Hoe een blikje te persen met behulp van luchtdruk

Maak een kom met ijswater klaar. Vul een schaal met ijs en koud water of water dat je in een koude koelkast hebt bewaard. Als u een schaal gebruikt die diep genoeg is om het blik vast te houden, kunt u het experiment gemakkelijker uitvoeren, maar niet noodzakelijk. Een transparante kom maakt het gemakkelijker om te zien hoe het blik wordt gecomprimeerd.

Krijg een spatwaterdichte bril en een pincet. In dit experiment moet je de frisdrankbak verwarmen tot het water aan de kook is, dan zul je het snel moeten verplaatsen. Alle mensen in de buurt moeten een spatwaterdichte veiligheidsbril gebruiken als er heet water in de ogen spat. Je hebt ook een pincet nodig om het hete blik vast te houden zonder te worden verbrand. Plaats het vervolgens met de bovenkant naar beneden in de kom met ijswater. Oefen hoe je het blik met de tang opraapt, zodat je ervoor kunt zorgen dat je het stevig kunt pakken.

Plaats het blik op het fornuis. Plaats de bus verticaal op de top van een kachelbrander en zet de kookstand op lage temperatuur. Laat het water in het blik koken, laat bubbels en waterdamp 30 seconden eruit komen.

Gebruik de tang om het hete blik in het koude water te draaien. Houd de klemmen vast met de palm naar boven gericht. Gebruik het pincet om het blikje op te pakken, draai het snel om in het koude waterbad en laat het blik met water in de container zakken.

Ontdek wat er gebeurt als je het blik water opwarmt. Wanneer het water in het blik kookt, kun je zien dat het water begint te ontsnappen als kleine druppels in de lucht of stoom. Een beetje van de bliklucht wordt eruit geduwd wanneer dit gebeurt om ruimte te maken voor de uitzettende wolk van waterdruppeltjes.

Begrijp hoe een blik wordt gecomprimeerd. Wanneer u het blik in het ijswater draait, verandert de situatie op twee manieren. Ten eerste zal het blik niet langer open zijn omdat de opening wordt geblokkeerd door water. Ten tweede zal de waterdamp in het blik snel weer afkoelen. De waterdamp wordt opnieuw teruggebracht tot het oorspronkelijke volume, de kleine hoeveelheid water op de bodem van het blik. Plots zal het grootste deel van de ruimte in het blik niets hebben, zelfs geen lucht. De lucht die al die tijd vanaf de buitenkant van de kan drukt, zal plotseling niets hebben aan de andere kant dat het zal weerstaan, daarom zal de bus naar binnen worden samengedrukt.

Kijk goed naar het blikje om nog een effect van het experiment te ontdekken. Het uiterlijk van vacuüm of ruimte waar niets in de bus zit, heeft een ander effect dan dat de bus kan comprimeren. Kijk goed naar het blik als je in het water stapt en opnieuw als je het optilt. U kunt ook opmerken dat een kleine hoeveelheid in het blik zal worden gezogen en dan weer zal druipen. Dit komt omdat de waterdruk tegen de opening van het blik wordt gedrukt, maar het zal eenvoudig genoeg zijn om het blik een beetje te vullen voordat het aluminium wordt gecomprimeerd.

Help studenten variaties op het experiment te maken. Vraag de cursisten om nieuwe experimenten te maken om hun ideeën te testen en hen te vragen wat ze denken dat er zal gebeuren voordat ze het nieuwe experiment doen. Als je problemen ondervindt bij het maken van een nieuw experiment, help ze dan. Hier presenteren we enkele variaties die nuttig kunnen zijn: