Katseklaasist kahur

Vahendid:

1. Paksu seinaga katseklaas ja kummist kork
2. Pikk stend
3. Õhuke juhe
4. Benseenipõleti
5. Kaitseprillid

Protseduur:

1. Seo kaks juhet katseklaasi külge ning riputa see pika stendi kolge nagu näidatud joonisel A (väikese kaldega, et katseklaasi ava oleks suunatud ülespoole).

2. Vala katseklaasi mõni milliliiter vett ning pane katseklaasile kork peale. Tähelepanu: Ära sulge korki liiga tihedalt!

3. Pane kaitseprillid pähe ning alusta katseklaasi kuumutamist. Suuna katseklaasi ava inimestest ja katkiminevatest asjadest eemale.

4. Jätka vee kuumutamist – hoia põletit väljasirutatud käes ning hoia oma nägu katseklaasist võimalikult kaugel. Oota „plahvatust“ ning jälgi katseklaasi liikumist.

5. Teine võimalus selle katse tegemiseks on näidatud joonisel B.

Miks katseklaas pärast „plahvatust“ liikuma hakkas?

Milline erinevus on kasutades kummist või puidust korki?

Kas rohkema või vähema vee kasutamine mõjutab tagasilöögi tugevust?

Kuidas mõjutaks pikem või laiem katseklaas tagasilööki?

Milline oht on korgi liiga tugeval kinnitamisel?

Kas korgi kinnitamise tugevus mõjutab tagasilöögi tugevust?

Selgitus Vee kuumutamisel katseklaasis moodustub aur ning seega tekib rõhk, kuna katseklaas on tihedalt suletud. Aurumolekulid liiguvad soojuse toimel aina kiiremini ning hetkel, kui rõhk on piisavalt suur, et ületada hõõrdejõud klaasi ja korgi vahel, lendab kork klaasist välja. Mida raskem on kork (kummist kork võrreldes puidust korgiga), seda tugevam on tagasilöök, kuna korgi impulss (M₁V₁) on võrdne katseklaasi impulsiga (M₂V₂), kus M – mass ning V – kiirus. Kui M₁ suurendada ning teised suurused jätta muutmata, siis suureneb V₂. Kasutades laiemat katseklaasi suureneb korgi ja katseklaasi mass, siis tõenäoliselt tagasilöök ei muutuks. Pikema katseklaasi kasutamisel suureneks M₂ ning seega pole tagasilöök nii tugev. Seda võib võrrelda kasutades revolvrit või püssi (püssil on nõrgem tagasilöök).