Hava Basıncı Deneyi - Saç Kurutma Makinesi ve Pinpon Topu

 

 

 

Hava basıncını keşfetmenin en eğlenceli yolu:

 

• Saç kurutma (fön) makinesi (tercihen soğuk hava verebilenlerinden)
• Bir pinpon (ping pong - masa tenisi) topu

Eğer biraz daha fazla kahkaha istiyorsanız ayrıca:

• Boş bir tuvalet kağıdı rulosu

 

Deney nasıl yapılıyor?

• Saç kurutma makinesinin soğuk hava bölümü varsa en yüksek ayara getirin, soğuk hava bölümü yoksa plastik pinpon topunu yakmayacak olası en yüksek ayara getirin ve makinein ağzını tavana doğru döndürün.
• Pinpon topunu hafifçe makinenin ağzından çıkan hava akımına yerleştirin. Pinpon topunun düşmeden, sağa sola gitmeden makinenin ağzından çıkan havada uçtuğunu göreceksiniz.
• Saç kurutma makinesi elinizdeyken yavaş yavaş yürüyün, makineyi sağa sola eğin ya da makineyi sallayın ve bu sırada topun durumunu gözleyin.
• Biraz daha eğlence istiyorsanız boş bir tuvalet kağıdı rulosunu sanki topu içine sokmak istiyormuş gibi, yavaş yavaş topun üstüne doğru getirin, bakalım ne oluyor? :) Bu durumu fotoğraflayamadım çünkü çok ani gelişiyor her şey, video çekmek gerekiyor :)

 

Bu deney ile ne öğrendik?

 

Havayı kullanarak pinpon topunu kaldırıyoruz. Pinpon topunu havalandırmak için hava basıncı denen kuvveti kullanıyoruz. Kısaca, bir şeyin başka bir şeyi itmesine, itmek için uyguladığı kuvvete basınç denir. Örneğin üzümü sıktığınız zaman, üzüm üzerinde kaldırabileceğinden fazla basınç uyguluyorsunuz demektir. Biz onu göremiyor olsak bile hava da etrafımızdaki her şeyi iter ve sıkıştırır, ki buna bizim kendi vücudumuz da dahildir. Biz havanın bu etkisini nadiren fark ederiz, çünkü hem bu basınca alışığızdır hem de vücudumuz bu basınca karşı dirençlidir. Araba lastikleri, uçaklar ve yelkenliler gibi şeyler hava basıncının itmesi ile çalışırlar.

 

Bu deney ile gördüğümüz şeye Bernoulli ilkesi denmektedir. Bernoulli isimli İsviçreli bir bilim adamı (hep bu İsviçreli bilim adamlarının başının altından çıkıyor zaten her şey), bu nesnelerin nasıl çalıştıklarını merak etti ve bu etkiyi 250 yıl önce keşfetti. Bu bilim adamı şunu keşfetti: Hava bir şeyin yüzeyinden ne kadar hızlı geçerse, o şeyi o kadar az iter (yani hava basıncı daha düşük olur). Saç kurutma makinesinin yarattığı hava akımına pinpon topunu yerleştirdiğinizde havayı, topun etrafından akması ve düşük basınçlı bir alan oluşturması için zorluyorsunuz. Hava akımını çevreleyen hareketsiz havanın ise daha fazla basıncı vardır ve topu, akımın içinde durması için iter.

 

Hava akımının içine boş tuvalet kağıdı rulosunu yerleştirdiğinizde ise hava, tünel içine yani daha küçük bir alana sokulduğundan daha hızlı hareket eder. Rulonun yani tüpün içindeki hava basıncı, pinpon topunu çevreleyen havadan daha düşük hale gelir ve top, tüpün içine doğru emilir.

 

Deneyi devam ettirmek ister misiniz?

• Daha uzun, daha kısa, daha dar, daha geniş tüpleri deneyin (kağıt havlu rulosu olabilir)
• Hava akımında uçurabileceğiniz başka nesneleri deneyin, örneğin küçük bir balon olabilir.
• Hava akımında iki veya daha fazla topu uçurmayı deneyin. Bir seferinde en fazla kaç tanesini uçurabiliyorsunuz? Toplar birden fazla olduklarında hava akımında nasıl davranıyorlar?

Ya da Huni Deneyi'ni deneyebilirsiniz:

• Temiz bir huni
• Bir pinpon topu

Huniyi dik tutun ve topu içine yerleştirin. Topu huniden dışarı fırlatmak için huninin altından kuvvetlice üfleyin.

 

Bu deney de Bernoulli ilkesine başka bir örnektir. Huninin deliğinden üflediğinizde, topun aşağısındaki ve çevresindeki hava çok hızlı hareket eder ve bu nedenle çok düşük basınca sahiptir. Buna karşılık, topun üstündeki hareketsiz hava daha fazla basınca sahiptir ve topu aşağı doğru iterek huninin içinde tutar. Ne kadar hızlı üflerseniz, top o kadar yüksek basınçla huniye doğru geri itilir.

 

 

Elbette bütün bu bilimsel sonuçları kızıma anlatmadım. Henüz sadece 4 yaş 4 aylık, hava basıncı ile tanışması için çok erken. Yaşa göre değil, ilgiye göre eğitim vermek istediğimden, bu deneyi zaman zaman tekrarlamayı ve ne zaman "Anne, bu top neden uçuyor? Neden tüpün içinden fırlıyor?" vs gibi sorular sormaya başlarsa, o zaman yavaş yavaş anlatmayı düşünüyorum. Henüz sadece "Ben kendim yapabiliyorum, topu kontrol edebiliyorum" sevincini yaşama noktasında kendisi. Bana soru sorabilecek yaşa gelene kadar hava basıncını öğrenebilirim diye ümit ediyorum :)

 

 

Şu siteden genişletilmiş çeviridir:

 http://www.californiasciencecenter.org/FunLab/DoItYourself/FloatingInAir/FloatingInAir.php

 

http://www.californiasciencecenter.org/FunLab/DoItYourself/FunnelChallenge/FunnelChallenge.php