آزمایشهای فیزیک برای نوجوانان - بخش اول
موضوع: هوا
آیا هوا، فضایی را اشغال میکند؟
دستمال بزرگ و یا روزنامه قات شدهای را در گیلاس و یا یک بوتل مربای خالی قرار دهید. مطمین شوید که هنگام سر و ته کردن گیلاس، دستمال به زمین نمیافتد.
سپس، دیش یا دیگ کوچکی را از آب پر کنید. طوری گیلاس را بگیرید که دهانه آن به سمت پایین باشد. گیلاس را تا ته دیش آب ببرید و در آنجا نگهدارید. بعد از یکی دو دقیقه، گیلاس را از آب بیرون بیاورید و دستمال را از آن خارج کنید.
خواهید دید که: دستمال خشک است.
دلیل: آب نمیتواند گیلاس را پر کند چراکه گیلاس از قبل با هوا پر شده است. گیلاس «خالی» پر از هوا است؛ بنابراین، هوا هم فضا اشغال میکند. هوا یک نوع گاز است. هیچ اندازه یا شکلی از خود ندارد اما تا جایی که بتواند فضا اشغال میکند.
آیا میتوانید بوتل خالی را پر کنید؟
قیفی را بر روی در یک بوتل خالی نوشابه قرار دهید. در آن را با خاک رس محکم بپوشانید بهطوریکه هیچ منفذی میان بوتل و قیف باقی نماند. کمی آب در قیف بریزید. ببینید چه اتفاقی میافتد. سپس خاک را از بوتل و قیف بزدایید.
خواهید دید هنگامیکه خاک رس آنجاست، آب درون قیف باقی میماند و یا کمی به داخل بوتل جهش میکند. وقتیکه خاک را برمیدارید آب آزادانه به درون بوتل میریزد.
دلیل: خاک، دهانه بوتل را در بیرون از قیف مسدود میکند. زمانی که آب در قیف جریان مییابد هوا نمیتواند خارج شود مگر با همراه شدن آهسته با آب به درون بوتل. هوای درون بوتل جا اشغال میکند و از ورود آب جلوگیری میکند. وقتی خاک را برمیداریم و هوا آزادانه میتواند در اطراف دهانه بوتل جریان یابد، آب جریان پیدا میکند. این آزمایش ثابت میکند که هوا، فضا اشغال میکند.
آیا هوا دارای وزن است؟
سوراخها (و یا بریدگیهایی) به اندازه 15 سانتیمتر را در دو سر چوب باریکی که حدوداً 91 سانتیمتر طول دارد ایجاد کنید. سپس، وسط چوب را طوری سوراخ کنید که از هر دو سر چوب 45.5 سانتیمتر فاصله داشته باشد. نخ قند و یا سیمی را از مرکز چوب رد کرده و چوب را از پشت چوکی و با میلهای آویزان کنید. پوقانهیی بزرگ و یا توپی پلاستیکی را باد کنید. دهانه آن را محکم ببندید و آن را از یکی از سوراخهای نزدیک به انتهای چوب آویزان کنید. سپس، قوطی یا جعبه کوچکی را (مثل جعبه بیکینگپودر) از سوراخ دیگر آویزان کنید. (به تصویر نگاه کنید). کمی میده ریگ یا برنج داخل جعبه بگذارید تا چوب تراز شود. سپس باد داخل پوقانه را خالی کنید.
خواهید دید که: همراه با خالی شدن باد از پوقانه، قوطی پایین میرود.
دلیل: وقتیکه باد از پوقانه خارج میشود، پوقانه سبکتر میشود؛ بنابراین هوا وزن دارد.
در سطح دریا، هوا 1.25 اونس[1] در هر فوت مکعب وزن دارد.) اگر بتوانید جعبه و یا چند کتاب را با عرض، طول و ارتفاع یک فوت[2] پیدا کنید خواهید دید که یک اونس هوا چه میزان جا اشغال میکند). در ارتفاعات، هوا رقیقتر و سبکتر است.
نظرات
0 نظر تا کنون
Please login to add comments.