Hoe verander je water binnen 1 seconde in een wolk met behulp van een waterraket en een compressor?
|
Niveau |
: |
Mavo 2/3/4, Havo 2/3, VWO 2/3 |
|
Doel |
: |
demonstratie fase-overgangen |
|
Nodig |
: |
|
|
Links |
: |
- Doe een klein beetje warm water (bijvoorbeeld 50ml) in een stevige en doorzichtige PET-fles.
- Schroef de dop van de waterraket er op.
- Breng de fles op druk, maar beperk de druk zodat de dop er nog niet af klapt.
- Schud de fles stevig.
- Houdt de fles horizontaal.
- Let er op: de dop vliegt zo meteen in het rond. Dus richt de fles gunstig. Er kan water uit de fles komen als je het niet goed aan pakt of als je schrikt. Dus zorg dat er niets onder de fles ligt dat niet nat mag worden.
- Voer nu de druk op tot dat de dop er af klapt. Dat geeft een knal!
- Voila: wolk in de fles!!!
Waarom ontstaat er in een fractie van een seconde een wolk in de fles???
Via de compressor komt veel lucht in de fles. De hoeveelheid lucht in de fles wordt veel groter dan het oorspronkelijk was. Het volume blijft weliswaar gelijk, maar door de compressie (samendrukking) van de lucht, zit er uiteindelijk qua massa veel meer lucht in de fles dan oorspronkelijk het geval was. Lucht heeft het vermogen om water in de vorm van gas in zich op de nemen. Maar water in gasvorm kun je niet zien. Het is immers net zo doorzichtig als lucht.
Maar dan knalt plotseling de dop er af en neemt de druk in de fles enorm af. Door deze plotselinge drukdaling neemt de temperatuur in de fles flink af tot een temperatuur waarbij water condenseert. Het water verandert nu in een mengsel van gas en miniscuul kleine waterdruppels. Dit mengsel noemen we waterdamp. En waterdamp kun je wel zien!
Overigens: het lukte mij niet om deze proef na te doen. Aan de reacties te zien mislukt 50% van de pogingen.
Diverse variaties van "Cloud in a bottle" in één video:
