Проведя этот опыт, вы получите наглядное представление о силе атмосферного давления
Оборудование и материалы
Алюминиевая банка с напитком емкостью 0,2 - 0,5 мл , дрель со сверлом (диаметр 2 - 3 мм), шприц с водой, электроплитка, деревянная пробка конической формы, прихватка.
Выполнение опыта
1. Просверлите отверстие диаметром 2 - 3 мм в верхней части банки и слейте содержимое банки.
2. Налейте 20 - 30 мл воды в банку с помощью шприца.
3. Поставьте банку на электроплитку и доведите воду до кипения. Подождите 2 - 3 минуты.
4. Снимите банку с электроплитки с помощью прихватки. Плотно закройте отверстие пробкой.
5. Буквально через несколько секунд банку сплющит со страшным скрежетом!
Вопросики:
1. Какая сила сдавила банку?
2. Можно ли восстановить форму банки?
3. Сравните давление газов внутри банки по сравнению с атмосферным перед закрытием пробки и после окончания сплющивания.
Что же происходило?
При кипении воды шло быстрое парообразование. В итоге водяной пар вытиснил весь воздух, который был в банке. После того как банку сняли с электроплитки и закрыли пробкой, температура водяных паров стала падать. Как только она стала равна точке росы (температура, при которой пар становится насыщенным, и начинается процесс конденсации), пар превращается в воду. Давление паров воды резко падает. Снаружи на банку продолжает действовать атмосферное давление, которое теперь значительно больше давления паров в банке. В итоге происходит быстрая деформация банки.
Применение
Известны случаи, когда железнодорожные цистерны из-за халатности схлопывались после выпаривания из них нефтепродуктов. Обычно эту процедуру делают так: цистерну с открытой крышкой подогревают снизу, разжигая огонь, или падают горячий пар до тех пор, пока нефтепродукты не испарятся. Некоторые люди после этой процедуры по привычке закрывают крышку цистерны, что категорически запрещено делать. Что происходит дальше, вы догадываетесь. А вот где применяют этот эффект специально, я не знаю, может подскажите?
![банка1 [Старощук В.А]](/img/s/staroshuk_w_a/banka/banka1small.jpg)
![банка2 [Старощук В.А]](/img/s/staroshuk_w_a/banka/banka2small.jpg)
![банка3 [Старощук В.А]](/img/s/staroshuk_w_a/banka/banka3small.jpg)
![банка4 [Старощук В.А]](/img/s/staroshuk_w_a/banka/banka4small.jpg)
![банка5 [Старощук В.А]](/img/s/staroshuk_w_a/banka/banka5small.jpg)
![банка6 [Старощук В.А]](/img/s/staroshuk_w_a/banka/banka6small.jpg)
![банка7 [Старощук В.А]](/img/s/staroshuk_w_a/banka/banka7small.jpg)