Alíkovina

Zábavná fyzika: Vyrob si cvičeného potápěče

vydáno  •  Volný čas doma · Volba povolání · Věda a technika · Zábavná fyzika
Dokážeš přimět věci, aby stoupaly a klesaly ve vodě podle toho, jak budeš chtít?

Podívej se, jestli kapátko začne v lahvi klesat. , © Mafra

Varování!

Při pokusu budeš pracovat s vodou, proto ho prováděj tam, kde mokro nebude vadit. Třeba v kuchyni nebo v koupelně. Pozor, pokus se ti nemusí povést hned napoprvé, proto nezoufej a zkus to znovu!

Co budeš potřebovat?

  • kousek ve vodě nerozpustné plastelíny (obyčejně se prodává ve válečcích, ne uzavřená v kelímcích)
  • oční kapátko (dá se koupit v lékárně)
  • vatové tyčinky nebo špejle (např. ty na čištění uší)
  • větší kelímek nebo skleničku
  • vodu
  • pevnou PET lahev (nejlépe o objemu 1,5 litru)

Jak na to?

Ze skleněné části kapátka sundej gumovou část, potom do ní zasuň pomocí vatové tyčinky nebo špejle asi dva centimetry dlouhý a milimetr široký kousek plastelíny a ucpi jí spodní otvor. Na konec skleněné části nasaď zpět gumovou část.

Teď si vyzkoušej, jestli upravené kapátko plave na hladině vody v kelímku. Kapátko by mělo ve vodě plavat svisle ("nastojato") a malý kousek (asi dva milimetry) by měl z vody koukat. Pokud ne, uprav množství plastelíny v kapátku nebo posuň gumovou část kapátka na skleněné části.

Plovoucí kapátko dej do PET lahve zcela naplněné vodou a uzavři ji. PET lahev zmáčkni oběma rukama a podívej se, jestli kapátko začne v lahvi klesat. Pokud tomu tak není, vyndej kapátko z lahve a ještě ho trochu uprav.

Fotogalerie

Jak je to možné?

Pomocí plastelíny a posunutí gumové části kapátka jsme jeho hustotu upravili tak, aby byla jen o málo menší než je hustota vody. Kapátko tak může u hladiny vody plavat.

Když budeme na PET lahev tlačit, zvýší se tlak v láhvi a gumová část kapátka se promáčkne (jak ukazuje obrázek). Kapátko zvětší svou hustotu, a proto bude klesat ke dnu. Pokud stisk povolíme, gumová část kapátka se vrátí do původního stavu, hustota kapátka se zmenší a kapátko bude stoupat ke hladině vody.

Pár tipů:

Potápěč bude fungovat, i když se ti nepodaří spodní otvor ve skleněné části kapátka ucpat. V tomto případě se hustota potápěče při zvýšení tlaku v lahvi zvýší, protože se trochu vody dostane do kapátka.

Pokud nemáš plastelínu, můžeš si potápěče vyrobit také, ale místo plastelíny do kapátka nasaj trochu vody.

Kapátko můžeš nahradit i fixem, ze kterého vyndáš náplň a hrot a na konci ho uzavřeš. Jako zátěž použiješ vodu.

Příjemnou zábavu!

Miniseriál "Zábavná fyzika" jsem pro tebe připravil ve spolupráci s Kroužkem fyziky, který organizuje Katedra didaktiky fyziky Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy.

Autor:
» přejít do diskuse

Diskuse k článku  (4)

Příspěvek z 2. dubna 2014 v 15:40.
kotě10000 v něm napsala:

Už znám

Tohle nám učitel fyziky taky ukazoval, akorát tam dal jako ''''potápěče'''' zkumavku dnem nahoru.

Příspěvek z 1. dubna 2014 v 8:31.
Romana46 v něm napsal:

Reakce na PanArnost:

V podstate co jsem napsala, hustota kapatka se nezmeni (bez vzduchu), zmeni se jen hustota vzduchu uvnitr. Pokud vezmu kapatko i se vzduchem jako jeden celek (teleso) pak kapatko meni svoji hustotu.

Příspěvek z 1. dubna 2014 v 8:16.
PanArnost v něm napsal:

Reakce na Romana46:

Hustota tělesa je poměr jeho váhy a objemu. Tím, že se kapátko zmáčkne, se mu (jako tělesu), zmenší objem (stlačí se vzduch vevnitř), ale váha samozřejmě zůstane stejná - tedy vzroste hustota.
Archimédův zákon je o hustotě, protože na hustotě tělesa záleží, jestli je jeho váha větší, než váha kapaliny, kterou vytlačí sým (ponořeným) objemem. Tím, že se objem kapátka zmenší, vytlačí méně vody = je nadlehčováno menší silou = jde ke dnu (to jste už popsala dobře).