چسباندن دو لیوان به هم
دانش پژوهان گرامی برای انجام این پروژه، چیزهایی که نیاز دارید به شرح زیر می باشند:
1- دو عدد فنجان پلاستیکی یکسان
2- مقداری دستمال آشپزخانه
3- مقداری آب گرم
مراحل کار
1- دستمال آشپزخانه را طوری مرطوب کنید که مچاله نشود.
2- آب گرم را در لیوان بریزید و لیوان را با آب درون آن کمی تکان دهید و بعد آب درون لیوان را خالی کنید، سپس دستمال آشپزخانه را که مرطوب کرده اید بالای لیوان قرار دهید.
3- مقداری آب گرم نیز در لیوان دوم بریزید و آب درون آن را نیز همراه با لیوان تکان دهید، سپس آب را خالی کنید و این لیوان را از قسمت دهانه آن روی لیوان اول که در دهانه آن دستمالی قرار داده بودید، بگذارید.
4- سعی کنید دو لیوان را که از قسمت دهانه روی هم قرار دارند بلند کنید، خواهید دید که دو لیوان به هم چسبیده اند و هر دو با هم بلند می شوند.
زمانی که شما آب گرم را در لیوان می چرخانید، هوای داخل آن گرم می شود. این هوا پخش می شود و مقداری از آن آزاد می شود.
بنابراین شما هوای کمتری در لیوان نسبت به آن چه که در دمای اتاق وجود دارد، دارید. وقتی شما زمان می دهید تا هوا سرد شود فشار هوای درون آن نیز کاهش می یابد. با این حال دو لیوان با دستمال مرطوبی که روی یکی از لیوان ها قرار دارد به هم می چسبند.
این بدان معنا است که هوای درون لیوان، کمتر از خارج آن است و لیوان ها به هم فشار می آورند.
هنگامی که هوای درون لیوان گرم است، فشار درون و بیرون با هم یکسان می باشند، بنابراین جدا کردن لیوان ها آسان تر است.
زمانی که هوا سرد باشد فشار کاهش می یابد و دو لیوان به هم فشار می آورند.
سخت باز شدن شیشه مربا نیز به این دلیل است. زمانی که آب در حال جوشیدن است، هوا در شیشه پخش می شود و با بخار آب جایگزین می شود. هنگامی که مربا سرد می شود فشار هوا کاهش می یابد و بخار آب متراکم می شود. فشار هوای خارج به درب فشار می آورد و باز کردن آن را مشکل می کند.
چرا فشار هوا زمانی که آن را گرم می کنید افزایش می یابد؟
هوا مخلوطی از گازها است که از مولکول های کوچک ساخته شده اند که آزادانه حرکت می کنند. مولکول ها به هم برخورد می کنند و به اجسام فشار می آورند. این ذره ها پیوسته در حال جنبش اند، در بین آن ها فضای خالی وجود دارد و یك دیگر را می ربایند. به این نوع تغییر ساختار ماده، نظریه مولكولی گفته می شود. نظریه مولكولی همچنین بیان می كند كه وقتی دمای ماده ای بالا رود جنبش مولكول های آن زیادتر می شود و وقتی دما كاهش می یابد جنبش مولكول های آن ها كمتر می شود. با افزایش جنبش مولكول ها، برخورد مولكول ها با هم بیشتر و شدیدتر شده و در نتیجه از هم دور می شوند. با دور شدن مولكول ها از هم فضاهای خالی بین آن ها نیز بیشتر می شود، بنابراین حجم ماده افزایش می یابد. اگر شما هوا را گرم کنید در واقع به مولکول ها انرژی بیشتری خواهید داد و آن ها با سرعت بیشتری حرکت خواهند کرد و با چیزهای بیشتری نیز برخورد خواهند داشت. در هوای گرم تر اثر این برخوردها بیشتر خواهد بود.
