Vil du ha en ubåt? En ny militær ubåt koster ca 5€ milliarder kroner, men hvis du er på et stramt budsjett kan du lage din egen for nesten ingenting. Denne artikkelen beskriver hvordan du gjør en strålende "kartesisk dykker", en svært enkel ubåt, med bare vann og krydder pakker. Selv om du ikke kan utforske havet i det, det er et stort prosjekt for å lære mer om prinsippet om oppdrift.
Trinn
- 1Få tre eller flere uåpnede condiment pakker. Små eller mayo pakker som de du får på fast food restauranter er perfekt. Sørg for at de er fulle og har ingen tårer eller hull.
- 2Velg en pakke. Slippe alle condiment pakker inn en halvliter glass vann. De vil som regel alt flyte på noe ulike nivåer, og en eller flere kan synke. Velg en pakke som flyter med sin spiss så vidt over vannet.
- 3Slipp valgt pakke inn i en nesten full flaske med vann (laget av plast, ikke glass!). Du må kanskje bøye pakke litt for å få det gjennom halsen på flasken. Vær forsiktig med å bryte pakken åpne når du gjør det.
- 4Fyll flasken helt med vann. Tilsett mer vann i flasken inntil den er helt full. Det er viktig at flasken er full.
- 5Skru på korken så tett som mulig.
- 6Klem sidene av flasken. Observer hva pakken gjør. Det bør synke til bunnen av flasken.
- 7Slipp flasken. Når du slutter å klemme, vil pakken stige opp igjen til toppen.
- 8Varier hvor hardt du klemmer på flasken. Du vil finne at jo hardere du klemmer på flasken, jo raskere pakken vil dykke til bunnen.
Alternativ metode
- Plasser forseglet flaske i en kjele med vann og varme pannen sakte på komfyren. Oppvarming av vannet får den til å utvide seg, øker trykket på innsiden av flasken, som deretter vil gjøre dykkeren synker til bunns.
- Tillat flasken avkjøles, og vann kontrakter, trykkfall og dykkerens vil stige igjen til overflaten. Pass på å varme forseglet flaske i en kjele med vann - ikke direkte på komfyren eller i mikrobølgeovnen. Flasker for kullsyreholdige drikker tåler stort trykk (godt over 130 psi), så sjansen for sprengning er liten, men rimelig aktsomhet bør brukes.
- Ikke fortsett å varme opp flasken etter dykkeren synker - ta den av varmen og la den avkjøles, og du bør være i orden.
Tips
- Det finnes mange varianter av de kartesiske dykker metoder, som for eksempel å lage en fra leire, en binders og et sugerør.
Advarsler
- For å unngå brannskader, bør barn ikke forsøke den alternative metoden uten tilsyn av en voksen.
Hvorfor det fungerer
- Om en gjenstand kummer eller flottører avhenger av om den totale vekten av gjenstanden er større eller mindre enn vekten av det vann den fortrenger. Når en pakke er bare så vidt flyter de delene som er lettere enn vann (luft) er såvidt avbryter de delene som er mer tett enn vann (pakke og ketchup). Den kartesiske dykker fungerer fordi trykket du øve på flasken blir overført til luftboblen innenfor pakken, gjøre den mindre, og dermed øke dens densitet. Når dette skjer, de pakke synker som luften ikke lenger avbryter ketchup. Når du slipper trykket, utvider boblen igjen, og pakken stiger. Fisk har en luftsekk i sine organer, og ved å kontrollere mengden av luft i sac, de bruker det samme prinsipp for å stige og synke. Ubåter også bruke dette prinsippet til å dykke og overflate.
- Dessuten er ifølge Pascals lov (også kalt Pascals prinsipp), trykket i et fluid som utøves likt gjennom hele væsken. Uansett hvor du klemmer på flasken, øverst eller nederst, vil trykket utøves likt og samme dykking effekten vil inntreffe.
- Det samme prinsippet er på jobb i en dykker oppdrift kompensasjon enhet (BC) eller lungene på dybde under vann. Frigjøre luft fra BC (eller lungene), det vil komprimere de resterende volum, og du synker. Legg litt volum (ved å legge mer luft til BC eller lungene), og du vil stige til overflaten. Mastering disse to ferdighetene er ABCs av dykking.
Ting du trenger
- 3 eller flere condiment pakker (f.eks ketchup eller majones)
- En halvliter glass fullt av vann
- En stor flaske med vann
- En mugge med vann (til toppen av flasken)