Post on 10-Jul-2015
112 – Κύματα και χρώματα
Γουρζής Στάθης – Φυσικός ΥΣΕΦΕ Εργαστήρια Φυσικών Επιστημών Νυδριού Λευκάδος
Από το βιβλίο της Φυσικής Γ΄ Λυκείου Κατεύθυνσης …
Στο σχολικό εργαστήριο, θα προκαλέσουμε κύματα σε υγρό, με την διέγερση του διαπασών …
Θα προσπαθήσουμε ακόμα , να προκαλέσουμε το φαινόμενο
της συμβολής δύο όμοιων κυμάτων …
Θα χρησιμοποιήσουμε λοιπόν, μια λεκάνη με νερό …
Το διαπασών μας …
… και μια βάση στήριξης, με έναν σύνδεσμο, μια μικρή μεταλλική ράβδο και μια λαβίδα …
Ξεκινάμε γεμίζοντας τη λεκάνη με νερό …
… και τοποθετούμε το διαπασών σε αυτή τη θέση, με τη βοήθεια της λαβίδας και της βάσης στήριξης …
… έτσι ώστε τα δύο άκρα του διαπασών να αγγίζουν το νερό της λεκάνης …
Χτυπώντας με το σφυράκι το διαπασών, παρατηρούμε τα κύματα που δημιουργούνται
στην επιφάνεια του νερού …
Αν βάλουμε περισσότερη δύναμη, σχηματίζουμε και τη συμβολή των κυμάτων …
... όπως φαίνεται εδώ, με μεγαλύτερη λεπτομέρεια …
Θα χρωματίσουμε , τώρα , το πείραμά μας , με διάφορους τρόπους, όπως …
Κ2Cr2O7 KMnO4 CuSO4
Διχρωμικό Κάλιο Υπερμαγγανικό Κάλιο Θειικό Χαλκό
Θα χρησιμοποιήσουμε, ακόμα, και τον μαγνητικό αναδευτήρα με έναν από τους μαγνήτες του …
Βάζουμε τη λεκάνη με το νερό, πάνω στον αναδευτήρα …
… και τοποθετούμε το μαγνήτη μέσα στο νερό, πάνω από τον μαγνητικό δίσκο …
Ξεκινάμε την περιστροφή του μαγνήτη στις 1100 στροφές …
Αμέσως σχηματίζεται ο στρόβιλος …
… που γίνεται εντονότερος όσο περνά η ώρα …
Εδώ είναι η εικόνα του στροβίλου, από πάνω από την επιφάνεια του υγρού …
Παίρνουμε μια ποσότητα διχρωμικού καλίου …
… και την προσθέτουμε στο νερό …
Το διχρωμικό κάλιο διαλύεται, χρωματίζοντας το νερό …
… ενώ με την περιστροφή βλέπουμε να σχηματίζεται ο στρόβιλος …
Η εικόνα της επιφάνειας του υγρού …
Άλλη μια άποψη …
… και άλλη μια άποψη της επιφάνειας …
Τοποθετούμε το διαπασών πάλι …
… έτσι ώστε τα δύο άκρα του να αγγίζουν το νερό της λεκάνης …
Χτυπάμε με το σφυράκι το διαπασών, και παρατηρούμε τα κύματα που δημιουργούνται
στην επιφάνεια του νερού …
Με περισσότερη δύναμη, σχηματίζουμε και τη συμβολή των κυμάτων …
... όπως φαίνεται εδώ, με μεγαλύτερη λεπτομέρεια …
Ξαναγεμίζουμε τη λεκάνη με νερό …
… και τη βάζουμε πάνω στον αναδευτήρα …
Ξεκινάμε την περιστροφή του μαγνήτη πάλι στις 1100 στροφές …
Παίρνουμε μια μικρή ποσότητα υπερμαγγανικού καλίου …
… και την προσθέτουμε στο νερό που αναδεύεται …
Το υπερμαγγανικό κάλιο διαλύεται, χρωματίζοντας το νερό …
… ενώ με την πάροδο του χρόνου, το χρώμα αλλάζει διαρκώς …
… γιατί το υπερμαγγανικό κάλιο διαλύεται διαρκώς …
Η περιστροφή του μαγνήτη μας δίνει ωραίες εικόνες …
… και στην επιφάνεια του υγρού …
Τοποθετούμε το διαπασών …
… ώστε τα άκρα του να αγγίζουν την επιφάνεια του υγρού …
Διεγείρουμε το διαπασών, και βλέπουμε τα κύματα που δημιουργούνται
στην επιφάνεια του νερού …
Μπορούμε να σχηματίσουμε και τη συμβολή των κυμάτων …
Γεμίζουμε πάλι τη λεκάνη με νερό …
… και τη βάζουμε πάνω στον αναδευτήρα …
Ξεκινάμε την περιστροφή του μαγνήτη …
… που μας δίνει πάλι ωραίες εικόνες …
Παίρνουμε μια μικρή ποσότητα θειικού χαλκού …
… και την προσθέτουμε στο νερό που αναδεύεται …
Η ανάδευση στην επιφάνεια του υγρού …
Εδώ χρησιμοποιούμε και την θέρμανση, γιατί ο θειικός χαλκός δεν διαλύεται γρήγορα στο νερό …
Άλλη μια άποψη, με χρώμα, της επιφάνειας …
Τοποθετούμε το διαπασών …
… στην κατάλληλη θέση …
Με τη διέγερση του διαπασών, βλέπουμε τα κύματα στην επιφάνεια του νερού …
… αλλά και τη συμβολή των κυμάτων …
Εδώ, η παρέα των χρωμάτων, όλη μαζί …
Τέλος πειράματος …