ניסוי קשת בצנצנת איך עושים ניסוי קשת בענן
הוראות לניסוי קשת בצנצנת.
הניסוי שאנו עומדים לעשות ידגים לנו צפיפויות חומרים.
חומרים:
- צנצנת ריקה
- מים (רתוחים)
- 4 כוסות זהות (רצוי שקופות)
- סוכר
- צבעי מאכל שונים
- כפית
- מזרק או פיפטה
הוראות הכנה:
- נעמיד את 4 הכוסות בשורה.
- נשים בכל כוס כמות סוכר הולכת וגדלה: בכוס הראשונה לא נשים סוכר בכלל, בשנייה 2 כפיות, בשלישית 4 כפיות, ברביעית 6 כפיות. (ניתן להמשיך לעוד כוסות ועוד כמויות בהתאם לכמות צבעי המאכל שיש לנו.)
- נמזוג מים רותחים בכמות שווה לכל אחת מהכוסות. מומלץ למזוג כמות שתכסה מעט יותר מכמות הסוכר הגדולה ביותר, ולהשוות את כמות המים הזאת לשאר הכוסות.
- באמצעות הכפית, נערבב את הסוכר בכוסות עד שהוא יימס לחלוטין.
- מומלץ לסמן כמה סוכר יש בכל כוס כדי למנוע בלבול!
- נמתין עד להתקררות מוחלטת של המים הרתוחים עם הסוכר.
- נוסיף לכל כוס צבע מאכל משלה ונערבב.
- נכין את הצנצנת הריקה והמזרק.
- נתחיל בכוס עם הכמות הנמוכה ביותר של הסוכר: נשאב כמות מסוימת של המים הצבועים באמצעות המזרק ונזריק אותם לתוך הצנצנת.
- נמשיך בהדרגה עם כמויות הסוכרההולכות וגדלות: ניקח את הכוס עם 2 כפיות הסוכר, ונשאב ממנה כמות מסוימת.
- נכניס את המזרק לתוך הצנצנת אל מתחת לנוזל שכבר קיים שם.
- נשחרר את הנוזל החדש באיטיות ובזהירות לתוך הצנצנת.
- שימו לב להפרה שנוצרה לנו בין הצבעים!
- נמשיך הלאה בהדרגה לכמויות הבאות.
- חשוב להקפיד על כך שנשחרר את הנוזל בכל פעם לתחתית הצנצנת, מתחת לנוזל הקודם ששמנו. כך נוצרת ההפרדה הטובה ביותר.
ויש לנו קשת בצנצנת!
אם נשארו לנו נוזלים צבועים שלא השתמשנו בהם ונרצה להוסיף אותם לנוזלים הקיימים בצנצנת, חשוב להקפיד לשחרר כל נוזל לצבע המתאים לו.
אפשר לעשות ניסוי ולשים את הכמויות בצורה הפוכה: הדבר ייתן לנו ערבוביה של צבעים, ונוכל ללמוד על ההבדל.
הסבר קצר על התופעות שראינו:
צפיפות של חומר, או משקל סגולי היא כמות החומר ליחידת נפח.
נסביר: נדמה יחידת נפח לתא אחד.
נדמה כמות חומר (או מסה) לגולות.
קופסה א' מורכבת מ5 תאים ובתוך הקופסה 20 גולות. קופסה ב' מורכבת גם מ5 תאים אך בתוכה 5 גולות. קופסה ג' מורכבת מ10 תאים ובתוכה 10 גולות.
ניתן להגיד שבקופסה א' נמצא בממוצע 4 גולות לתא ובקופסה ב' רק גולה אחת בממוצע לתא. בקופסה א' יש יותר גולות עבור כל תא- לכן צפיפותה של קופסה א' גדולה מזו של קופסה ב'.
בקופסה ג' לעומת זאת יש יותר תאים- אך גם שם יש רק גולה אחת בכל תא, לכן צפיפותה של קופסה ג' זהה לצפיפותה של קופסה ב'.
ככל שהצפיפות יותר גדולה, החומר יהיה יותר "כבד": כך למשל עם שמן ומים. שמן צף על גבי מים כי צפיפותו נמוכה יותר.
בניסוי שקיימנו יצרנו נוזלים בעלי צפיפויות שונות. כמות המים הייתה זהה עבור כל צבע, אך כמות הסוכר עבור כל צבע הלכה וגדלה.
אם נשתמש בתיאור שיצרנו קודם: הקופסה היא הכוס, המים הם מספר התאים (זהה עבור כל צבע) והסוכר הוא מספר הגולות בכל קופסה. ככל שיש יותר סוכר בכוס, כך יש יותר גולות לתא- וצפיפות יותר גדולה. כיוון שצפיפויות הנוזלים הן שונות, אלו בעלי הצפיפות הגדולה יותר יהיו "כבדים" יותר ויימצאו בתחתית. בניסוי יצרנו הדרגה של צפיפויות, כאשר כל צבע נמצא מתחת לצבע שיותר קל ממנו- וכך נשמרת ההפרדה.
אם נשאיר את הצנצנת בצד ונסתכל בה לאורך זמן, נראה כיצד הגבולות בין הצבעים מטשטשים. זאת מפני שהנוזלים השונים אט אט יתערבבו אחד עם השני.
בהצלחה :)
