O χημικός του Εκπαιδευτικού Ομίλου "Πράξη και Πρόοδος", Καταχανάκης Παύλος, παρουσιάζει ένα φυσικό φαινόμενο μέσα από ένα πείραμα.
Την πρώτη φορά που είδα το παρακάτω πείραμα ήμουν στο δημοτικό. θυμάμαι ακόμα την έκφραση μας όταν ήρθαμε πρόσωπο με πρόσωπο με την πραγματική μαγεία. Νομίζω ότι ήταν η πρώτη φορά που κατάλαβα ότι η φυσική και η Χημεία δεν είχαν καμία σχέση με γράμματα πάνω σε μια κόλλα. Το πείραμα που κάναμε τότε ήταν με ένα άδειο ντενεκέ λαδιού αλλά η διαδικασία είναι η ίδια! Αρχικά στα τοιχώματα του δοχείου ασκούνται δυο αντίθετες δυνάμεις οι οποίες εξουδετερώνονται. Η μια οφείλεται στην ατμοσφαιρική πίεση ,που ασκείται από έξω προς τα μέσα, και η δεύτερη από την εσωτερική πίεση των αέριων που περιέχονται στο σκεύος ,που ασκείται από μέσα προς τα έξω. (Η πίεση είναι δύναμη ανά μονάδα επιφάνειας P=F/A) Στο πρώτο στάδιο τοποθετείται μια μικρή ποσότητα νερού στο δοχείο και αρχίζει ο βρασμός. Σαν συνέπεια αυτού οι υδρατμοί που εξέρχονται συμπαρασύρουν ένα μέρος του αέρα και στη συνέχεια το σκεύος σφραγίζεται. Με τον τρόπο αυτό η εσωτερική πίεση έχει μειωθεί εξαιτίας της μείωσης της ποσότητας των αερίων που περιέχει. Στη συνέχεια τα τοιχώματα ψύχονται έτσι ώστε να μειωθεί ακόμα περισσότερο η εσωτερική πίεση. Αυτό συμβαίνει εξαιτίας της μείωσης της θερμοκρασίας και επειδή κάποιοι εναπομείναντες υδρατμοί στο εσωτερικό μόλις έρθουν σε επαφή με τα ψυχρά τοιχώματα θα υγροποιηθούν με αποτέλεσμα η ποσότητα των αερίων να μειωθεί ακόμα περισσότερο. (Αν και δεν είναι ακριβές να χρησιμοποιηθεί η καταστατική εξίσωση των ιδανικών αερίων γιατί στο πείραμα τα αέρια είναι πραγματικά μπορούμε να πάρουμε μια εικόνα του τι συνέβη : P*V=n*R*T Τα mole των αερίων και η θερμοκρασία έχουν μειωθεί ενώ ο όγκος έχει μείνει σταθερός. Ως αποτέλεσμα η εσωτερική πίεση έχει ελαττωθεί) Σε αυτό το σημείο οι δυνάμεις που ασκούνται στο δοχείο δεν είναι ίσες. Η εσωτερική πίεση έχει μειωθεί αρκετά σε σχέση με την εξωτερική η οποία πιέζει τα τοιχώματα προς τα μέσα και το δοχείο συμπιέζεται! video https://www.youtube.com/watch?v=JsoE4F2Pb20 Αφιερωμένο στο δάσκαλό μου, κύριο (Αγγελιδάκη) Μανώλη. Να είναι καλά!
