Huvitavad voolud

Anuma ühte külge soojendades tekib anumas oleva vedeliku konvektsioon.

Vahendid:

  1. Kaaliumpermanganaat või toiduvärv või tint
  2. Üks alkoholipõleti
  3. Suur anum (800-1000 ml)

Protseduur:

Huvitavad voolud

1. Täida anum veega ja aseta see millegi peale seisma.

2. Süüta alkoholipõleti, kuid hoia see anumast eemal.

3. Tilguta anuma ühte serva paar tilka kaaliumpermanganaati või toiduvärvi.

4. Aseta leek kiirelt anuma teisele poolele ja lase õpilastel värvi liikumist jälgida.

Miks kaaliumpermanganaadi kristallid vajuvad anuma põhja?
Mida teeb leek veele?
Kas vee mass ruumalaühiku kohta tõuseb või väheneb, kui vedelik paisub?
Kui vedelikku kuumutada, millised karakteristikud kahanevad?
Mida võiks kasutada leegi asemel, et saavutada samasugused konvektsioonivoolud?
Kus saab igapäevaelus selliseid huvitavaid voolusid näha?

Selgitus Põleti leek soojendab vett ühelt küljelt, mistõttu vesi selles piirkonnas paisub ning muutub vähem tihedaks. Kuna tihedus kahaneb, muutub vee mass ruumalaühiku kohta väiksemaks ning vesi hakkab kerkima. Kaaliumpermanganaadi kristallid on veest suurema tihedusega ja seetõttu vajuvad need anuma põhja. Kuna kuum vesi anuma ühes otsas kerkib, siis liigub külm vesi anuma teises otsas soojema vee alla. Sellega tekib vee konvektsioonivool. See konvektsioonivool tehakse nähtavaks kaaliumpermanganaadi abil, mis koos veega liigub. Igapäevaelust tunneme soojasid õhuvoole, mis toimuvad esinevad ookeanides - näiteks liigub soe Golfi hoovus põhja poole.