o czym myślicie słysząc słowo „groovy”? Spodnie Bell bottom? Kwiaty? A co z lampami lawowymi?

Lampy Lava były bardzo popularne w latach 60. Wiele osób nadal ma je w domu.

Większość lamp oświetla pomieszczenie. Ale lampy z lawy są głównie po prostu zabawne. Mają kolorowe drobinki wosku unoszące się w przezroczystym płynie.

Czy wiesz, że …

Edward Craven-Walker zaprojektował lampę lava. Bazował na zegarku z jajkiem, który widział w pubie! Egg timer miał kulkę wosku zawieszoną w wodzie. Kiedy wosk się stopił, jajko było gotowe do jedzenia.

Lampy lawowe są również „ciekawym” sposobem widzenia zasad fizyki i chemii w działaniu.

czym jest kinetyczna teoria molekularna?

aby zrozumieć, jak działają lampy lawowe, musisz zrozumieć kinetyczną teorię molekularną. Stwierdza, że cała materia składa się z cząsteczek, które zawsze się poruszają. Cząsteczki te mają energię kinetyczną. Ilość energii zależy od temperatury. Kiedy jest cieplej, cząsteczki mają więcej energii. A kiedy mają więcej energii, poruszają się szybciej. Istnieją trzy najczęstsze stany materii.

cząsteczki w ciałach stałych mają najmniejszą energię. Oznacza to, że poruszają się wolniej niż cząsteczki w cieczach i gazach.

cząsteczki w gazach mają najwięcej energii ze wszystkich. Poruszają się najszybciej.

w jaki sposób energia kinetyczna ma związek z gęstością?

kinetyczna teoria molekularna może pomóc w zrozumieniu gęstości. Gęstość odnosi się do ilości materii w danej objętości przestrzeni.

Czy kiedykolwiek wrzuciłeś monetę do fontanny lub kamień do stawu? Prawdopodobnie zauważyłeś, że obiekty te toną w wodzie. I pewnie zauważyliście, że inne przedmioty, jak gałązki, unoszą się na wodzie. Obiekty, które są gęstsze od zlewu wody. A obiekty, które są mniej gęste niż woda, pływają.

ale co to ma wspólnego z lampami lawowymi? Pamiętacie globule – nazwijmy je w skrócie „Globami” – które krążą? W temperaturze pokojowej drobinki są nieco gęstsze niż otaczająca ciecz. Dlatego siedzą na dnie lampy. Ale kiedy włączysz lampę, globusy się nagrzewają. Cząsteczki poruszają się szybciej. Drobinki stają się mniej gęste niż otaczająca ciecz. Wznoszą się i zaczynają się unosić!

Czy wiesz, że …

Balony na ogrzane powietrze działają tak samo, jak globs w lampie lava.

w jaki sposób możliwość mieszania wpływa na działanie lampy lava?

więc dlaczego grudki wosku w lampie lawowej nie mieszają się z otaczającym płynem?

pomyśl o syropie czekoladowym i mleku. To mieszalne płyny. Oznacza to, że mogą się mieszać, tworząc jednorodną mieszaninę. Syrop czekoladowy miesza się całkowicie z mlekiem, tworząc pyszne mleko czekoladowe!

ale niektóre ciecze są nie mieszalne. Nie mieszają się ze sobą. Wszystko zależy od siły przyciągania między cząsteczkami w dwóch cieczach.

na przykład, co się dzieje, gdy próbujesz wymieszać olej z octem-jak w sosie sałatkowym? Cząsteczki w occie są bardziej przyciągane do siebie niż do cząsteczek w oleju. Cząsteczki w oleju są bardziej przyciągane do siebie niż do cząsteczek w occie. Bez względu na to, jak bardzo wstrząsasz lub mieszasz opatrunek, nigdy nie pozostaną zmieszane.

ale cząsteczki syropu czekoladowego przyciągają cząsteczki mleka. Cząsteczki mleka przyciągają cząsteczki syropu czekoladowego. Dlatego dostajesz mleko czekoladowe, a nie lampę lawową w szklance!

każda Nie mieszająca się ciecz nazywana jest fazą. Mieszaninę z dwoma niemieszającymi się cieczami nazywa się mieszaniną dwufazową. Mieszanina z więcej niż dwoma niemieszającymi się cieczami nazywana jest mieszaniną wielofazową.

Kiedy patrzysz na globusy unoszące się w lampie lawowej, patrzysz na dwufazową mieszankę!

Czy wiesz, że …

kule w lampie lawowej wykonane są z wosku parafinowego. To ten sam rodzaj wosku używany w wielu świecach i kredkach!

dlaczego globusy w lampie lawowej się poruszają?

jedną z najciekawszych cech lampy lawowej jest sposób, w jaki krążą wokół niej globusy. Ale dlaczego tak się dzieje? Wiesz, że globusy są mniej gęste niż otaczająca ciecz. I wiecie, że globusy i ciecz są niemieszalne. Więc dlaczego globs nie wzniesie się na górę lampy i tam nie zostanie?

Cóż, lampy lava są zaprojektowane tak, że temperatura na górze jest nieco chłodniejsza niż na dole. A co się dzieje z cząsteczkami, gdy się ostygną? Zgadza się! Tracą energię i zbliżają się do siebie. Więc kiedy glob osiągnie szczyt lampy lawy, kurczy się. Staje się gęstszy niż otaczająca ciecz i zaczyna tonąć. Gdy dotrze do dna, cały cykl się powtarza!

lampa lawowa jest przykładem prądu konwekcyjnego. Prądy konwekcyjne powodują wzrost i spadek cieczy i gazów z powodu zmian ich gęstości. Wokół ciebie krążą prądy konwekcyjne, nawet w skorupie ziemskiej!

chcesz wypróbować eksperyment z lampą Lava?

możesz zbudować własną lampę lava w swojej klasie lub w domu! Oto, czego potrzebujesz:

• przezroczysty pojemnik, jak pusta butelka wody lub sody

• woda

• olej roślinny

• barwnik spożywczy

• tabletka musująca (jak Alka-Seltzer®)

• latarka (opcjonalnie)

Jak zrobić lampę lawową:

1. napełnij jedną czwartą butelki wodą

2. dodaj barwnik spożywczy

3. napełnij resztę butelki olejem roślinnym

4. dodaj pół tabletki musującej

5. Opcjonalnie: jeśli masz latarkę, idź do ciemnego pokoju, włącz latarkę i obserwuj swoją nową, wspaniałą lampę w ciemności!