Heute werde ich ein fantastisches wissenschaftliches Konzept ‚Oberflächenspannung‘ durch ein klassisches wissenschaftliches Experiment teilen.
Wenn Sie für Ihren Tag der Wissenschaftsmesse ein wissenschaftliches Projekt benötigen, finden Sie hier die beste wissenschaftliche Aktivität, die Sie an diesem Tag durchführen können.
- Wie man Büroklammern auf Wasser schwimmen lässt
- Anweisungen zu tun Schwimm Papier Clip Wissenschaft Experiment
- Wissenschaft beteiligt an schwimmenden Büroklammern Wissenschaftliches Experiment
- Erweiterungsexperiment
- Chemische Formel von Spannung und Wasser
- Während des Experiments zu diskutierende Fragen
- FAQ’S
Wie man Büroklammern auf Wasser schwimmen lässt
Ziel: Erforschung der Stärke von Wassermolekülen und Untersuchung des wissenschaftlichen Konzepts ‚Oberflächenspannung‘.
Benötigte Materialien:
Alle Materialien, die Sie in dieser Aktivität auf Ihrem Experimentiertisch sammeln werden, sind leicht verfügbar. Hier ist die einfache Versorgungsliste:
1) Büroklammern
2) Eine transparente Glasschale
3) Sauberes Wasser
4) Seidenpapier
5) Ein neuer Bleistift mit Radiergummi oder Bastelstift
Anweisungen zu tun Schwimm Papier Clip Wissenschaft Experiment
Komplette Schritt Für Schritt Video
Schritt-1:
Stellen Sie eine saubere und transparente Glasschale auf Ihren Experimentiertisch und füllen Sie sie mit frischem Wasser.
Stellen Sie sicher, dass Sie die Glasschale näher am oberen Rand oder Rand der Schüssel mit Wasser füllen. So dass wir die Dinge während der Aktivität leicht machen.
Außerdem müssen Sie sich vor dem Experiment die Hände waschen, jedoch nur mit Wasser.
Verwenden Sie keine Seife, wenn Sie sich entscheiden, diese Aktivität durchzuführen, da Seife die Ergebnisergebnisse manipulieren kann, da sie ihre eigenen Oberflächenspannungseigenschaften aufweist.
Schritt-2:
Um Ihren Kindern zu zeigen, führen Sie einen kleinen Schritt aus, wie sich eine Büroklammer tatsächlich verhält, wenn sie ins Wasser fällt.
Nehmen Sie also eine Büroklammer und legen Sie sie einfach in die mit Wasser gefüllte Glasschale. Und jetzt bitten Sie Ihr Kind zu überprüfen, ob es in der Schüssel mit Wasser sinkt oder schwimmt.
Absolut sinkt die Büroklammer aufgrund von Dichteunterschieden auf den Boden der Schüssel.
Schritt-3:
Entfernen Sie die Büroklammer aus der Schüssel, um den nächsten Schritt auszuführen. Dann nehmen Sie ein Seidenpapier und schneiden Sie es in Form eines Quadrats. Stellen Sie sicher, dass das geschnittene Seidenpapier etwas größer als die Büroklammer ist.
Schritt-4:
Legen Sie nun das quadratische Seidenpapier vorsichtig mit Wasser in die Glasschüssel. Sie werden beobachten, wie das Seidenpapier zu schweben beginnt und bis an die Spitze des Wassers reicht.
Legen Sie zu diesem Zeitpunkt unsere Büroklammer vorsichtig auf das Seidenpapier. Dies ist ein etwas kniffliger Schritt, da es im Wasser kein Gleichgewicht gibt, um die Dinge am richtigen Ort zu halten.
Ich hoffe, dies hilft Ihnen, den Experimentclip an der richtigen Stelle auf Seidenpapier zu platzieren und die Wasseroberfläche nicht zu berühren.
Schritt-5:
Es ist Zeit, Seidenpapier zu stecken, und dies ist der Lieblingsschritt für Kinder.
Hahaha! Nehmen Sie den Bleistift mit Radiergummi auf der anderen Seite. Verwenden die radiergummi seite zu stecken die tissue papier.
Stellen Sie jedoch sicher, dass Sie die Büroklammer auf dem Seidenpapier nicht berühren, während Sie mit Bleistift darauf stoßen. Sie müssen das Seidenpapier stecken, bis es nach unten reicht.
Hier ist ein weiterer Trick. Erweitern Sie eine Büroklammer, um einen Halter wie diesen zu erstellen.
Legen Sie nun die Büroklammer vorsichtig auf den Halter und tauchen Sie sie langsam ins Wasser. Viola.. ihre Büroklammer wird jetzt schweben.
Ich lasse meine Kinder so viele Büroklammern wie möglich auf der Wasseroberfläche schweben.
Wir hatten sogar Spaß daran, Luft durch Stroh zu blasen, damit sich die Büroklammern kreisförmig bewegen, während sie auf dem Wasser schwimmen.
Was beobachten Sie hier? Sie werden das Seidenpapier beobachten, aber nicht die Büroklammer. Die Büroklammer bleibt auf der Wasseroberfläche schwimmend. Es sieht magisch aus, aber es ist keine Magie, es ist eigentlich die Wissenschaft. Lassen Sie uns die Wissenschaft hinter diesem super klassischen Experiment lernen.
Wissenschaft beteiligt an schwimmenden Büroklammern Wissenschaftliches Experiment
Warum sinken Büroklammern im Wasser nach unten? Im Allgemeinen sind Büroklammern aus Metallmaterial und sinken normalerweise nach unten, wenn sie in Wasser gelegt werden.
Weil die Metallmaterialien normalerweise schwer sind und im Vergleich zu Wasser eine höhere Dichte besitzen. Das ist der Grund, warum Büroklammern normalerweise im Wasser auf den Boden sinken.
Wir können die Büroklammern jedoch mit einem einfachen wissenschaftlichen Trick auf der Wasseroberfläche schwimmen lassen.
Das schwimmende wissenschaftliche Büroklammerexperiment dreht sich alles um ‚Oberflächenspannung‘. Die Oberflächenspannung ist die kohäsive Natur des flüssigen Oberflächenfilms aufgrund der Anziehung zwischen den Molekülen, die zu einer möglichst geringen Oberfläche neigt.
Bei dieser schwimmenden Büroklammeraktivität halten sich Wassermoleküle aufgrund der Oberflächenspannung fest und bleiben zusammen.
Und wir erzeugen „Haut“ auf der Wasseroberfläche, die Wassermoleküle festhält und die Büroklammer aufhängt, um als schwimmend zu erscheinen.
Bis die wasser moleküle bleiben zusammen und halten fest, sie können unterstützung papier clip zu float auf wasser oberfläche.
Wir schaffen also ideale und richtige Bedingungen, um die Büroklammer mit Seidenpapier schweben zu lassen.
Mit Seidenpapier hängen wir die Büroklammer an die Oberflächenspannung des Wassers und entfernen langsam das darunter liegende Gewebe.
Eigentlich schwimmt die Büroklammer nicht, aber sie hält durch die Kohäsionskräfte der Oberflächenspannung und erscheint als schwebend.
Die gleiche Wissenschaft wird von den winzigen Insekten benutzt, um über die Wasseroberfläche der Seen zu gehen.
Erweiterungsexperiment
Hier ist ein weiteres großartiges Experiment, das die Oberflächenspannung auf lehrreiche Weise beweist. Dies ist eine erweiterung aktivität zu schwimm papier clip wissenschaft experiment.
Stellen Sie den Versuchstisch mit einer Schüssel Wasser auf. Wiederholen Sie die gleichen Schritte der obigen Aktivität und lassen Sie eine Büroklammer schweben.
Tauchen Sie nun Ihren Finger in eine kleine Menge Spülmittel und legen Sie ihn auf die Wasseroberfläche. Sie werden feststellen, dass die schwimmende Büroklammer nach unten fällt, was bedeutet, dass die Büroklammer auf den Boden der Schüssel sinkt.
Weil die Seifenflüssigkeit die Oberfläche oder Haut der Wasseroberfläche zu ihren Seiten verteilt oder wegdrückt, sobald die Seife mit Wasser in Kontakt kommt.
Die Seifenflüssigkeit hat eine dünne Schicht von Oberflächenspannung, die weniger dicht ist als die Wasseroberflächenspannung.
Deshalb hält die Seifenschicht keine Büroklammer mehr und lässt sie sinken.
Wenn Sie das Experiment weiterführen möchten, können Sie dasselbe Experiment mit anderen Stahlobjekten anstelle von Büroklammern durchführen.
Sie können auch Wasser durch verschiedene Sorten von Säften, Milch usw. ersetzen. und prüfen Sie, ob die Ergebnisse gleich sind.
Sie können versuchen diese interessant und verwandte wissenschaft experimente mit wasser und oberfläche spannung:
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Chemische Formel von Spannung und Wasser
Oberflächenspannung ist die Natur von flüssigen Molekülen, die aufgrund von Kohäsionskräften angezogen werden und fest bleiben und zu einer minimalen Oberfläche neigen. Die chemische Formel der Oberflächenspannung lautet:
r = 1/2 . F / L
r ist Oberflächenspannung
F steht für Kraft
L steht für Länge
Wasser ist der Hauptbestandteil der Erdatmosphäre mit der chemischen Formel H2O. In der chemischen Formel steht H für Wasserstoffatome und 2 für Wasserstoffatome in zwei Zahlen. Wobei O für ein Sauerstoffatom steht. Wasserstoffatome sind positiv geladen und Sauerstoffatome sind negativ geladen. Das heißt, Wassermolekül ist ein Bestandteil von zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom. Wasser ist farblos, geschmacklos, geruchlos und bietet keine Kalorien.
Wassermolekül ist stabil, wenn sich zwei positiv geladene Wasserstoffatome an ein negativ geladenes Atom binden. Es gibt einen geringfügigen Unterschied in den Ladungen während der Bindung, der als Dipol bezeichnet wird. Die Bindung zwischen zwei Wassermolekülen wird als Wasserstoffbrückenbindung bezeichnet. Die Wassermoleküle auf der Wasseroberfläche in der Schüssel ziehen sich aufgrund von Kohäsionskräften an und bilden darüber Oberflächenspannung. Diese Oberflächenspannung ist der Grund, Büroklammer auf Wasser zu halten.
Wenn Sie die Seifenflüssigkeit in das Wasser tauchen, bricht die Oberflächenspannung, da die dünne Schicht der Seifenflüssigkeit die Wasseroberflächenspannung aufgrund der Existenz von unpolaren und dipolfreien Körpern verringert. Daher ist es schwierig für Büroklammern zu schweben und sinkt nach unten.
Während des Experiments zu diskutierende Fragen
Das Stellen von Fragen während des Experiments hilft Kindern, ihre kritischen Denkfähigkeiten zu verbessern, und ermutigt sie, Wunder in der Wissenschaft zu vollbringen. Hier sind ein paar Fragen zum Experiment:
1) Warum schwimmt Büroklammer auf Wasser, aber nicht auf anderen Flüssigkeiten?
2) Gibt es andere Flüssigkeiten, die Büroklammern zum Schwimmen bringen?
3) Was denkst du, beeinflusst die Form der Büroklammer die Schwimmfähigkeit?
4) Wieviele Büroklammern kann die Wasseroberflächenspannung halten?
5) Ist es möglich, die Oberflächenspannung des Wassers auf natürliche Weise zu erhöhen?
6) Was sind die anderen Flüssigkeiten, die eine stärkere Oberflächenspannung aufweisen und gut schweben können?
FAQ’S
Ja, absolut kann man eine Büroklammer auf dem Wasser schweben lassen. Büroklammern sind aus Stahlmaterial, die den schwebenden physikalischen Gesetzen trotzen. Aber überraschenderweise können wir Stahl Büroklammern auf dem Wasser mit Oberflächenspannung auf der Oberfläche des Wassers erzeugt schwimmen. Die höhere Oberflächenspannung der Wassermoleküle hält die Büroklammern auf dem Wasser schwimmen.
Natürlich sind Büroklammern schwer und sinken in den Wasserbehälter, da sie eine größere Dichte als Wasser aufweisen. Aber wenn Sie die Büroklammer vorsichtig auf der Wasseroberfläche aufhängen, schwimmt sie erstaunlich. Dies liegt an der Oberflächenspannung, die aufgrund der Kohäsionskräfte zwischen den Wassermolekülen gebildet wird. Sie können viele Tricks finden, um die Büroklammer in einem Behälter auf der Wasseroberfläche schwimmen zu lassen.
Wenn Sie eine Büroklammer ins Wasser fallen lassen, sinkt sie auf den Boden des Behälters. Aber wenn Sie die Büroklammer knifflig auf die Wasseroberfläche fallen lassen, schwimmt sie. Weil die Wassermoleküle durch Anziehen anderer Wassermoleküle fest zusammenbleiben und aufgrund von Kohäsionskräften eine starke Oberflächenspannung bilden. Diese Oberflächenspannung hält die Büroklammer auf der Wasseroberfläche schweben.
Alkohol ist ein unpolarer flüssiger Körper, der im Vergleich zu Wasser eine sehr geringe Oberflächenspannung aufweist. Da Alkohol unpolar ist, bildet er keine Wasserstoffbrückenbindungen. Ohne Wasserstoffbrückenbindungen gibt es keine Kohäsionskräfte und keine Oberflächenspannung, wodurch die Büroklammern im Wasser sinken! Daher ist es sehr unmöglich, dass eine Büroklammer auf Alkohol schwimmt.
Wenn Sie dem Wasser, auf dem eine Büroklammer schwimmt, etwas Reinigungsmittel hinzufügen, wird die Oberflächenspannung des Wassers gestört. Aufgrund der dünnen Schicht Seifenflüssigkeit des Waschmittels bricht die Oberflächenspannung des Wassers. Wenn die Oberflächenspannung gestört wird, verlieren die Wassermoleküle genug Kraft, um die Wassermoleküle zusammenzuhalten. Und die Wasseroberfläche verliert ihre Oberflächenspannung aufgrund mangelnder Anziehung zwischen den Wassermolekülen. Schließlich bewirkt, dass die schwimmende Büroklammer auf den Boden der Schüssel mit voller Wasser sinken.
Zahnstocher schwimmen auf der Wasseroberfläche, da sie von Natur aus eine flache Oberfläche haben und aus Holz bestehen. Flache Oberflächen sinken nicht ins Wasser, sondern schwimmen auf natürliche Weise auf der Wasseroberfläche. Aufgrund ihres geringen Gewichts und der Oberflächenspannung des Wassers schwimmen die Zahnstocher erstaunlich auf dem Wasser.
Büroklammern schwimmen aufgrund der Oberflächenspannung auf der Oberfläche des Wassers. Oberflächenspannung ist die Tendenz flüssiger Moleküle, sich aufgrund von Kohäsionskräften gegenseitig anzuziehen. In schwimm papier clip wissenschaft experiment, die wasser moleküle auf die oberfläche bereich gewinnen jeder andere und bleiben eng aufgrund kohäsive kraft. So bildet sich die starke Oberflächenspannung auf der obersten Wasserschicht in der Schüssel. Wenn Sie die Büroklammer drücken, bricht aufgrund starker Kraft die Oberflächenspannung und sinkt der Büroklammerschwimmer.
Natürlich ist Büroklammer ein Metallmaterial, d. H. Stahl, und bleibt von anderen Büroklammern getrennt, wenn sie zusammen in einen Behälter gegeben werden. Sie werden jedoch magnetisiert, wenn wir starke Magnete verwenden, um die Büroklammern schweben zu lassen. Dies liegt daran, dass Stahl leicht von Magneten angezogen wird und leicht magnetisch wird, aber bald nach dem Entfernen des Magneten seinen Magnetismus verliert.
Ja, absolut können wir die Oberflächenspannung von Wasser mit Salz erhöhen. Salz ist die magische Küchenzutat, die überraschenderweise die Wasseroberflächenspannung erhöht. Alles, was Sie tun müssen, ist nur eine kleine Menge Salz zu dem frischen Wasser in einem Behälter hinzuzufügen. Das war’s! Die Oberflächenspannung von Wasser nimmt erstaunlich zu. Sie können dies beobachten, indem Sie einige Oberflächenspannungsexperimente wie schwimmende Büroklammer, Magnet-Büroklammer usw. durchführen.
Wasser ist eine geruchlose, geschmacklose und kalorienarme anorganische Verbindung mit einer starken Oberflächenspannung, d. H. 72,8 Millinewton (mN) pro Meter bei 20 ° C. Es gibt andere Flüssigkeiten, die die stärkste Oberflächenspannung aufweisen, wie Quecksilber. Während Alkohol und Benzol im Vergleich zu Wasser und Quecksilber eine geringere Oberflächenspannung aufweisen.
Es hängt alles von der Oberflächenspannung ab. Sie können weiterhin vorsichtig Büroklammern an der Wasseroberfläche anbringen, bis die Oberflächenspannung des Wassers im Behälter hält. Stellen Sie sicher, dass Sie die Büroklammer nacheinander vorsichtig auf die Oberflächenspannung des Wassers fallen lassen. Wenn Sie Papierklammern nacheinander fallen lassen, kleben sie aufgrund der Kräfte, die innerhalb der Flüssigkeitsoberfläche wirken, aneinander.
Aufgrund der höheren Oberflächenspannung auf dem Wasser kann die Büroklammer schwimmen, wenn sie auf Quizlet gelegt wird. Die Wassermoleküle bleiben eng zusammen und bilden aufgrund der Kohäsionskräfte im Inneren eng die Haut der Wasseroberfläche. Diese Haut der Wasseroberfläche ist nichts anderes als die Oberflächenspannung, die Büroklammern auf der Wasseroberfläche schwimmen lässt.
Schwimmende Büroklammern mit Magneten sind eine interessante und aufregende wissenschaftliche Aktivität mit alltäglichen Vorräten zu Hause. Hier sind die Anweisungen zu tun:
1) Nehmen Sie 5-6 Zoll langen Faden und binden Sie es an ein Ende der Büroklammer
2) Kleben Sie nun das andere freie Ende des Fadens auf das unbewegliche Objekt im Haus wie Tische, Schreibtische usw. Was auch immer Sie verwenden, Sie müssen das Experiment nur in der Nähe dieses Objekts durchführen.
3) Platzieren Sie einen Magneten direkt über der Büroklammer und achten Sie darauf, dass der Magnet die Büroklammer nicht berührt. Bringen Sie es einfach in die Nähe der Büroklammer.
4) Da die Büroklammer aus Metall besteht, wird sie vom Magneten angezogen und beginnt sich in Richtung Magnet zu bewegen, was so aussieht, als würde die Büroklammer schweben.
Da der menschliche Körper viel stärker ist und eine große Gravitationskraft hat, ist es ihnen unmöglich, auf der Wasseroberfläche zu laufen. Aus diesen beiden Gründen überwinden die Menschen die Oberflächenspannung von Wasser. Während die kleinen winzigen Insekten aufgrund der Oberflächenspannung der Wassermoleküle auf dem See über die Oberflächenschicht des Seewassers laufen. Da Insekten klein und leicht sind, können sie die starke Oberflächenspannung von Wasser nicht überwinden. So können winzige Insekten leicht über das Wasser laufen.
Die dichteste Flüssigkeit in der Erdatmosphäre ist Quecksilber oder Quecksilber. Quecksilber ist die bekannteste Flüssigkeit seit 3500 Jahren und bleibt stabil bei STP, d. H. Standardbedingungen von Druck und Temperatur. Darüber hinaus hat Quecksilber eine höhere Oberflächenspannung als Wasser und ist nach Wasser als Flüssigkeit mit der zweithöchsten Oberflächenspannung bekannt.
Zeit erfordert: Es erfordert nur 3-5 Minuten Ihrer Freizeit. Da es sich um eine einfache und schnelle Aktivität handelt, können Sie sie sogar an Ihrem anstrengenden Tag während der Spielzeit ausführen.
Altersgruppe: Kinder aller Altersgruppen sind perfekt, um diese einfache wissenschaftliche Aktivität zu untersuchen. Besonders die älteren Kinder lernen die wissenschaftlichen Konzepte auf einfache und lehrreiche Weise und haben dabei viel Spaß. Kindergarten-, Grund- und Vorschulkinder können diese Aktivität auch in ihrer Freizeit durchführen und etwas über Wassermoleküle lernen.
Sicherheitsmaßnahmen: Diese Aktivität ist absolut sicher, da wir kein einziges giftiges Material oder Substanzen verwenden. Das einzige, was wir berücksichtigen müssen, sind Büroklammern. Da Büroklammern winzig sind, besteht die Möglichkeit, dass jüngere Kinder sie im Mund behalten. Daher ist die Aufsicht durch Erwachsene obligatorisch, wenn Sie diese Aktivität mit Kleinkindern und Kindergarten durchführen. Es ist immer empfehlenswert, während der Aktivität eine Schutzbrille und Handschuhe zu tragen.