Наука

Науката зад най-популярните научни проекти

Науката зад най-популярните научни проекти

Всички обичат онези научни проекти, които завършихме в началното училище, като направата на картофена батерия или дори класическия изригващ вулкан. Сега, след като вече сме пораснали, нека да разгледаме как точно работят някои от най-популярните научни проекти през обектива на науката.

Можете да направите батерия с лимони, портокали или други плодове, но няма нищо толкова типично като картофена батерия. Картофената батерия е класифицирана като електрохимична клетка, която преобразува химическата енергия в електрическа чрез електронен трансфер. Както вероятно знаете, картофените батерии и други плодови батерии изискват меден катод и цинков анод. Като залепвате медта и цинка вътре в картофа, но отделно един от друг, вие улеснявате редокс (редукционно-окислителна) реакция между цинка и медта.

Всъщност електричеството не идва от картофите, а водата и електролитите в пръчката позволяват на електроните от медта да се придвижат към цинка, създавайки малки електрически токове. В тази реакция медта се редуцира; по този начин отделянето на електрони и цинкът се окисляват. Начинът, по който работи една картофена батерия, е локален, по същия начин, по който всички електрохимични батерии съхраняват и отделят електричество.

Да накарате вашата напитка да свети е друг забавен научен експеримент или може би просто изискан трик за парти. Тонизиращата вода е ключова за този експеримент и когато добавите тази газирана течност към напитка, тя ще свети под ултравиолетова светлина. В основата на тази реакция стои химикал, известен като хинин, който всъщност е лекарство, използвано за лечение на малария.

СВЪРЗАНИ: ТИЙНЪЙДЖЪРЪТ ПРЕМАХВА МИКРОПЛАСТИКА, ИЗПОЛЗВАМИ МАГНИТИ И ПЕЧЕЛИ GOOGLE НАУЧЕН ПАНАИР

FDA ограничава съдържанието на хинин в тонизираща вода в САЩ до 83 части на милион (ppm), за да се избегнат всякакви неблагоприятни последици за здравето от химикала. Поради структурата на молекулите на хинина, тъй като UV светлината попада върху хинина, той се абсорбира и се излъчва видима светлина. В действителност няма никакъв енергиен трансфер в реакцията; по-скоро светлинната енергия се превръща от UV светлина във видима светлина, обикновено синя в случай на тонизираща вода.

Вулканът сода за хляб и оцет е същността на научния панаир в началното училище, а също и проклятието на гимназистите. Освен факта, че вулканният проект всъщност не е нищо като истински вулкан, експериментът всъщност е добър за преподаване на основите на химията.

В реакцията обикновено се използват оцет и сода за хляб, въпреки че оцетът може да замести гореща вода. Содата за хляб е натриев бикарбонат (NaHCO3), а оцетът е оцетна киселина (C2H4O2). Когато се комбинират, те водят до киселинно-алкална реакция с бипродукта на CO2 или въглеродния диоксид. За тези от вас, които се интересуват от действителната протичаща химическа реакция, можете да проверите това по-долу:

C2H4O2 + NaHCO3 = NaC2H3O2 + H2O + CO2

Резултатът от киселинно-алкалната реакция е натриев ацетат (NaC2H3O2), вода и газообразен въглероден диоксид, което прави мехурчетата и пяната. Много проекти ще използват сапун за съдове, за да увеличат повърхностното напрежение на мехурчетата, за да създадат още по-голямо изригване. Всичко в името на науката, разбира се.

Не-нютоновите течности са невероятно забавни, без значение на колко години сте. Способността нещо да съществува в твърдо състояние под силен стрес и да съществува като течност под нисък стрес е интригуващо за мозъка ни, дори когато разбираме какво се случва.

Най-често срещаната не-нютонова течност е нещо, наречено oobleck (да, това е действителното име), което е направено от царевично нишесте (C27H48O20) и вода. Когато царевичното нишесте се смеси с водата, тя става шантава, лигава бъркотия с някои интересни свойства. Когато ударите или дори прекосите течността, молекулите на царевичното нишесте твърдо се подравняват и представляват слабо напрежение. Когато стресът се подразбира за по-дълъг период от време, течността реагира точно както всяка друга вискозна течност.

Вземайки по-нататък тези принципи, поставянето на ненютонов флуид върху високоговорител произвежда това, което е известно като танцуваща течност. Вибрациите в високоговорителя прилагат стрес с достатъчно висока скорост, за да ангажират твърдостта на молекулите на царевичното нишесте и точно когато започват да се превръщат обратно в течна фаза, говорителят създава друга вибрация. Този период от действия и реакции създава, добре, танцуваща течност.


Гледай видеото: Въпрос на гледна точка - Знаците на отвъдното (Юни 2021).