En aquesta època digital, d'emulsions i d'esferificacions, la glòria i les estrelles se les emporta el Bulli, però els plats de tota la vida segueixen sent tant bons com sempre. Tan saborosos com quan cuinava la iaia.
Ara és temps de TIC i de TAC, i la pobra iaia s'atabala: li cau la dentadura i li xiula el Sonotone. El propòsit d'aquesta secció és recordar o versionar alguns experiments “de tota la vida”, com l'escudella o com el fricandó: els experiments que la iaia hauria cuinat. En aquest número presentem... El matràs xucladorEs tracta d'escalfar una mica d'aigua dins d'un matràs fins que estigui a punt de bullir. Al retirar el matràs del foc i girar-lo cap per avall, el vapor es condensa i la pressió atmosfèrica empeny l'aigua cap al seu interior. Si hem acolorit l'aigua, l'experiment serà força més vistós
Guia del professorat
Material:
- Matràs rodó d'1
L
- Tap amb un forat, adequat a la boca del matràs
- 1 pam de tub de vidre que encaixi al forat del tap
- Cristal·litzador o vas de precipitats gran
- Bec de Bunsen
- Trespeus
- Aigua amb colorant
1) Preparem el matràs tal com ho veieu a la figura
1. A dins hi posem una mica d'aigua (poqueta). Convé que el tub
sigui prou llarg perquè sobrepassi el coll del matràs. També
és convenient estrènyer una mica l'extrem del tub, escalfant-lo
amb el bec de Bunsen, però sense arribar a fer un capil·lar
que impediria la pujada ràpida de l'aigua.
 2)
Omplim el cristal·litzador d'aigua acolorida (jo faig servir una
mica de permanganat de potassi). Vegeu la figura 2.
3) Posem el trespeus dins del cristalitzador. Hi posem
el matràs invertit per veure si l'altura és correcta. El
tub de vidre ha d'arribar quasi al fons de l'aigua, però no ha
de tocar el fons del cristalitzador. En invertir el matràs, l'aigua
del seu interior ha d'omplir menys de la meitat del coll.
.
|
|
4) Quan tenim tot això preparat, ja podem començar l'experiment:
posem el matràs damunt del bec de Bunsen, amb la corresponent
reixeta protectora. Podem posar un parell de gotes d'aigua dins del
tub de vidre per visualitzar com va sortint l'aire del matràs
al produir-se vapor d'aigua (vegeu la figura 3).
5) Quan veiem la formació de bombolletes a l'aigua, que ens
indiquen la proximitat de l'ebullició, girem el matràs
de cap per avall i el posem en el trespeus, damunt del cristal·litzador
(vegeu la figura 4). El vapor es refreda i comença a condensar.
L'aigua acolorida puja lentament pel tub. Quant arriba a dalt, comença
a fer una petita font. La presència d'aigua freda a l'interior
del matràs condensa el vapor ràpidament i la pujada de
l'aigua s'accelera. En pocs segons tota l'aigua del cristal·litzador
és a dins del matràs.
|
 |
 |
Guia de l'estudiantat
Feu un dibuix de l'experiment i contesteu les preguntes següents:
Q1) Què passa quan escalfem
el matràs amb el bec de Bunsen?
Q2) Quan retirem el matràs
del foc, què hi ha al seu interior?
Q3) En invertir el matràs,
l'aigua puja lentament a través del tub. Explica per què.
Q4) Quan l'aigua arriba a dalt
del tub, comença a sortir lentament per la seva part superior.
Al cap de molt poc temps l'aigua puja molt més de pressa, tot fent
un raig que arriba a dalt del matràs. Explica raonadament el motiu
d'aquest canvi
Q5) Quan l'experiment ja s'ha
acabat, observa la quantitat d'aigua que hi ha dins del matràs.
Té alguna relació amb l'aire que havia sortit del matràs
a l'escalfar-lo?
Q6) Per què no arribem
a bullir l'aigua a l'inici de l'experiment?
|
 |
Solucions
Q1) L'aigua s'escalfa i comença
a produir vapor. El vapor fa sortir una part de l'aire de l'interior del matràs
Q2) Hi ha una mescla d'aire calent i
vapor d'aigua
Q3) L'aire i el vapor d'aigua es refreden
lentament i per tant la pressió a l'interior del matràs disminueix.
La pressió exterior (atmosfèrica) empeny l'aigua del cristal·litzador
cap avall i la fa pujar pel tub.
Q4) Quan l'aigua exterior (freda) comença
a entrar al matràs, el vapor d'aigua es condensa ràpidament. La
pressió a l'interior del matràs disminueix sobtadament. La gran
diferència de pressió amb l'exterior fa pujar l'aigua a molta
velocitat. Com més aigua entra més vapor es condensa, i el fenomen
s'accelera.
Q5) El volum d'aigua que ha entrat al
matràs correspon (aproximadament) al volum d'aire que n'havia sortit
al principi de l'experiment
Q6) No convé bullir l'aigua per
precaució. Si el matràs s'omple completament de vapor i per tant
en surt tot l'aire, en invertir-lo i condensar-se el vapor, el matràs
quedarà quasi buit. Hi podria haver el perill que la pressió atmosfèrica
exterior el rebentés.
| Inici |
|
|
| ISSN:
1988-7930 Adreça a la xarxa:
www.RRFisica.cat Adreça electrònica:
redaccio@rrfisica.cat
difusio@rrfisica.cat
Comitè de redacció : Josep Ametlla, Octavi
Casellas, Xavier Jaén, Gemma Montanyà, Cristina Periago,
Octavi Plana, Jaume Pont i Ramon Sala.
Treballem conjuntament : Societat Catalana de Física,
Associació de Professores i Professors de Física i Química
de Catalunya,XTEC, Universitat Politècnica de Catalunya, Universitat
de Barcelona
|
   
Programació web: Xavier Jaén i Daniel Zaragoza.
Correcció lingüística: Serveis Linguïstics
de la Universitat Politècnica de Catalunya. |
Aquesta
obra està subjecta a una
Llicència
de Creative Commons
|
|
Recursos
de Física col·labora amb la
baldufa i també amb ciències
Revista del Professorat de Ciències de Primària i Secundària
(Edita: CRECIM-UAB)
|
|
|
4/8 
