Scienceshow/Vejledninger/Flydende kvælstof, Balloner
Formål
[redigér]Vise at flydende luft udvider sig 1000 gange når det bliver varmet op til stuetemperatur.
Sikkerhed
[redigér]Sikkerhedsklasse
[redigér]Farlig pga. kontakt med flydende kvælstof. Under kyndig vejledning og overvågning kan elever roligt lave dette forsøg.
Påkrævet sikkerhedsudstyr
[redigér]Intet.
Materialer
[redigér]Flydende kvælstof, flamingokasse, balloner
Fremgangsmåde
[redigér]- Start evt med at snakke om varmluftballoner.
- Introducer folk til flydende kvælstof
- Vis hvad man gør i tilfælde af at man får det på tøjet
- Hold en ballonen I hånden og hæld kvælstof ud over den. Det er bedre end bare at komme den ned i en mørk kasse, for så kan de se hvordan den krymper
- Vis den flydende luft inde i ballonen og hvordan den koger
- Bed folk om at puste balloner op og kom dem i kassen
- Ta en op og vis hvordan man skal puste for at undgå den springer, og ikke holde den for lang tid med de samme fingre.
- Del balloner ud til folk og lad dem prøve
Faremomenter
[redigér]- Der skal være showfolk/lærere tilstede når der er flydende kvælstof fremme!
- Pas på fingrene, det kan være svært at mærke de bliver kolde – så man skal kaste rundt med ballonen og puste på de mest frosne dele af den for at undgå den sprænger. Nogle vil uundværligt sprænge.
- Folk kan blive for entusiastiske – være sikker på at bevare overblikket og at ingen står og kommer til skade et sted i baggrunden.
Faktorer
[redigér]Alm. Runde balloner er bedst - Ikke for hårdt oppoustede.
Show noter
[redigér]Før man hælder kvælstof over, spørg folk om de tror den springer og lad som om den vil gøre det. Sammenlign med varmoluftballon
I den virkelige verden
[redigér]Dampmaskinen/turbiner bruger den voldsomme udvidelse ved væske-gas overgangen til at lave et højt tryk og drive et stempel med dampen.
Uafklarede spørgsmål
[redigér]Hvordan kan det at hælde flydende kvælstof på en ballon få kvælstof til at kondensere? Er et svagt overtryk i ballonen ikke nødvendigt for at øge kogepunktet til over den flydende kvælstofs temperatur udenfor ballonen?
De essentielle formler
[redigér]PV=NKT tryk x volumen = antal molekyler x boltzmanns konstant x temperatur. Evt antal mol n o gaskonstanten R i stedet for N og k.
Mere info
[redigér]http://www.fysikbasen.dk/index.php?page=Vis&id=15