Mitä mieltä olet, kun kuulet sanan ”svengaava”? Kellopohjahousut? Kukkia? Entä laavalamput?

Laavalamput olivat hyvin suosittuja jo svengaavalla 1960-luvulla! Monilla on niitä vielä nykyäänkin kotona.

useimmat Lamput valaisevat huoneen. Laavalamput ovat kuitenkin lähinnä vain hauskaa katseltavaa. Niissä on värillisiä vahapalloja, jotka leijailevat läpinäkyvässä nesteessä.

Tiesitkö?

Edward Craven-Walker suunnitteli laavalampun. Hän perusti sen munakelloon, jonka näki pubissa! Munakellarissa oli veteen ripustettu vahapallo. Kun vaha suli, muna oli valmis syötäväksi.

Laavalamput ovat myös ”groovaava” tapa nähdä fysiikan ja kemian periaatteet toiminnassa.

mikä on kineettinen Molekyyliteoria?

laavalamppujen toiminnan ymmärtämiseksi on ymmärrettävä kineettinen Molekyyliteoria. Sen mukaan kaikki aine koostuu aina liikkuvista molekyyleistä. Näillä molekyyleillä on liike-energiaa. Energian määrä riippuu lämpötilasta. Kun on kuumempaa, molekyyleillä on enemmän energiaa. Kun heillä on enemmän energiaa, he liikkuvat nopeammin. Aineen olomuotoja on kolme yleisintä.

kiinteiden aineiden molekyyleillä on vähiten energiaa. Se tarkoittaa, että ne liikkuvat hitaammin kuin molekyylit nesteissä ja kaasuissa.

kaasujen molekyyleillä on kaikista eniten energiaa. Ne liikkuvat nopeimmin.

miten kineettinen energia liittyy tiheyteen?

kineettinen molekyyliteoria voi auttaa ymmärtämään tiheyttä. Tiheys tarkoittaa sitä, kuinka paljon ainetta tietyssä avaruuden tilavuudessa on.

Oletko koskaan heittänyt kolikkoa lähteeseen tai kiveä lampeen? Olet luultavasti huomannut, että nämä esineet uppoavat veteen. Ja olet luultavasti huomannut, että muut esineet, kuten risut, kelluvat veden päällä. Vettä tiheämmät kohteet uppoavat. Vettä tiheämmät esineet kelluvat.

mutta miten tämä liittyy laavalamppuihin? Muistatko globules-kutsutaan niitä ”globules” lyhyesti-jotka leijuvat? Huoneenlämpötilassa globit ovat hieman tiheämpiä kuin ympäröivä neste. Siksi he istuvat lampun juuressa. Mutta kun laitat lampun päälle, globit lämpenevät. Molekyylit liikkuvat nopeammin. Globs tulee vähemmän tiheä kuin ympäröivä neste. Ne nousevat ja alkavat leijua ympäriinsä!

Tiesitkö?

Kuumailmapallot toimivat samalla tavalla kuin laavalampun globit.

miten sekoituskyky vaikuttaa laavalampun toimintaan?

joten miksi laavalampun vahakimpaleet eivät sekoitu ympäröivään nesteeseen?

ajattele suklaasiirappia ja maitoa. Ne ovat sekoittuvia nesteitä. Se tarkoittaa, että ne voivat sekoittua homogeeniseksi seokseksi. Suklaasiirappi sekoittuu täysin maidon kanssa muodostaen namia suklaamaitoa!

mutta jotkin nesteet ovat muuttumattomia. Ne eivät sovi yhteen. Kaikki riippuu kahden nesteen molekyylien välisestä vetovoimasta.

esimerkiksi mitä tapahtuu, kun salaatinkastikkeessa yrittää sekoittaa öljyä ja etikkaa? Etikan molekyylit vetävät toisiaan enemmän puoleensa kuin öljyn molekyylit. Öljyn molekyylit vetävät toisiaan puoleensa enemmän kuin etikan molekyylit. Vaikka kuinka ravistelisit tai sekoittelisit pukeutumistasi, ne eivät koskaan pysy sekoittuneina toisiinsa.

mutta maitomolekyylit vetävät puoleensa suklaasiirappimolekyylejä. Maitomolekyylit taas vetävät puoleensa suklaasiirappimolekyylejä. Siksi saat kaakaota etkä laavalamppua lasiin!

jokaista muuttumatonta nestettä kutsutaan faasiksi. Seosta, jossa on kaksi sekoittamatonta nestettä, kutsutaan kaksifaasiseksi seokseksi. Seosta, jossa on enemmän kuin kaksi sekoittamatonta nestettä, kutsutaan monivaiheiseksi seokseksi.

kun katselee Globeja leijailemassa laavalampussa, on kyseessä kaksifaasinen seos!

Tiesitkö?

laavalampun globit on tehty parafiinista. Samaa vahaa käytetään monissa kynttilöissä ja värikynissä!

miksi laavalampun Globit liikkuvat?

yksi laavalampun mielenkiintoisimmista piirteistä on glögien tapa leijua ympäriinsä. Mutta miksi näin tapahtuu? Glögit eivät ole yhtä tiheitä kuin ympäröivä neste. Ja tiedät, että globs ja neste ovat muuttumattomia. Mikseivät globit siis nouse lampun yläosaan ja pysy siellä?

no, laavalamput on suunniteltu niin, että lämpötila ylhäällä on hieman viileämpi kuin alhaalla. Entä mitä molekyyleille tapahtuu, kun ne jäähtyvät? Juuri niin! Ne menettävät energiaa ja siirtyvät lähemmäs toisiaan. Laavalampun yläosaan yltäessään glögi siis supistuu. Se tulee tiheämmäksi kuin ympäröivä neste ja alkaa vajota. Kun se saavuttaa pohjan, koko sykli toistuu!

laavalamppu on esimerkki konvektiovirrasta. Konvektiovirrat saavat nesteet ja kaasut nousemaan ja laskemaan tiheyden muutosten vuoksi. Kaikkialla ympärilläsi on konvektiovirtauksia, jopa maankuoressa!

Haluatko kokeilla Laavalamppukoetta?

Oman laavalampun voi rakentaa luokkahuoneeseen tai kotiin! Tähän tarvitset:

• läpinäkyvä astia, kuten tyhjä vesi-tai soodapullo

vesi

kasviöljy

elintarvikeväri

poretabletti (kuten Alka-Seltzer®)

• )

miten Laavalamppu tehdään:

täytä neljäsosa pullosta vedellä

Lisää elintarvikeväriä

täytä loputkin pullosta kasviöljyllä

1. lisää puolet poretabletista

2. valinnainen: jos sinulla on taskulamppu, mene pimeään huoneeseen, laita taskulamppu päälle ja katsele groovaavaa uutta lamppuasi pimeässä!