Короткин Г.Р. Два полезных совета

Короткин Г.Р. Два полезных совета // Фiзiка: праблемы выкладання. – 2002. – № 3. – С. 73-75.

1. Наблюдение диффузии

В учебниках описан опыт по наблюдению диффузии в жидкостях. Для этого в мензурку наливают раствор медного купороса и воду и наблюдают резкую границу между раствором медного купороса и водой. Затем через некоторое время эта граница расплывается, становится нерезкой, и это говорит о проникновении молекул одной жидкости в промежутки между молекулами другой жидкости (к этому выводу мы приходим потому, что молекулы медного купороса, двигаясь хаотически, проникают в промежутки между молекулами воды).

Сложным в этом опыте является получение резкой границы между жидкостями, т.е. требуется налить в мензурку жидкости таким образом, чтобы они вначале не смешивались. Для этого можно воспользоваться самодельным прибором для наливания жидкостей (рис. 1).

Рис. 1.

1воронка, 2резиновый шланг, 3 — стеклянная трубка, заканчивающаяся с одного конца сужением

Жидкости в мензурку наливаются в такой последовательности. Сначала в мензурку наливают воду, затем берут прибор левой рукой у воронки, опускают нижним концом в стакан и наливают в воронку раствор медного купороса. Раствор через шланг и стеклянную трубку переливается в стакан до тех пор, пока из трубки не выйдут все пузырьки воздуха (они перемещаются вверх, и все это время нужно доливать в воронку раствор). Когда все пузырьки воздуха всплывут, пережимают пальцами шланг и осторожно переносят прибор в мензурку с водой так, чтобы нижний конец суженной части трубки касался дна мензурки. Освобождают трубку, и раствор медленно переливается в мензурку. В воронку следует подливать раствор, не допуская прерывания вытекающей струи (в противном случае в мензурку может попасть пузырек воздуха, который, всплывая, перемешает жидкости).

После заполнения раствором мензурки следует снова пережать пальцами (можно зажимом) шланг и аккуратно вынуть прибор из мензурки. При выполнении всех перечисленных выше условий наблюдается резко выраженная граница между раствором медного купороса и водой.

2. К опыту «Воздушное огниво»

С помощью прибора «Воздушное огниво» демонстрируется нагревание воздуха при быстром его сжатии. Если руководствоваться инструкцией к данному прибору, то опыт чаще всего не получается, т.е. вата с эфиром не воспламеняются.

Можно воспользоваться иной схемой проведения опыта, более надежной и эффективной.

Цилиндр заполняют парами эфира. Для этого горлышко бутылки с эфиром наклоняют над открытым концом цилиндра, и пары эфира (они тяжелее воздуха) опускаются на дно цилиндра, заполняя его по всему объему. Заполнение следует проводить в течение 15-20 секунд. Желательно, чтобы жидкий эфир находился вблизи горлышка.

Потом в цилиндр вставляют поршень, слегка смазанный вазелином, и ладонью, плотно прижатой к рукоятке поршня, совершают толчок. Затем поршень вынимают из цилиндра, быстро вставляют в цилиндр и снова совершают толчок. Все это повторяют до воспламенения паров эфира. Обычно для наблюдения пламени достаточно 2-3 толчков.

В связи с дефицитом эфира его можно заменить твердым топливом: порохом или серным веществом, используемым в спичках. Порох или серное вещество в небольшом количестве кладется на дно цилиндра. Так, например, достаточно снять серное вещество с двух-трех головок спичек, но не более. Опасно! Опыт великолепно получается после двух-трех толчков поршня.

С помощью этого опыта можно продемонстрировать и работу, совершаемую газом (воздухом) при его расширении. Первый толчок поршня совершают не сильно. Затем толчки усиливают, делают их более резкими. После каждого толчка быстро вынимают поршень из цилиндра и следят за окраской газа. Когда вслед за вынимаемым поршнем газ принимает белесую окраску – это значит, что содержимое близко к состоянию воспламенения. Следующий толчок должен быть сильнее предыдущих. При этом после толчка сразу же следует убрать руку с рукоятки. Топливо воспламеняется, газ расширяется и совершает работу по выталкиванию поршня из цилиндра. Обычно поршень с рукояткой подлетает вверх на высоту 1-2 метра. Если воспламенения топлива не произошло, то толчки следует повторить, не уменьшая усилия на рукоятку.

Выложил alsak
Опубликовано 28.12.08
Просмотров 5813
Рубрика Демонстрации
Тема Термодинамика
МКТ
Комментарии

Комментарии (0)

Оставить комментарий

Пожалуйста, войдите, чтобы комментировать.

Последние комментарии

Sergey Kozhinin

10. апреля, 2018 |

Задача №4. По условию стыковка должна произойти "без дополнительной...

Сакович

14. сентября, 2016 |

Этот вопрос надо задавать не мне, а авторам статьи. Их данные можно...

Где взять?

14. сентября, 2016 |

Напишите пожалуйста, где взять такую базу?