Je kunt een frisdrankblik verpulveren met alleen een warmtebron en een kom water. Dit is een geweldige visuele demonstratie van enkele eenvoudige wetenschappelijke principes, waaronder luchtdruk en het concept van een vacuüm. Het experiment kan worden uitgevoerd door docenten als demonstratie of door volwassen studenten onder begeleiding.

Deel een van de drie:
Een blikje frisdrank pletten

  1. 1 Giet een beetje water in een lege frisdrankblikje. Spoel een frisdrankblikje met water en laat ongeveer 15-30 milliliter (1.0-2.0 US eetlepel) water in de bodem van het blik achter. Als u geen maatlepel heeft, giet dan net genoeg water om de bodem van het blik te bedekken.[1]
  2. 2 Maak een kom met ijswater klaar. Vul een schaal met koud water en ijs, of met water dat in een koude koelkast is bewaard. Een schaal die diep genoeg is om het blik vast te houden, kan het gemakkelijker maken om het experiment uit te voeren, maar het is niet nodig. Een duidelijke kom zal het gemakkelijker maken om te zien hoe het geplet kan worden.
  3. 3 Krijg een spatbestendige bril en tang. In dit experiment verwarm je dit blikje frisdrank tot het water erin kookt en dan snel wordt verplaatst. Iedereen in de buurt moet een spatwaterdichte veiligheidsbril dragen als er heet water naar zijn ogen wordt gespoten. Je hebt ook een tang nodig om het hete blik te pakken zonder jezelf te verbranden en draai het dan ondersteboven in de kom met ijswater. Oefen het oprapen van het blik met de tang, zodat u zeker weet dat ze het blik stevig kunnen oppakken.
    • Ga alleen verder met toezicht van volwassenen.
  4. 4 Verwarm het blik op het fornuis. Plaats de frisdrankbus rechtop op een kachelbrander en zet vervolgens de kookstand laag. Laat het water buiten het blik koken, borrelen en waterdamp ongeveer dertig seconden laten ontsnappen.[2]
    • Als je iets raars of metalen ruikt, ga je meteen naar het volgende gedeelte. Het water is mogelijk weggekookt of de warmte is te hoog geweest, waardoor de inkt of aluminium op het blik is gaan smelten.[3]
    • Als uw kachelbrander het blikje niet kan ondersteunen, gebruik dan een kookplaat of gebruik een tang met hittebestendige handgrepen om het blikje op het fornuis te houden.
  5. 5 Gebruik de tang om de hete kan ondersteboven in het koude water te zetten. Houd de tang met uw palm naar boven gericht. Gebruik de tang om het blik op te pakken, draai het snel om boven het koude waterbad en dompel het blik in de kom met water.
    • Wees voorbereid op een hard geluid, want het blik wordt snel verpletterd! Vanwege het geluid, probeer het experiment niet uit te voeren bij kinderen jonger dan in de kleutertijd.[4]

Tweede deel van de drie:
Hoe het werkt

  1. 1 Meer informatie over luchtdruk. De lucht om je heen drukt tegen je en tegen elk ander voorwerp, met een druk zo hoog als 101 kPa (14.7 pond per vierkante inch) wanneer je op zeeniveau bent. Dit zou normaal gesproken voldoende zijn om een ​​blikje alleen of zelfs een persoon te verpletteren! Dit gebeurt niet omdat de lucht in de frisdrankbus (of het materiaal in je lichaam) naar buiten duwt met gelijke druk, en omdat de luchtdruk "zichzelf opheft" door ons vanuit alle richtingen gelijkmatig aan te duwen.
  2. 2 Zoek uit wat er gebeurt als je het blik water opwarmt. Wanneer het water in het blik kookt, kun je zien hoe het water begint te ontsnappen als kleine druppeltjes in de lucht, of stoom. Een deel van de lucht in de kan wordt eruit geduwd wanneer dit gebeurt, om ruimte te maken voor de uitzettende wolk van waterdruppeltjes.[5]
    • Ondanks dat het blikje wat van de lucht erin kan verliezen, wordt het nog niet verpletterd, omdat de waterdamp die de plaats van de lucht inneemt in plaats daarvan van binnenuit duwt.
    • Over het algemeen geldt dat hoe meer u een vloeistof of een gas verwarmt, hoe meer het uitzet. Als het een gesloten container is, zodat deze niet kan blijven uitzetten, oefent het meer druk uit. Dit staat bekend als de wet van Gay-Lussac.[6]
  3. 3 Begrijp hoe het blik wordt verpletterd. Wanneer het blik ondersteboven in het ijswater wordt gedraaid, verandert de situatie op twee manieren. Ten eerste staat het blik niet langer open voor lucht, omdat water de opening blokkeert. Ten tweede, de waterdamp in het blik koelt snel weer af. De waterdamp krimpt weer terug naar zijn oorspronkelijke volume, de kleine hoeveelheid water op de bodem van het blik. Plots heeft het grootste deel van de ruimte in het blik helemaal niets - zelfs geen lucht! De lucht die aan de buitenkant van de bus is geperst heeft deze hele tijd ineens niets aan de andere kant om zich te verzetten, dus verplettert het blik naar binnen.
    • Ruimte die er niets in heeft, wordt a genoemd vacuüm.
  4. 4 Bekijk het blik van dichtbij om nog een effect van het experiment te ontdekken. Het uiterlijk van een vacuüm, of lege ruimte, in het blik heeft een ander effect dan dat het blik wordt verpletterd. Kijk goed naar het blikje terwijl je het in het water laat zakken, en nogmaals als je het optilt. U ziet mogelijk een kleine hoeveelheid water in de bus worden opgezogen en vervolgens weer naar buiten druppelen. Dit komt omdat de waterdruk tegen de opening van het blik drukt, maar alleen hard genoeg om een ​​beetje van het blikje te vullen voordat het aluminium wordt geplet.

Derde deel van de drie:
Leerlingen helpen leren van het experiment

  1. 1 Vraag de studenten waarom het blik is verpletterd. Kijk of de studenten ideeën hebben over wat er met het blikje is gebeurd. Bevestig of ontken geen van de antwoorden in dit stadium. Erken elk idee en vraag de studenten om hun denkproces uit te leggen.
  2. 2 Help de studenten met het bedenken van variaties op het experiment. Vraag de leerlingen om met nieuwe experimenten te komen om hun ideeën te testen en hen te vragen wat zij denken dat er zal gebeuren voordat zij het nieuwe experiment uitvoeren. Als ze moeite hebben met het bedenken van een nieuw experiment, help ze dan. Hier zijn enkele variaties die nuttig kunnen zijn:
    • Als een student denkt dat het water (niet de waterdamp) in het blikje verantwoordelijk was voor het vergruizelen, laat de leerlingen dan een heel blik met water vullen en kijken of het geplet is.[7]
    • Probeer hetzelfde experiment met een stevigere container.Het zwaardere materiaal moet langer worden geplet om te worden geplet, waardoor het ijswater meer tijd krijgt om het te vullen.
    • Probeer het blikje even te laten afkoelen voordat je het in het ijsbad doet. Dit zal resulteren in meer lucht aanwezig in het blik, en dus minder ernstig verbrijzelen.
  3. 3 Leg de theorie achter het experiment uit. Gebruik de informatie in de sectie Hoe het werkt om de studenten te leren waarom het blik is verpletterd. Vraag hen of dat overeenkomt met wat ze bedachten in hun experimenten.