Za pomocą octu i sody
Dzięki znajomości praw fizyki i reakcji chemicznych dmuchanie balonów wcale nie musi być czasochłonne i męczące. Jednym ze sposobów jest użycie octu i sody. Do balonu nasypujemy trochę sody oczyszczonej, mniej więcej 2-3 łyżeczki, natomiast do butelki nalewamy ocet. Następnie delikatnie nakładamy balon na szyjkę butelki, tak, aby soda nie wysypała się z niego. Kiedy upewnimy się, że balonik założony jest poprawnie, unosimy go i przesypujemy zawartość do butelki. W wyniku reakcji chemicznej powstaje dwutlenek węgla, czyli taki sam gaz, jaki wydychamy. To właśnie on pompuje balon.
Przy użyciu wody
Żeby nadmuchać balon bez wysiłku można też skorzystać z wody. - Nalewamy ją do balona, ale nie pompujemy go na siłę, b lepiej, żeby był luźny. I zawiązujemy go - opowiada Staszek Małkowski z Koła Naukowego Fizyków Politechniki Warszawskiej. - Następnie balon mocujemy nad ogniem. Ponieważ woda szybko odbiera temperaturę z gumy, balon nie pęknie. To wynika z ciekawych właściwości tej cieczy. Kiedy woda jest podgrzewana, zwiększa swoją objętość. Powodem jest rozszerzalność temperaturowa, która dotyczy nie tylko cieczy, ale też ciał stałych czy gazów. Zjawisko to, w normalnych warunkach, jest trudne do zaobserwowania. - Kiedy jednak woda podgrzeje się na tyle, że zacznie się gotować, to wtedy zwiększa się objętość ciepłej pary wodnej, więc robi się jej więcej - wyjaśnia ekspert. - Dzięki temu balon zaczyna się pompować. Niestety jest też duża szansa, że szybko pęknie, ponieważ guma jest ciepła i mniej wytrzymała.
Sprawdź też:
Co ma wspólnego balon z parowozem?
To doświadczenie można też wykonać nieco inaczej. Wodę - zamiast do balonu - należy wlać do butelki. Na szyjkę naczynia nałożyć nienadmuchany balon i umieścić całość nad źródłem ciepła. - Rosnące ciśnienie spowoduje wypychanie gumy i pompowanie balonu - dodaje rozmówca Oliwii Krettek. - W cieczy mamy siły, które trzymają cząstki ze sobą, ale nie tak mocno jak w ciele stałym. Dlatego ciecz przyjmuje kształt naczynia, w którym się znajduje. ale nie wypełnia go całego, właśnie przez działanie tych sił. W gazie takich sił nie ma, przez co cząstki wypełniają całą objętość naczynia i odbijają się od siebie. Ma to związek z rozszerzalnością temperaturową substancji, której zawdzięczamy rozwój kolei - podsumowuje Staszek Małkowski.
04:40 CZWÓRKA Stacja Nauka - balony 06.01.2023.mp3 Balony w naukach ścisłych (Stacja Nauka/Czwórka)
***
Tytuł audycji: Stacja Nauka
Prowadzenie: Weronika Puszkar
Materiał: Oliwia Krettek
Data emisji: 06.01.2023
Godzina emisji: 12.40
kul