Tananyag választó:
Forgó-repülő pohár
Eszköztár:
Forgó-repülő pohár - Kísérlet

A kísérlet menete

Vágjunk ki a gumilapból egy akkora méretű körlapot, amely a pohár szájának átmérőjénél két centiméterrel nagyobb!
Kössük fel a zsinór egyik végére a tapadókorongot!
Működtetése:
Töltsük meg a tálcán álló poharat csordultig vízzel!
Csúsztassuk oldalról a gumilapot a pohár szájára úgy, hogy alatta ne maradjon légbuborék, majd nyomjuk meg gyengén ujjunkkal a lap közepét!
(Ez utóbbi művelettel valamennyi víz még kipréselődik a pohárból, a gumilap alig észrevehetően behorpad, s rugalmassága folytán jobban hozzányomódik a pohár szájához.)
Fogjuk meg a poharat, és fordítsuk fejjel lefelé! A gumilap nem esik le róla, a víz nem folyik ki belőle (1. ábra).
Áll Forgó-repülő pohár Forgó-repülő pohár ítsuk talpra ismét a poharat, majd rögzítsük fel a gumilap közepére a tapadókorongot! (A korong jobb "tapadása" érdekében a gumilapot ujjunkkal vizezzük be!)
Fogjuk meg a zsinór szabad végét, s ennél fogva emeljük fel! A pohár függeszkedve lóg, a gumilaptól nem szakad el (2. ábra).
Állít A pohár függeszkedve lóg A pohár függeszkedve lóg suk talpra ismét a poharat, majd rögzítsük fel a gumilap közepére a tapadókorongot! (A korong jobb "tapadása" érdekében a gumilapot ujjunkkal vizezzük be!)
Fogjuk meg a zsinór szabad végét, s ennél fogva emeljük fel! A pohár függeszkedve lóg, a gumilaptól nem szakad el (2. ábra).
Most jön a legizgalmasabb, a kísérletsor harmadik, legnagyobb hatást kiváltó része.
Ragadjuk meg erősen a zsinór végét, merítsünk bátorságot, és forgassuk meg függőleges síkban a poharat (3. ábra)! Ha ügyesek vagyunk, a pohár nem repül el.
Ha mégis elrepülne, ami egyesekből megrökönyödést, másokból mosolyt vált ki, az sem nagy baj, a kísérlet így is eredményes, hiszen ebben az esetben azt sikerült demonstrálni, hogy a függőleges síkban keringő pohár zsinórját az alsó holtpontban feszíti a legnagyobb erő.

A forgó pohár

Megjegyzések, kiegészítések

A pohár kiválasztásánál (beszerzésénél) figyeljünk arra, hogy a szája egy síkú legyen! A csiszolt poharak kivételével ez elég ritka, de finom szemcsézett csiszolópapírral az alább ismertetett módon megcsiszoljuk, alkalmassá tehetjük a kísérletre.
Tegyük a csiszolópapírt sima asztallapra, és körkörös mozdulatokkal a pohár száját mindaddig csiszoljuk, amíg teljes kerületében megjelenik a csiszolat keskeny, folytonos sávja! Ezt nagyítólencsével ellenőrizhetjük.
A tapadókorongot megvétel előtt ellenőrizzük egy sima üveglapon! Azt válasszuk, amelyik két-három perc alatt önmagától sem válik le az üveglapról! A nagyobb méretű korongok jobban megfelelnek.
Ha a gumilap nem elég merev, gumiragasztóval két réteget ragasszunk össze!
A leírásban arról nem esett szó, hogy a tapadókorongot ugyanaz az erő, nevezetesen a légnyomásból származó, nyomja a gumilaphoz. Arról szintén nem, hogy a kísérlet sikeréhez a légnyomáson kívül a molekuláris erők is hozzájárulnak (ha elhanyagolható mértékben is).

Feltételek

Szükséges anyagok és eszközök:
- 2-3 deciliteres, talpas (pezsgős vagy bólés) pohár;
- 3-5 milliméter vastag, a pohár száját elfedő, kellően merev, mindkét oldalán sima felületű gumilap;
- 60-70 centiméter hosszú erős zsinór;
- vákuumos tapadókorong (akvarisztikai szaküzletben kapható);
- vizes tálca;
- finom szemcsézetű csiszolópapír.

Magyarázat

Az első esetben: a pohárban levő víz súlya nyomja, a körlapra ható nehézségi erő húzza a lapot lefele, a légnyomásból származó, felfelé irányuló erő ellenében.
A második esetben: a pohár és a benne lévő víz súlya sem képes elszakítani a poharat a gumilaptól.
A harmadik esetben: a forgás során fellépő, a zsinór által a gumilapra kifejtett erő sincs akkora, amekkorával a légnyomás a gumilapot a pohár szájához nyomja.

Biztonsági információk

Figyelem!
A kísérlet elvégzésénél tartsuk be az általános balesetvédelmi szabályokat!


Kapcsolódó információk: