Kávéfőző Győző
Zsigó Zsolt
2004/07/26 11:25
1040 megtekintés
A cikk már legalább egy éve nem frissült, az akkor még aktuális információk lehet, hogy mára elavultak.
A légnyomásból származó nyomóerő kimutatása házilag is könnyen elkészíthető eszköz segítségével.

Szükséges eszközök, anyagok

Kidobásra ítélt Autopress típusú kávéfőző 2 db, a végein 6 milliméteres menettel rendelkező kampó, illetve nagy méretű szemes csavar (csavar, vagy menetes szál meghajlításával házilag is elkészíthető) 4 db 6 milliméteres csavaranya Vízlégszivattyú (vagy más fajta légszivattyú) Kb. 2 méter hosszú ruhaszárító kötél darab, 1 méter hosszú, vastag falú gumicső (a kávéfőző kifolyó csövére szorosan illeszkedő) Kétkomponensű, erős, tömítő jellegű ragasztó

Elkészítése

A kávéfőzőből készített kísérleti eszköz egyik legfontosabb tulajdonsága, hogy légmentesen zár. Egyedül a kifolyócső van összeköttetésben a külső térrel. A kifolyócsövet csavarjuk ki, a meneteket tisztítsuk meg, kenjük be ragasztóval, majd csavarjuk vissza a helyére! A ragasztó megkötése után vágjunk le a csőből annyit, hogy csak 2-3 centiméteres kiálló része maradjon meg!

A kávéfőző alsó feléről a kengyelt szereljük le! A kupak és az alsó rész aljának közepébe készítsünk menetes furatot, ahova az akasztók (kampók) kerülnek.
Miután ragasztóval bekentük a meneteket, csavarjuk a helyükre az ábrának megfelelően, csavaranyás rögzítéssel, majd teljes száradásig ne nyúljunk hozzá! (Ha elektromos kávéfőzőből készítjük eszközünket, a fűtőegység leszerelését követően végezzük el a fent leírt átalakításokat.)
Előfordulhat, hogy a biztonsági szelep nem zár jól. A legjobb megoldás, ha helyébe ragasztóval tömített, odaillő csavart teszünk.

Zsírozzuk meg a gumigyűrűt, majd így illesszük össze az elkészült eszköz két felét! Csatlakoztassuk a légszivattyú leszívó csövét a csőcsonkra, és 10-20 másodperces légritkítás után, a csavarszemekbe hurkolt ruhaszárító kötelek ellentétes irányokba való húzásával próbálkozzunk meg szétválasztani a kávéfőző két felét! Nem biztos, hogy ez könnyen sikerül.

A kísérlet

Mérést" is végezhetünk. A függesztő állvány erős kampójába akasszuk fel a kávéfőző egyik felét! Összeillesztés és légritkítás után ismert tömegű testeket (pl. 5-10 kilogrammos mérősúlyokat, homokkal megtöltött tornazsákokat) felfüggesztve az alsó rész szemes csavarjára, meghatározható a szétválasztáshoz szükséges erő. Ebből megbecsülhető a létrehozott vákuum nagysága.

A kísérleti eszköz (kávéfőző) belsejéből kiszivattyúzva a levegőt, odabent lecsökken a nyomás. Az eszköz két felét a légnyomás annyira összenyomva tartja, hogy csak nagy erővel lehet széthúzni őket. Megfelelő légritkítás esetén az összenyomó erő akkora lehet, hogy felfüggesztve, 30-40 kilogrammos terhet ráakasztva sem szakad ketté.

Módszertani tanácsok

A tanórán feleleveníthetjük a nevezetes magdeburgi kísérletet. A tanulókkal, mint ahogy a kötélhúzás történik, próbáljuk széthúzatni a légnyomás által összenyomott két kávéfőző részt.

Tüdőnk segítségével is elérhetünk akkora légritkítást, hogy a tanulók közül csak az erősebbek képesek a szétválasztásra. Akinek ez sikerül, méltán megkaphatja a "KÁVÉFŐZŐ GYŐZŐ" címet. (A szétválasztási művelet akkor szabályos, ha a kötelek felhasználásával történik. Ekkor ugyanis a légmentes zárást biztosító körgyűrű felületeket a teljes kerület mentén egyenletesen eloszló erő feszíti szét. Abban az esetben, ha a kampóknál fogjuk meg, kis oldalirányú feszítő erő hatására is levegő juthat a készülék belsejébe, s ezután már könnyedén szétválik.
A kávéfőző alsó részéből esztergáljunk le annyit, hogy mindössze 2-3 centiméter magasságú hengeres rész maradjon! Ha ugyanis a ritkítandó térrész (recipiens) mérete kisebb, az adott vákuumhoz szükséges szivattyúzási idő is lecsökken.

Dr. Vida József

Csatlakozz hozzánk!

Ajánljuk

European Schoolnet Academy Ingyenes online tanfolyamok tanároknak
School Education Gateway Ingyenes tanfolyamok és sok más tanárok számára
ENABLE program Program iskoláknak a bullying ellen
eBiztonság Minősítés Minősítési rendszer oktatási intézményeknek
Jövő osztályterme Modern tanulási környezetekről a Sulineten