מה הקשר בין חום וצפיפות?
שני ניסויים שילמדו אותנו על צפיפות וגם על הקשר לטמפרטורה
הכנה
שימו לב - צבעי מאכל מלכלכים והניסוי השני רטוב!
ניסוי שני
לניסוי זה נזדקק לשתי כוסות ושקית סנביצ'ים.
- מלאו כוס במים קרים וכוס במים חמים (לא חמים מדי!)
- הכניסו צבע לכל כוס, נניח כחול וצהוב - היכן הצבע נע מהר יותר? במים החמים או במים הקרים?
כחול וצהוב יתנו צבע ירוק, כרגע יש לנו כוס צהובה וכוס כחולה.
- הניחו את השקית על הכוס החמה, החזיקו הייטב והיפכו את הכוס, החזיקו את השקית צמודה כך שהנוזל לא ישפך. הניחו בזהירות על כוס המים הקרים.
- החזיקו את הכוסות כך שלא יזוזו ומישכו את השקית.
מה קרה?
- חיזרו על הניסוי והפעם עם כוס המים הקרים למעלה - מה קורה עכשיו?
הסבר
בניסוי הראשון ראינו שכאשר צפיפות החומר גבוהה הוא נמצא למטה ומחזיק מעליו חומר עם צפיפות נמוכה (כמו מים ושמן). בניסוי השני ראינו שמים חמים נמצאים מעל מים קרים ומכאן שצפיפותם נמוכה יותר.
כמוכן ראינו שהדיפוזיה\תנועת החומר מהירה יותר במים חמים. מכאן, חום תורם לתנועה, כאשר החומר נע יותר (חם יותר) הוא תופס יותר מקום (איך מכניסים צינור לצינור אחר? מחממים אחד ומקררים את השני...), כיוון שמסת החומר אינה משתנה ונפחו גדל, צפיפותו קטנה.
הצעה לניסוי נוסף - קחו צינור אקוואריום או צינור השקיה. חיתכו לשני חלקים - הם לא יכנסו זה לתוך זה.
חלק אחד שימו במקפיא ואת השני במים רותחים. נסו עכשיו - האם החלק הקר התכווץ והחם התרחב?