आप सोडा कैन को सिर्फ एक हीट सोर्स और एक कटोरी पानी से क्रश कर सकते हैं। यह पानी के दबाव और निर्वात की अवधारणा सहित कुछ सरल विज्ञान सिद्धांतों का एक दृश्य प्रदर्शन है। इन प्रयोगों को शिक्षक द्वारा प्रदर्शन के रूप में या वरिष्ठ छात्रों द्वारा पर्यवेक्षण के तहत किया जा सकता है।
कदम
3 का भाग 1: क्रशिंग सोडा कैन्स
चरण 1. एक खाली सोडा कैन में थोड़ा पानी डालें।
सोडा कैन को पानी से धो लें और कैन में लगभग 15-30 एमएल (1-2 टेबलस्पून) पानी छोड़ दें। यदि आपके पास एक बड़ा चम्मच नहीं है, तो बस कैन के तल को ढकने के लिए पर्याप्त पानी डालें।
चरण 2. बर्फ के पानी का एक कटोरा तैयार करें।
एक कटोरी में ठंडे पानी और बर्फ या फ्रिज में ठंडा किया गया पानी भरें। एक कटोरा जो कैन को डुबोने के लिए पर्याप्त गहरा हो, प्रयोग को आसान बना देगा लेकिन अनिवार्य नहीं। एक साफ कटोरा आपके लिए कैन को उखड़ते हुए देखना आसान बना देगा।
चरण 3. स्प्लैश-प्रूफ ग्लास और क्लैम्प लें।
इस प्रयोग में, आप सोडा के इस कैन को तब तक गर्म करेंगे जब तक कि इसमें पानी उबल न जाए, फिर इसे जल्दी से स्थानांतरित करें। आंखों में गर्म पानी के छींटे पड़ने की स्थिति में आस-पास के सभी लोगों को स्प्लैश प्रूफ गॉगल्स पहनने पड़ते थे। आपको अपने आप को जलाए बिना गर्म कैन को लेने के लिए चिमटे की भी आवश्यकता होगी, फिर इसे एक कटोरी बर्फ के पानी में पलट दें। चिमटे से डिब्बे उठाने का अभ्यास करें ताकि आप सुनिश्चित हों कि आप उन्हें मजबूती से उठा सकते हैं।
केवल वयस्क पर्यवेक्षण के साथ आगे बढ़ें।
स्टेप 4. कैन को स्टोव पर गर्म करें।
सोडा की कैन को स्टोव के ठीक ऊपर रखें, फिर आँच को कम कर दें। पानी को कैन के बाहर उबलने दें, चुलबुली करें और लगभग 30 मिनट के लिए भाप को बंद कर दें।
- यदि आपको कुछ अजीब या धातु की गंध आती है, तो तुरंत अगले भाग पर जाएँ। पानी में उबाल आ सकता है या गर्मी बहुत अधिक हो सकती है, जिससे कैन में स्याही या एल्युमिनियम पिघल सकता है।
- यदि आपका स्टोव सोडा कैन को गर्म नहीं कर सकता है, तो एक गर्म प्लेट का उपयोग करें, या सोडा कैन को स्टोव पर रखने के लिए गर्मी प्रतिरोधी हैंडल वाले चिमटे का उपयोग करें।
चरण 5. ठंडे पानी में गर्म कैन को पलटने के लिए चिमटे का प्रयोग करें।
अपनी हथेली को ऊपर की ओर रखते हुए क्लैंप को पकड़ें। कैन को उठाने के लिए चिमटे का इस्तेमाल करें, फिर उसे तुरंत ठंडे पानी के ऊपर पलटें, कैन को पानी के कटोरे में डुबोएं।
एक जोरदार धमाके के लिए तैयार हो जाइए क्योंकि कैन जल्दी चकनाचूर हो जाता है
भाग 2 का 3: यह कैसे काम करता है
चरण 1. वायुदाब के बारे में जानें।
जब आप समुद्र के स्तर पर होते हैं, तो आपके आस-पास की हवा आपको और बाकी सभी चीज़ों को 101 kPa (14.7 पाउंड प्रति वर्ग इंच) के दबाव से संकुचित कर देती है। यह दबाव आमतौर पर एक कैन या एक व्यक्ति को भी चकनाचूर करने के लिए पर्याप्त होता है! ऐसा इसलिए नहीं होता है क्योंकि सोडा कैन (या आपके शरीर में कोई अन्य पदार्थ) में हवा समान मात्रा में दबाव के साथ बाहर धकेलती है, और क्योंकि हवा का दबाव सभी दिशाओं में समान रूप से हम पर दबाव डालकर इसे नष्ट कर देता है।
चरण 2. पता करें कि जब आप पानी की एक कैन को गर्म करते हैं तो क्या होता है।
जब कैन में पानी उबलता है, तो आप देख सकते हैं कि पानी हवा में पानी की बूंदों या भाप के रूप में कैन को छोड़ना शुरू कर देता है। पानी की बूंदों के विस्तार के लिए जगह बनाने के लिए कैन में कुछ हवा उबलने पर बाहर धकेल दी जाती है।
- कैन के अंदर की हवा भले ही चली गई हो, लेकिन वह अभी तक नहीं बिखरी थी, क्योंकि हवा में मौजूद नमी अंदर से सिकुड़ गई थी।
- आम तौर पर, जितना अधिक आप किसी तरल या गैस को गर्म करते हैं, उतना ही वह फैलता है। यदि यह एक बंद कंटेनर में है तो इसका विस्तार नहीं होता है, तरल या गैस और भी अधिक संपीड़ित होता है।
चरण 3. कुचले हुए डिब्बे की प्रक्रिया को समझें।
जब कैन को बर्फ के पानी में पलट दिया जाता है, तो स्थिति दो तरह से बदल जाती है। सबसे पहले, कैन अब हवा के संपर्क में नहीं है क्योंकि पानी उद्घाटन को रोक रहा है। दूसरा, कैन में नमी जल्दी ठंडा हो सकती है। जलवाष्प एक बार फिर अपने प्रारंभिक आयतन तक सिकुड़ जाता है, जो कैन के तल पर पानी की मात्रा बन जाता है। अचानक कमरा खाली हो गया - हवा भी नहीं! कैन के बाहर से जो हवा दबाई जा रही थी, उसमें अचानक अंदर से कोई दबाव नहीं था, इस प्रकार अंदर से नष्ट हो गया।
वह स्थान जिसमें कुछ न हो, कहलाता है निर्वात.
चरण 4. इस प्रयोग के अन्य प्रभावों के लिए कैन को ध्यान से देखें।
कैन में वैक्यूम या खाली जगह की उपस्थिति का कैन को चकनाचूर करने के अलावा एक और प्रभाव हो सकता है। कैन को पानी में डुबाते हुए ध्यान से देखें और फिर उसे ऊपर उठाएं। आप देख सकते हैं कि कुछ पानी कैन में चला जाता है और फिर बाहर निकल जाता है। इसका कारण यह है कि पानी का दबाव कैन के छिद्रों पर दबाव डालता है, लेकिन एल्युमिनियम के विघटित होने से पहले कैन को बहुत कम भर पाता है।
भाग ३ का ३: प्रयोगों से सीखने में विद्यार्थियों की सहायता करना
चरण 1. विद्यार्थियों से पूछें कि कैन को कुचला क्यों गया।
ध्यान दें कि क्या छात्रों के पास इस बारे में कोई विचार है कि कैन का क्या हुआ। इस स्तर पर उनके उत्तरों से सहमत या दोष न दें। प्रत्येक विचार को स्वीकार करें और छात्रों से उनकी विचार प्रक्रियाओं को समझाने के लिए कहें।
चरण 2. प्रयोग में भिन्नताओं के बारे में सोचने में विद्यार्थियों की सहायता करें।
विद्यार्थियों को अपने विचारों का परीक्षण करने के लिए नए प्रयोग करने के लिए कहें, और उनसे पूछें कि नया प्रयोग करने से पहले उन्हें क्या लगता है कि क्या होगा। यदि वे एक नए प्रयोग के बारे में नहीं सोच सकते हैं, तो उनकी मदद करें। यहां कुछ विविधताएं दी गई हैं जो उपयोगी हो सकती हैं:
- यदि कोई छात्र सोचता है कि कैन में पानी (नमी नहीं) कैन के टूटने का कारण है, तो छात्र को पूरी कैन को पानी से भरने दें, और देखें कि कैन टूटता है या नहीं।
- एक मजबूत कंटेनर के साथ एक ही प्रयोग का प्रयास करें। मजबूत सामग्री को विघटित होने में अधिक समय लगेगा, जिससे बर्फ के पानी को कैन भरने में अधिक समय लगेगा।
- बर्फ के पानी में डालने से पहले कैन को कुछ देर के लिए ठंडा करने का प्रयास करें। इससे कैन में अधिक हवा समाहित हो जाएगी जिससे पेराई कम गंभीर हो।
चरण 3. इस प्रयोग के पीछे के सिद्धांत की व्याख्या करें।
यह कैसे काम करता है अनुभाग में जानकारी का उपयोग छात्रों को यह सिखाने के लिए करें कि डिब्बे क्यों टूटते हैं। उनसे पूछें कि क्या यह जानकारी प्रयोग के दौरान उनके विचार से मेल खाती है।
टिप्स
चिमटे का उपयोग करके कैन को पानी में डुबोएं और इसे न गिराएं।
चेतावनी
- कैन और उसमें रखा पानी गर्म महसूस होगा। जब कैन को पानी में पलट दिया जाए, तो दर्शकों को वापस जाने के लिए कहें, ताकि गर्म छींटों से चोट न लगे।
- बड़े बच्चे (12+ आयु वर्ग) अकेले ऐसा कर सकते हैं, लेकिन केवल वयस्क पर्यवेक्षण के तहत! जब तक एक से अधिक पर्यवेक्षक मौजूद न हों तब तक एक से अधिक व्यक्तियों को प्रदर्शन करने की अनुमति न दें।
