2. JEDNODUCHÉ OVERENIE AEROSTATICKEJ SILY

Problém:
Overiť vzťah pre aerostatickú silu pomocou rovnoramenných váh.

Pomôcky:
rovnoramenné laboratórne váhy + sada závaží, varná banka objemu 50ml, balónik, pevná niť príp. gumičky, kypriaci prášok do pečiva, kahan

Popis experimentu:
Najprv balónik niekoľkokrát nafúknite, aby sa vytiahol. Potom do varnej banky nalejte vodu, tesne pod zúžené hrdlo. Do balónika nasypte kypriaci prášok, prevlečte ho cez hrdlo banky a tesne upevnite pomocou nite alebo gumičiek. Dbajte na to, aby sa látky nezmiešali. Banku s vodou zahrievajte, až kým bude voda horúca, pričom stále dbajte na to, aby sa prášok nezmiešal s vodou. Potom balónik s bankou položte na misku laboratórnych váh, váhy vyvážte a potom zaaretujte. Zdvihnite balónik, aby sa kypriaci prášok presypal do vody v banke. Bankou potraste, aby sa prášok s vodou premiešal. Nechajte banku na miske váh a pozoruje balónik. Počkajte kým ustane búrlivé kypenie v banke a váhy pomaly odaretujte. Všimnite si, že rovnováha sa poruší, na misku váh s bankou a nafúknutým balónikom pôsobí menšia sila ako predtým.

Fyzikálne zdôvodnenie:
V dôsledku chemickej reakcie, ktorá nastane po zmiešaní kypriaceho prášku s teplou vodou sa vytvárajú plyny, ktoré spôsobia nafúknutie balónika. Pretože sa zväčšil objem balónika, zväčšila sa aj aerostatická vztlaková sila, ktorá naň pôsobí. Táto sila smeruje zvisle nahor a preto na misku váh s bankou a nafúknutým balónikom pôsobí zvisle dolu menšia sila ako predtým.

Poznámky:
Kvôli urýchleniu priebehu pokusu je výhodné naplniť banku teplou vodou. Zistený rozdiel hmotností umožní určiť zväčšenie vztlakovej sily po nafúknutí balónika, čo môžeme využiť na výpočet objemu nafúknutého balónika.