Paberkottidega kaal

Sooja õhuga täidetud paberkott tundub üleslükkejõu tõttu kergem kui külma õhuga täidetud paberkott.

​​​​​​​Vahendid:

  1. Kaks väikest ühesugust paberkotti
  2. Kaks joogikõrt ja nõel
  3. Kaks lühikest niidijuppi, teip ja tikud

Protseduur:

Paberkottidega kaal

1. Ava mõlemad paberkotid, pööra need ümber ja kinnita põhja külge teibi abil niidijupid.

2. Riputa joogikõrre mõlemasse otsa üks paberkott ja tasakaalusta süsteem teise kõrre külge kinnitatud nõela abil (vt Joonis). Veendu, et kõrs saaks nõela ümber vabalt liikuda.

3. Lase mõnel õpilasel vertikaalset kõrt kinni hoida, süüta leek ja hoia seda ühe paberkoti all (veendu, et paber ei süttiks).

4. Paberkott liigub ülespoole. Eemalda leek, et süsteem naaseks uuesti tasakaaluasendisse.

5. Hoia leeki teise paberkoti all – nüüd liigub see kott ülespoole.

Mis on kottides?
Mis juhtub õhuga, kui seda soojendada?
Miks liikus soojendatud kott üles?
Mis juhtus, kui leek eemaldati koti alt?
Millises suunas liigub soendatud õhk?

Selgitus Koti all olev leek soojendab kotis olevat õhku, mistõttu see paisub. Seega jääb kotti vähem õhku, muutes selle seega kergemaks. See kergem õhk surub koti külgedele ning kott liigub ülespoole. Leegi eemaldamisel õhk jahtub ja paberkottide vaheline tasakaal taastub. Seda õhu kergemaks muutmise põhimõtet kasutatakse kuumaõhupallides. Õhupalli sees olevat õhku soojendatakse, mistõttu see paisub ja muutub kergemaks (võrreldes ümbritseva õhuga), lükates õhupalli ülespoole. Mida suurem on õhupall, seda suurem on õhupalli ülespoole lükkav jõud ja seda suurema raskuse saab see üles tõsta.