Pokud velikonoční zajíček přijde do vašeho domu tento víkend, možná se ocitnete s množstvím marshmallows a Peeps. Co s nimi dělat? Kromě toho, že je jednoduše sníte, vaříte s nimi nebo uvolníte svou uměleckou stránku tím, že vytvoříte diorámy, zvažte jejich použití ... pro vědu!
Související obsah
- Vědecké pátrání po dokonalé S'more
- Horká čokoláda s marshmallow-toppedem vás udrží v teple této dlouhé noci slunovratu
Ukázalo se, že marshmallows jsou nezbytným vybavením pro domácí vědecké experimenty. Jistě, můžete je použít k vyzkoušení sebekontroly svých dětí v oblasti notoricky známého marshmallowova testu psychologie a jeho stále složitějších iterací. Pokud ale raději nemůžete své děti mučit tím, že budete chtít zanechat marshmallow, je jim zakázáno, zvažte vyzkoušení těchto snadných vědeckých projektů:
Marshmallows ve vakuu
Vztah mezi objemem plynu a jeho tlakem lze prokázat doma jednoduchým nastavením. (Foto Mohi Kumar) Ne, ne takový druh vakua, navzdory zajímavým možnostem, které tato věta vyvolává. Budeš potřebovat:
- Skleněná nádoba s víkem
- Mechanismus pro čerpání vzduchu ze sklenice
- Marshmallows
Pro tento experiment doporučuje Physics Hypertextbook použití kuchyňské vakuové pumpy. Funguje také řezání malé díry ve víku nádoby a stlačení vakuové pumpy na uchovávání vína.
Do sklenice vložte několik marshmallows, utěsněte je a poté odsajte vzduch:
Co se děje? Marshmallows jsou v podstatě pěna, která se točí z cukru, vody, vzduchu a želatiny. Cukr z nich dělá sladké, voda a cukrový kombo z nich činí lepkavé a želatina z nich dělá pružnost. Ale vzduch - který ve skutečnosti tvoří většinu objemu cukrovinky - dělá marshmallows nejchutnější způsob, jak zapouzdřit plyn v pevné látce. Když pumpujete vzduch ze sklenice, vzduch uvnitř marshmallow expanduje a marshmallow nafoukne. Uvolněte pečeť a marshmallows se vrátí do své normální velikosti.
Gratulujeme! Právě jste demonstrovali Boyleův zákon, který říká, že když se teplota nezmění, je vztah mezi tlakem (který se snižuje čerpáním vzduchu z nádoby) a objemem jakéhokoli nastaveného množství plynu (marshmallow) nepřímo úměrný. Jinými slovy, snížení jednoho vyžaduje zvýšení druhého.
Pokud je nemůžete jíst, nuke 'em!
Pokud jste někdy pražili marshmallow přes táborák, budete vědět, kam se chystá tato další demonstrace. Budeš potřebovat:
- Mikrovlnná trouba
- Mikrovlná deska
- Standardní marshmallow (vyhněte se minis nebo jumbos; první se smaží a druhý může udělat obrovský nepořádek!)
Marshmallow položte na jednu z jeho plochých stran do středu talíře. Pak mikrovlnou marshmallow, řekněme, na 45 sekund vysoko.
Je to živé! Tentokrát, místo změny tlaku obklopujícího marshmallow, měníte teplotu. Když mikrovlnná trouba peče marshmallow, voda v marshmallow se zahřívá a ohřívá vzduch. Když se vzduch zahřeje, rozpíná se a nutí marshmallow, aby nafoukl. Voda cukrovinky také zjemňuje cukry, což způsobuje vytekání, jak je vidět na videu výše (vytvořeném uživatelem YouTube bbbpwns).
Vztah mezi teplotou a objemem je představitelem Charlesova zákona, který tvrdí, že jakékoli nastavené množství plynu se při zahřátí rozšíří - zvýšení teploty plynu vyžaduje zvýšení objemu plynu.
Pokud to zkusíte s programem Peeps, získáte mírně alarmující výsledek, který předvedl uživatel YouTube UBrocks:
Pokud jste se vrátili zpět k Stay Puft Marshmallow Man, bohužel - netvor marshmallow, který jste vytáhli z mikrovlnné trouby, netrvá dlouho - vychladne a vyfoukne se do guličky slizu. Ale dříve, než se úplně ochladí, je sliz docela temperamentní a může být tvarován do tvarů. Ale pozor! Zbytky marshmallow jsou jako naplam - budou se držet a spálit. Poté, co se trochu ochladí, natřete si na dlaně trochu oleje, než začnete něco formovat, jinak vaše socha zůstane přilepená na vašich rukou.
Rychlý způsob výpočtu rychlosti světla
Pro tuto demonstraci budete potřebovat trochu znalostí pozadí, jak začnete. Rychlost vlny může být vypočtena vynásobením vlnové délky (vzdálenost od hřebenu k hřebenu) frekvencí (počet cyklů hřeben-hřeben, které se opakují v časovém úseku). Světlo je vlna a její rychlost lze vypočítat stejným způsobem bez efektního vybavení. Budeš potřebovat:
Dítě změří vzdálenost mezi roztavenými skvrnami poté, co byla mikrovlná vrstva marshmallows. Foto Mohi Kumar
Dítě změří vzdálenost mezi roztavenými skvrnami poté, co byla mikrovlná vrstva marshmallows. (Foto Mohi Kumar) - Mikrovlnná trouba s vyjmutým talířem
- Skleněná mísa na pečení nebo plech na pečení
- Mini marshmallows
- Pravítko
- Kalkulačka
Vezměte plech na pečení a sbalte jednu vrstvu marshmallowů podél dna, seřazených jako drobní nadýchaní vojáci. Ujistěte se, že gramofon je vyjmut z mikrovlnné trouby - to umožňuje mikrovlnámám pohybovat se sklem a marshmallows ve stojaté vlně. Vařte několik minut nízko a pečlivě sledujte marshmallows. Po odstranění talíře se mikrovlnná trouba nezahřeje rovnoměrně - všimnete si, že se ve vašem marshmallow poli objevují roztavené skvrny.
Jakmile uvidíte několik takových záplat, vyjměte misku a změřte vzdálenost mezi dvěma, které tvoří linii rovnoběžnou s dveřmi mikrovlnné trouby - tyto označují umístění nejvyšších amplitud ve stojaté vlně. Vynásobte to dvěma, abyste získali plnou vlnovou délku mikrovlny, která prošla vašimi marshmallows (pokud se podíváte na geometrii stojaté vlny, vaše počáteční měření vám poskytlo pouze polovinu vlnové délky). Převést na metry.
Vynásobením tohoto výsledku frekvencí mikrovlnné trouby, která je uvedena v příručce mikrovlnné trouby nebo na štítku uvnitř zařízení, získáte ~ 299 000 000 metrů za sekundu - zhruba rychlost světla! Zde najdete video z tohoto videa.
Vezměte plech na pečení a sbalte jednu vrstvu marshmallowů podél dna, seřazených jako drobní nadýchaní vojáci. Ujistěte se, že gramofon je vyjmut z mikrovlnné trouby - to umožňuje mikrovlnámám pohybovat se sklem a marshmallows ve stojaté vlně. Vařte několik minut nízko a pečlivě sledujte marshmallows. Po odstranění talíře se mikrovlnná trouba nezahřeje rovnoměrně - všimnete si, že se ve vašem marshmallow poli objevují roztavené skvrny.
Jakmile uvidíte několik takových záplat, vyjměte misku a změřte vzdálenost mezi dvěma, které tvoří linii rovnoběžnou s dveřmi mikrovlnné trouby - tyto označují umístění nejvyšších amplitud ve stojaté vlně. Vynásobte to dvěma, abyste získali plnou vlnovou délku mikrovlny, která prošla vašimi marshmallows (pokud se podíváte na geometrii stojaté vlny, vaše počáteční měření vám poskytlo pouze polovinu vlnové délky). Převést na metry.
Vynásobením tohoto výsledku frekvencí mikrovlnné trouby, která je uvedena v příručce mikrovlnné trouby nebo na štítku uvnitř zařízení, získáte ~ 299 000 000 metrů za sekundu - zhruba rychlost světla! Zde najdete video z tohoto videa.
