Δημιουργήστε έναν εντυπωσιακό πίδακα νερού

 
Κατεβάστε εδώ το αρχείο .pdf

Απαιτούνται
Μία σφαιρική φιάλη ενός λίτρου
Ένας γυάλινος σωλήνας
Ένα ελαστικό πώμα με οπή
Ένα καμινέτο
Ένας τρίποδας θέρμανσης
Ένα πυρίμαχο πλέγμα
Μία λεκάνη
Νερό
Γάντια προστασίας
Βάση κατάλληλη για την στήριξη της φιάλης

Εκτέλεση
1. Περάστε τον γυάλινο σωλήνα μέσα στο πώμα (περίπου μέχρι τη μέση).
2. Βάλτε λίγο νερό μέσα στη σφαιρική φιάλη.
3. Βάλτε αρκετό νερό στη λεκάνη (1,5 έως 2 λίτρα).
4. Ανάψτε το καμινέτο.
5. Θερμάνετε το νερό στη φιάλη μέχρι να αρχίσει να βράζει.
6. Βγάλτε τη φιάλη από τη φωτιά, πωματίστε την και γυρίστε την ανάποδα. Τοποθετήστε την στο στήριγμα φροντίζοντας το άκρο του σωλήνα να είναι βυθισμένο στο νερό της λεκάνης.
Σε λίγα δευτερόλεπτα θα δείτε έναν εντυπωσιακό πίδακα νερού να δημιουργείται στο εσωτερικό της φιάλης.
Συγχρόνως θα παρατηρήσετε στο εσωτερικό της φιάλης κοντά στο πώμα να δημιουργούνται φυσαλίδες. Αυτό σημαίνει ότι το νερό βράζει, παρά του ότι η θερμοκρασία του είναι πολύ κάτω από τους 100 οC.

Εξήγηση
Όταν το νερό βράζει, οι υδρατμοί που δημιουργούνται μέσα στη φιάλη εκτοπίζουν τον αέρα που υπάρχει σ? αυτήν. Μόλις κατεβάσουμε τη φιάλη από τη φωτιά, μέρος των υδρατμών υγροποιούνται. Καθώς το άκρο του σωλήνα είναι βυθισμένο στο νερό της λεκάνης, ανεβαίνει νερό στο σωλήνα, κρυώνει τους υδρατμούς που υγροποιούνται ακόμη περισσότερο. Με τον τρόπο αυτό, δημιουργείται στο εσωτερικό της φιάλης υποπίεση.    Λόγω της υποπίεσης, έχουμε πλέον βίαιη είσοδο του νερού στη φιάλη και τη δημιουργία πίδακα. Ο βρασμός του νερού που συμβαίνει ταυτόχρονα οφείλεται στο ότι, όταν η πίεση είναι χαμηλή, το σημείο βρασμού του νερού ελαττώνεται.

Σημείωση
Το πείραμα γίνεται ακόμη πιο εντυπωσιακό, αν λίγο πριν τοποθετήσουμε το πώμα στη φιάλη:
α) ρίξουμε σ? αυτή λίγες σταγόνες φαινολοφθαλεΐνης (άχρωμος δείκτης) και
β) ρίξουμε στο νερό της λεκάνης λίγο διάλυμα καυστικού νατρίου (βάση).
Θα παρατηρήσουμε στην περίπτωση αυτή ότι το νερό, καθώς μπαίνει στη φιάλη, χρωματίζεται κόκκινο.