Erinnert ihr euch noch an die Schulzeit? An den Chemie- oder Physik-Unterricht? Und an die Experimente dort? Vielleicht hattet ihr ja einen tollen Physiklehrer oder eine tolle Chemielehrerin und die Experimente waren immer toll, beeindruckend und lehrreich. Oder aber euch ging es so wie mir und die Experimente im Unterricht waren oft lahm und haben noch öfter nicht funktioniert…
Wie cool solche Experimente aber sein können, zeigt Roy Lowry von der Universität Plymouth. Er braucht dazu nicht mehr als flüssigen Stickstoff, eine Plastikflasche, 1500 Tischtennisbälle und einen großen Eimer. Der Stickstoff kommt in die Flasche, und die Flasche zusammen mit den Bällen in den Eimer. Dann läuft man schnell weg und hält sich die Ohren zu. Denn flüssiger Stickstoff beginnt schon bei -196 Grad Celsius zu sieden; wandelt sich also ohne Kühlung sehr schnell in Gas um.
Ein Gas nimmt immer mehr Volumen ein, als es die gleiche Menge Flüssigkeit oder Feststoff tun würde. Bei Stickstoff beträgt die Expansionsrate 1:694. Das heißt, er dehnt sich beim Sieden um das 694fache aus! Wenn der Stickstoff sich also in einer verschlossenen Flasche vom flüssigen zum gasförmigen Zustand umwandelt, dann baut sich dort ein großer Druck auf. Der wird irgendwann so groß, dass die ganze Angelegenheit explodiert und im wahrsten Sinn des Wortes in die Luft geht. Die 1500 Tischtennisbälle haben mit dem Experiment eigentlich nichts zu tun. Aber sie sorgen dafür, dass alles so richtig beeindruckend aussieht.
Nachtrag (1.10.2012): Schade – die Uni Plymouth hat das Video (das sie selbst eingestellt hat) wieder aus dem Netz genommen und auch alle Kopien, die irgendwo gemacht wurden.
Flüssiger Stickstoff ist nicht so leicht zu bekommen und wie im Video zu sehen ist, durchaus gefährlich. Für den Hausgebrauch ist dieses Experiment also nicht unbedingt geeignet. Aber es gibt auch jede Menge nette Experimente, die man gefahrlos zu Hause durchführen kann. Ein paar davon habe ich selbst ausprobiert und kann sie nur weiter empfehlen. Welche coolen Experimente – die man ohne Gefahr für Leib und Leben zu Hause durchführen kann – kennt ihr?
Wir hatten das Glück das wir einen Mitschüler hatten dessen Mutter flüssigen Stickstoff besorgen konnte. Und nicht nur so eine kleine Flasche wie in dem Video (jedenfalls in meiner Erinnerung). Die Experimente die unser Physik(?) Lehrer damit gemacht hat waren schon sehr cool.
Der Tipp vom Gasewerk lautet: Trockeneis nehmen. Knallt zwar nicht ganz so schön, ist aber leicht zu kriegen.
Cooles Experiment: wie bekomme ich ein Hühnerei in eine leere Flasche?
Hühnerei kochen, pellen und mit der Spitze auf die Öffnung der zuvor erhitzten Flasche setzen. Eine Weile warten, und – PLOPP!
Sowas hätte man mal bei uns im Chemie Unterricht mal machen sollen wenn man aber statt den Tischtennis Bällen einen Eimer Farbe nimmt spart man sich schon den Maler 🙂 . Wir hatten wenigstens das Glück das wir mit flüssigem Sauerstoff ein paar kleine Experimente machen durften.
Zu einem ähnlichen Experiment hatte ich ein eindrucksvolles Erlebnis im Physik-Studium: Unser Prof hatte eine mit Wasser gefüllte und dann verschweißte Stahlkugel und wollte demonstrieren, wie das Wasser beim Gefrieren die Kugel sprengt. Das Ganze fand hinter einem Plexiglasschirm statt.
Laut seiner Berechnung solte es 3 Minuten dauern, bis die Kugel explodiert. Als nach 4 Minuten noch nichts passiert war, wollte er hingehen und nachsehen. Zum Glück hatte die Hörsaal-Assistentin mehr gesunden Menschenverstand als er und zog ihn zurück – gerade noch rechtzeitig, sonst hätte er genau bei der Explosion neben der Kugel gestanden.
Das war schon seehr eindrucksvoll (und angesichts seines blassen Gesichts auch höchstwahrscheinlch nicht gespielt).
Die Sache mit Mentos und Cola dürfte ja bekannt sein, sollte man nur nicht drinnen machen … 😉
https://www.youtube.com/watch?v=64cMzjO1AvI&feature=related
trockeneis mit thermit knallt ganz ordentlich, sollte man aber wirklich nur auf freiem felde machen.
dazu gibt man das thermit in einen alten kochtopf o.ä., diesen stellt man auf eine platte trockeneis. nach dem zünden frisst sich das thermit durch den topf (run like hell) -> kabumm!
ist aber u.a. wegen der herumfliegenden metallschmelze nur für profis zu empfehlen (mir brannte sich so ein ding durch die lederschuhe.)
@Florian
> Welche coolen Experimente – die man ohne Gefahr für
> Leib und Leben zu Hause durchführen kann – kennt ihr?
Eines der liebsten Bücher aus meinen Teenager-Jahren ist „Unterhaltsame Aufgaben und Versuche“ von J.I.Perelman. Das Buch findet man heute anscheinend nur antiquarisch, z.B. hier:
https://www.ebay.de/itm/Unterhaltsame-Aufgaben-Versuche-J-I-Perelman-W086-/360487421626?pt=Sach_Fachb%C3%BCcher&hash=item53eeb986ba
Der Inhalt ist eine wilde Mischung aus physikalischen Versuchen und Knobelaufgaben. Gerade die Experimente sind prima, weil sie mit minimalen Mitteln auskommen. So gibt es z.B. ein Kapitel, das als einziges Material eine Seite Zeitungspapier benötigt.
Lesebefehl!
Ich kann mich noch an zwei lustige Sachen aus meiner Schulzeit erinnern.
Wir haben konz. H2SO4 mit irgendeiner anderen Flüssigkeit gemischt, dann die Reaktion mit einem Magnetrührer beschleunigt.
Nebenan stand ein einer aus meinem Kurs dem es Spaß gemacht hat den Magnetrührer zu beschleunigen.
Ich will es mit meinem Mathe Prof. sagen….der Rest ist trivial.
Auch schön war das Experiment bei dem wir kurz vor dem Abitur zum Spaß Elefantenzahnpasta hergestellt haben. Es hörte absolut nicht auf zu schäumen…. 😀 Die Berechnung lag wohl auch etwas daneben.
Kurz gesagt, ich habe den Raum nicht gereinigt.
Wirklich cool!
Aber ich frage mich: Aus welchem Grund springt der Eimer hoch?
@Bynaus:
Habe ich mich auch gefragt. Wahrscheinlich wird der Boden des Eimers bei der Explosion nach außen gedrückt, weil die Druckwelle durch die Bälle nicht komplett nach oben gehen kann.
Die Reibung wird sicher auch ne Rolle spielen.
Unter günstigen Bedingungen hätte das Wasser doch auch gefrieren können, bevor die Flasche platzt.
Coole Experimente
Eigentlich fällt so ziemlich alles was Nyle Steiner auf Sparkbangbuzz.com vorstellt darunter. Besonders angetan haben es mir seine elektrostatischen Flieger:
https://sparkbangbuzz.com/static-flyers/static-electricity-flyers.htm
Dadurch inspiriert habe ich das Experiment einen Level höher gebracht:
https://zambum.wordpress.com/2012/09/17/using-the-force/
Für kleinere Menschen sehr cool finde ich den hier von Teacher Tom vorgestellten Vulkan:
https://teachertomsblog.blogspot.de/2012/08/the-dramatic-story-of-why-we-needed-new.html
Ich finde, Menschen, die Kinder im Kindergartenalter haben, sollten Teachertomsblog sowieso regelmäßig lesen.
Luftkanonen machen auch jede Menge Spass.
An der uni hatten wir das spaßeshalber auchmal gemacht so eine dickere plastikflasche mit stickstoff gefüllt und in die sonne gelegt. 10min nichts passiert und natürlich hat sich niemand rangetraut; nach 15min ist sie explodiert – den knall war extrem und man hat ihn locker etliche hundert meter weiter gehört noch.
@Florian:
Kennst Du den „Quanten-Radierer“ (https://www.wissenschaft-online.de/artikel/877069)?
Das ist wirklich gut. Damit kann man die Tatsache QM praktisch an jeder Schule mit einfachen Mitteln demonstrieren.
Normalerweise glauben die Leute (nicht nur Kinder), QM sei etwas „für die Theorie“ oder hochkomplexe Experimente, aber nichts was man selbst mit bloßem Auge sehen und praktisch in jedem Wohnzimmer nachvollziehen kann.
Ich würde das als Physiklehrer (bin „nur“ Industrie-Physiker ;-)) auf jeden Fall zeigen. (Ich habe für alle Fälle alle Materialien schon beisammen, um es meinen Enkeln zu zeigen, sobald sie soweit sind, einen kleinen „die Realität ist anders“-Schock zu verkraften, falls es das Experiment nicht auf den Lehrplan schafft. ;-))
Ich würde auch sagen!
Unten ist der Boden, da kann kein Ball hin. Also fliegen alle nach oben weg, aber natürlich nicht alle geordnet vertikal, sondern nach 10 Uhr, 11, 12, 1 und 2. Dabei geben die, die nicht vertikal nach 12 Uhr fliegen dem Rand Impulse mit nach links oben, rechts oben (und das dreidimensional natürlich also vorne, hinten und in Mixturen daraus. Dabei heben sich die Seitenkräfte statistisch gesehen auf, aber die Bewegung nach oben geben die Bälle auch teils an den Eimer ab, und so wird er nach oben gedrängt.
Ich liebe solche Experimente !
Hier noch eine Reihe, die hier möglicherweise bekannt ist: „Will it blend ?“
https://www.youtube.com/watch?v=fLreo24WYeQ
Da wird schon einmal ein iPhone 4 in den Mixer gesteckt…
Mann!
Meine Physik-Lehrer trugen Kordhosen und Strickjacken und paukten einem Formeln ein.
Eigentlich kein Wunder dass ich mich erst 20 Jahre später dafür interessiere.
Videolink: https://www.youtube.com/watch?v=PRiBrMwc1TI
das Alte wurde wohl schon wieder entfernt
Als für Laborsicherheit Verantwortlicher kann ich von solchen Spielereien nur abraten. Ansonsten drohen ernsthafte Verletzungen, wobei diese durch Flüssigstickstoff bzw. diese durch Trockeneis verursachten Verletzungen noch harmlos sind.
auch nicht schön
Und noch ein Link zum Video: https://www.youtube.com/watch?v=gSoIrRhiUMA
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