4. ČAROVNÝ
PALEC
Problém:
Vysvetliť
ovládanie vytekania vody z hermeticky uzavretej nádoby pomocou palca.
Pomôcky:
nádoba
z plastu alebo kovu, ktorá sa dá hermeticky uzavrieť (napr. od kávy), ihla
alebo klinec
Popis
experimentu:
Dno
nádoby prepichneme na viacerých miestach a nakoniec urobíme dierku v strede
vrchnáka. Keď naplníme nádobu vodou, voda bude vytekať otvormi v dne. Opätovne
naplníme nádobu až po okraj, hermeticky ju uzavrieme vrchnákom a zároveň
prekryjeme otvor na vrchnáku prstom. Voda prestane vytekať dierkami na dne. Ak
prst nadvihneme, voda začne znova vytekať.
Fyzikálne
zdôvodnenie:
Popísané správanie plechovky spôsobuje tlak vzduchu.
Pokiaľ otvor na vrchnáku nie je zakrytý, prenikne do nádoby vzduch a z
vrchnej aj zo spodnej strany pôsobí na kvapalinu rovnaký tlak - atmosferický
tlak. Ak otvor prekryjeme pôsobí tlak vzduchu len zo spodnej strany a zabraňuje
vytekaniu vody.
Poznámky:
Ak bude vrchnák pružný, tlakom naň môžeme "dojiť"
plechovku.