Експерименти с балон

Приложеният видеоклип показва експеримента, проведен от екип от учители в курс за обучение на учители, проведен през 2010 г. в Центъра за обучение в Бенидорм. Експерименталната настройка използва балон, поставен в двойно градуирана капачка. Сензор за налягане е свързан през един от отворите, а в другия е поставена гъвкава пластмасова тръба. Тръбата завършва с мундщук, готов за издухване. Спирателен кран позволява или предотвратява циркулацията на въздуха, затворен в балона, и на двете места.

повърхностното напрежение

Вляво е експерименталната графика на еволюцията на налягането вътре в балона, получена в един от тестовете. Ясно се виждат три области:

а) Първоначално пълнене: Съответства на периода от време, през който балонът се пълни с въздух, но все още не се е разтегнал.

б) Надут: Съответства на периода от време между момента, в който, след полагането на значително усилие, балонът започва да се разтяга и момента, в който спира да духа.

Относно балон тип 2, Беше по-дебел и по-силен и по-голям по размер. Експериментът (цветна диаграма тъмно синьо ) показа, че предлага значително първоначално съпротивление, но след като бъде преодоляно, започва да се надува и веднага налягането започва да се увеличава (поради сумата от повърхностното напрежение), вместо да намалява. Това вероятно се дължи на факта, че този балон не се е надул "наведнъж" (не е образувал сфера), тъй като горната част на гумата, най-отдалечената от устието на балона, е била по-малко отстъпваща и е била постепенно разтягане (упражняваше нарастващо напрежение и натискът се увеличаваше).

След като разберем, че повърхностното напрежение (равно за надут балон на разликата между вътрешното и външното налягане) е обратно пропорционално на радиуса, ние разглеждаме друг експеримент, състоящ се от извличане на въздух от балон и получаване, като споменатият въздух се извлича, разликата между вътрешното и външното налягане.