرم کند.
مادامی که آب را به شعله نزدیک و نزدیکتر میکنیم
آب شروع به گرم شدن میکند و بتدریج آب سرد
در قسمت پایین بادکنک جایگزین آب گرم می شود.
در حقیقت جا به جا شدن آب گرم با آب سرد
مانع از ترکیدن بادکنک می شود. دوده ای که
در قسمت انتهایی بادکنک تشکیل میشود
در اصل همان کربن است.
این کربن به‌واسطه شعله شمع بر روی بادکنک تشکیل میشود،
و هیچ اتفاقی برای بادکنک نمی افتد.
استفاده از آب برای به کنترل در آوردن گرما فرآیندی سودمند است.
آتش نشانها برای مهار آتش های بسیار بزرگ از کف پلیمری استفاده میکنند.
از آنجاییکه پلیمرها میتوانند مقدار آب زیادی را در خود جای دهند،
برای به کنترل در آوردن و جلوگیری از رسیدن انرژی گرمایی به آتش بسیار مفید هستند.
حتی بدن شما نیز برای به کنترل در آوردن گرما از آب استفاده میکند.
زمانیکه ورزش میکنید،به نظر شما چیزی که از پوست شما خارج شده
و شروع به چکه کردن میکند چیست؟
در حقیقت همان عرق بدن شما میباشد.
که بدن شما از آب برای تحت کنترل در آوردن دمای داخل بدن استفاده میکند
که در حقیقت همان عرق بدن نام دارد.
به همین دلیل است که موقع ورزش احساس گرما میکنید.
الف. دلیل اول گرمای ویژه بالای آب است:
وقتی بادکنکی که با هوا پرشده است را بر روی شعله آتش قرار میدهیم، هوای اطراف و
هوای درون بادکنک به سرعت ضبط میشود
و به دمای بالایی بیش از دمای ذوب پلاستیک
میرسند؛ و در نتیجه، بادکنک پلاستیکی ذوب میشود
که باعث سوراخ شدن و ترکیدن بادکنک میشود.
حال زمانیکه بادکنک پر از آب را برروی شعله قرار میدهیم،
هوای اطراف بادکنک گرم میشود و بادکنک هم تمایل به افزایش دما دارد؛
اما آب به دلیل گرمای ویژه بالا، به این سادگی ها دمایش افزایش نمییابد.
پس آبی که در داخل بادکنک است، برای افزایش دما تمام گرما را از پوسته بادکنک دریافت
می کند و به پوسته بادکنک اجازه نمی دهد به دمای ذوب برسد؛ و چون می دانیم در فشار
محیط فشار اتمسفردمای جوش آب هیچ وقت بالاتر از (111) درجه سانتی گراد نمی شود،
پس هیچ گاه به دمای ذوب پلاستیک )
که بالاتر از (111) درجه سانتی گراد است نخواهد رسید
و درنتیجه بادکنک نمیترکد.
ب. دلیل دوم مقاومت حرارتی پایین بادکنک به دلیل نازک بودن پوسته اش است:
اگر از یک ظرف پلاستیکی نسبتا ضخیم برای این کار استفاده کنید، خواهید دید که وقتی
شعله را زیر ظرف پلاستیکی قرار میدهیم، ابتدا قسمت بیرونی ظرف پلاستیکی کمی ذوب
میشود و وقتی به حد کافی نازک شد، دیگر تغییر شکل نمیدهد. چون وقتی جداره
پلاستیک مانند یک بادکنک نازک باشد، به آب اجازه میدهد
از بیرون به راحتی گرما را دریافت
کند و درنتیجه، گرمای جداره را پایین نگه می دارد.