Natuurkunde experimenten voor het onderwijs
Natuurkunde experimenten waarbij faseovergangen centraal staan zoals:
- smelten
- stollen
- condenseren
- sublimeren
- rijpen
Een glazen transparante 1 liter beugelfles stond buiten in de stal in een dichte kast. De dop zat op de fles, dus de fles was lucht- en waterdicht. En zo stond die fles daar al enkele maanden. De fles was leeg, er zat voorheen water in met daarin opgelost een lage concentratie chloordioxide in de fles en daarvan zal ongetwijfeld een restantje zijn overgebleven. Het was een frisse dag met een temperatuur van ca 13 graden, het was enigszins 'waterkoud' (zondag 29 sept in Deurne-Zeilberg om ca 17:00u). In de schuur moet de temperatuur licht aan het stijgen zijn geweest, want de zon valt op de stal. De fles was erg grijs. Er zat duidelijk zichtbaar een wolk in de fles. We zagen geen condens op de fles zelf. Om de wolk naar buiten te krijgen, liet ik water in de fles stromen. En toen zag je de wolk uit de fles stromen en daarna meteen verdwijnen. Over de druk in de fles kan ik niets zeggen. Bij het openen viel me niets op: geen sissen.
Ik vraag me nu af hoe ik dit effect opnieuw kan bereiken. Helaas, op dat moment heb ik geen foto gemaakt. Door zie je nu slechts een foto van mijn beugelfles.
Gevolg: verbeterde ontziltingsinstallaties. Link: https://news.mit.edu/2024/how-light-can-vaporize-water-without-heat-0423
Lees het onderzoek: https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2320844121
Wetenschappelijk gezien is de informatie van deze pagina wellicht discutabel. Kent water wel een vierde fase? De meeste wetenschappers denken van niet. Maar de ideeën over een 4e fase zijn in elk geval interessant.
Volgens Scientias bestaan er in het heelal verschillende vormen ijs. Dus veel meer vormen dan wat wij hier op aarde kennen. Maar of je deze vormen natuurkundig gezien mag bestempelen als andere 'fasen' (???)
Terug naar de vierde fase: Aquapurica.nl (commerciele bron): De vierde fase is gestructureerd water rondom hydrofiele moleculen voorkomende in de overgang van water naar ijs. De watermoleculen ordenen zich rond andere moleculen in een dikke laag van miljoenen watermoleculen. De dikte van de geordende laag is ongeveer 2 watermoleculen. Is dit waar???
Zijn website staat vol met informatie over sneeuwvlokken http://snowcrystals.com.
Hoe verander je water binnen 1 seconde in een wolk met behulp van een waterraket en een compressor?
Het water wordt warmer, de lucht wordt uitgedreven, het water kookt, dampbellen stijgen op in een koude waterkolom. Zie de bellen verdwijnen in het niets.
Rijping in de klas. Als je een metalen cilinder koud genoeg maakt, ontstaan er kristallen op de buitenzijde.
Je gooit er ijswater overheen... en daardoor gaat het water koken!???
Twee thermometers meten de temperatuur van de lucht. Een is van onderen omwikkeld met een natte prop. Welke temperatuur geven de thermometers aan?