Pipra uputamine

Vahendid:

  1. Kolb või joogiklaas
  2. Pipraterad ja jahvatatud pipar
  3. Nõudepesuvahend
  4. Pipett

Protseduur:

1. Vala kolbi vett.

2. Näita õpilastele pipratera ja küsi, kas see ujub või upub. Viska pipratera vette; see upub.

3. Nüüd raputa veepinnale veidi jahvatatud pipart (see ei upu). Küsi, miks pipar nüüd ei upu?

4. Lisa vette tilk nõudepesuvahendit ja jälgi, kuidas ka jahvatatud pipar upub.

Miks püsis jahvatatud pipar veepinnal?
Kas pipral on veest suurem või väiksem tihedus?
Kas jahvatatud pipral on teistsugune tihedus kui piprateral?
Mida tegi nõudepesuvahend veepinnaga?
Mida tegi nõudepesuvahend?

Selgitus Kui näidata, et terve pipratera upub, peaksid õpilased suutma järeldada, et pipar on veest tihedam. Jahvatamine ei muuda pipra tihedust. Jahvatatud pipra ja vee kokkupuutepindala palju suurem kui sama massiga pipratera ja vee kokkupuutepindala ning veemolekulide kohesioonijõud on piisavad, et jahvatatud pipart pinnal hoida. Oluline on täheldada, et pipar ei uju mitte tavapärases mõistes (kogu ujuva keha tihedus on vedeliku tihedusest väiksem), vaid seda hoitakse veepinnal, sest pipar ei läbista veepinda. See tähendab, et kogu pipraosake asub vee peal, ujudes aga oleks osa sellest vee all ja veealune osa tekitaks üleslükkejõu. Kui lisada vette nõudepesuvahendit, siis pipar upub, sest nõudepesuvahend vähendab oluliselt pindpinevusjõu tugevust ehk kohesioonijõudude suurust.