توپ با قوطی فیلم

این وسیله از لحظه ای كه اولین شلیك را با آن انجام دهید برایتان جالب می شود! شعله نارنجی رنگ حاصل از انفجار باعث پرتاب شدن درب قوطی (به اندازه ٦متر) می گردد.

این وسیله به آسانی با وسایل خانگی ساخته می شود. سوخت توپ را نیز می توانید در خانه پیدا كنید. شما می توانید از عطر، اسپری مو، خوشبو كننده ... به عنوان سوخت استفاده نمایید.

طرز كار توپ هم خیلی ساده است. یك جفت سیم از شكاف ایجاد شده بر روی درب قوطی عبور داده می شود. طرف دیگر این سیم ها به جرقه زن لحیم می گردد. می توان این قطعات را بر روی یك تخته چوب نصب نمود.

برای شلیك توپ، ابتدا سوخت را داخل قوطی فیلم اسپری نموده و بلافاصله روی درب قوطی قرار دهید. سپس جرقه زن را فشار دهید. با یك صدای بنگ! و شعله نارنجی، قوطی به هوا پرتاب می شود. با كمی تجربه و تنظیم صحیح مقدار سوخت، شما می توانید قوطی را تا ٦ متر پرتاب نمایید. اگر سوخت را خیلی زیاد یا كم استفاده نمایید، ممكن است جرقه زن كار نكند یا خیلی پرتاب نشود.

توصیه می شود برای این فعالیت پژوهشی اولیاء محترم نیز كمك كنند.

در تصویر زیر توپ را می بینید. در سمت راست توپ یك بطری عطر به عنوان سوخت قرار داده شده است.

بر روی چوب سه سوراخ ایجاد كنید. دو تا از این سوراخ ها سرتاسری هستند، به طوری كه می توان از آن سیم رد نمود. سوراخ سوم سرتاسری نبوده و برای نگه داشتن جرقه زن بكار می رود.

در تصویر زیر، نمای پایین دستگاه را می بینید كه سیم ها را (كه از سوراخ ها عبور داده شده اند) نشان می دهد. در زیر تخته چوب پایه های لاستیكی چسبانده شده است تا تخته لق نزند. شما می توانید این پایه ها را از فروشگاه های ابزار فروشی تهیه نمایید.

در تصویر زیر نمای نزدیك شكاف جرقه را می بینید، كه به وسیله لخت كردن انتهای سیم ها شكل گرفته است. هیچ چیز پیچیده ای در مورد این مجموعه وجود ندارد - مادامی كه انتهای سیم ها لخت و نزدیك هم قرار داشته باشند، وقتی جرقه زن را فشار می دهید، جرقه ای بین شكاف ایجاد می گردد.

در تصویر زیر نمای نزدیك جرقه زن را مشاهده می كنید. همان طور كه می بینید انتهای سیم ها به آن لحیم شده است.

جرقه زن در انواع مختلف ساخته و استفاده می شود. برخی از آنها در فندك وجود دارد. در تصویر زیر دو نمونه جرقه زن را می بینید. جرقه زن هایی كه در فندك استفاده می شوند كوچك بوده و آنهایی كه در فندك آشپزخانه بكار می روند معمولاً بزرگ هستند.

در تصویر زیر یك فندك باز شده و جرقه زن آن را ملاحظه می نمایید.

در تصویر زیر جرقه زن فندك آشپزخانه را می بینید. جرقه زن های بزرگ معمولاً خوب كار نمی كنند، اما پایه هایی بلندی دارند كه به راحتی می توان آنها را لحیم نمود.

توپ را چگونه به كار اندازیم؟

در این تصویر شكاف جرقه زن را می بینید.

اگر چه عطر (كه مقدار زیادی الكل دارد) به خوبی به عنوان سوخت كار می كند، اما بهترین سوخت اسپری مو است. اسپری های مو نیز به مقدار زیاد الكل دارند، اما آنها به مقدار زیاد پروپان، بوتان و ایزوبوتان نیز (به عنوان محرك) دارند. این گازها تحت فشار خیلی زیاد هستند و بر این اساس در اسپری به صورت مایع در آمده اند، و هنگامی كه این گازها از نازل خارج می شوند مجدداً به گاز تبدیل می شوند. این گازها سوخت خوبی هستند.

برای انفجار، شما به گاز قابل اشتعال، اكسیژن و منبع گرما (برای شروع فرآیند) نیاز دارید. برای اینكه مواد قابل اشتعال مثل موم و الكل به گاز تبدیل شوند به گرمای زیادی نیاز می باشد. پس از آنكه این مواد به گاز تبدیل شدند، می توان آنها را با اكسیژن مخلوط نمود. در این لحظه این مواد آماده انفجار هستند.

برای آغاز واكنش شیمیایی در پروپان، یا بخار الكل موجود در اسپری، ما فقط به یك جرقه كوچك نیاز داریم.

قوطی فیلم به مقدار كم می تواند هوا و سوخت را در خود جای دهد، بنابراین برای شلیك در خانه مطمئن هستند. قوطی پلاستیكی سبك و نرم است، و اگر بر روی كسی بیافتد موجب ناراحتی وی نمی شود. اما با این حال با سرعت زیاد پرتاب می شود و در هنگام شلیك توصیه می شود سرتان را در مقابل آن قرار ندهید.

مقدار هوای مورد نیاز برای سوختن، به نوع ماده سوختی بستگی دارد. نسبت هوا به سوخت را باید به درستی تنظیم نمود تا انفجار خوب حاصل شود. هیدروژن با هوا به نسبت ٤% به ٧٥% می سوزد. متان (گاز طبیعی) به نسبت ٥.٣% به ١٥% می سوزد. پروپان به نسبت ٢% به ٩.٥% می سوزد. ایزوبوتان به نسب ١.٨% به ٨.٤% می سوزد.

هیدروژن در هوا به نسبت ١٣% به ٥٩% منفجر می شود. متان در هوا به نسبت ٦.٣% به ١٤% منفجر می شود.

به سادگی شما می توانید ببینید كه سوخت كم منجر به انفجار نمی شود. اما اگر بیش از اندازه سوخت وارد قوطی نمودید و صدای بنگ! هم نشنیدید، مدت كوتاهی درب قوطی را بردارید و بلافاصله بر سر جایش برگردانید. این باعث ورود هوای بیشتر شده و احتمالاً باعث ایجاد انفجار و صدای بنگ می گردد.

وقتی مخلوط ماده سوختنی و هوا می سوزد، انرژی آزاد شده و گرمای زیادی تولید می شود. از آنجا كه گرما باعث انبساط می شود بنابراین فشار گاز درب قوطی را پرتاب می نماید.

در فوق، تصویر طرح دیگری از توپ را مشاهده می كنید.

بازگشت