Festiwal Klubów Młodych Odrywców 2019!

30 listopada "Odkrywczy Maczek" po raz pierwszy wziął udział w Andrzejkowo - Mikołajkowym Festiwalu Młodych Odkrywców, który miał miejsce w Śląskim Międzyuczelnianym Centrum Nauki i Badań Interdyscyplinarnych w Chorzowie. Tematem przewodnim tegorocznego spotkania była "Materia po przejściach". 
  
Festiwal był rozgrzewką przed styczniowym Śląskim Festiwalem Nauki. Powitania  Uczestników  Festiwalu  KMO  dokonał  dr  hab.  Roman Wrzalik,  koordynator Programu KMO w SMCEBI, Uniwersytet Śląski.

Każdy Klub mógł zgłosić TYLKO jeden projekt składający się z maksymalnie sześciu eksperymentów, ilustrujących różne zmiany stanów skupienia. Jakie mamy stany skupienia materii – z pewnością każdy z Was wie. Topnienie, wrzenie, skraplanie, krzepnięcie, sublimacja i resublimacja – oto wyzwanie jakie było postawione przez organizatorów! Przygotowane doświadczenia należało połączyć wspólną myślą i nadać przygotowanej prezentacji tytuł.

Członkowie Klubu Młodych Odkrywców - "Odkrywczy Maczek" opracowali trzy doświadczenia.



LÓD Z DEZODORANTU


  
 Aby samodzielnie i szybko zamrozić lód potrzebujemy:
  • Woreczek do lodu
  • Wodę
  • Dezodorant
Nalewamy wodę do woreczka a następnie spryskujemy ją dezodorantem. Czynność tą wykonujemy nieprzerwanie aż do zamrożenia wody.

Zastanówmy się dlaczego rozpylany dezodorant jest zimny?

Wewnątrz puszki aerozolu panuje wysokie ciśnienie rzędu od 3 do 5 atmosfer (jednostka ciśnienia). Substancja znajdująca się w środku początkowo jest w stanie ciekłym, jednak rozpylanie zmienia jej stan na gazowy czemu towarzyszy spadek ciśnienia, a ten wiąże się ze spadkiem temperatury. Aby mogła zajść ta przemiana potrzebne jest dostarczenie energii (analogicznie jak w przypadku wrzącej wody). Przemiana ta zachodzi bardzo gwałtownie, tak że nie możliwe jest pobranie ciepła z otoczenia, a odbywa się to kosztem energii wewnętrznej. Przemianę taką nazywamy przemianą adiabatyczną. Zmniejszanie energii wewnętrznej powoduje obniżenie temperatury dlatego gaz, który wydostaje się z puszki dezodorantu jest zimny.

LODY CZEKOLADOWE


Aby samodzielnie i szybko przygotować lody potrzebujemy:
  • Lód
  • Śmietankę
  • Miskę
  • Kilka pojemników małych i dużych
  • Mleko skondensowane
  • Kakao
  • Sól
  • Mikser
Do miski wlewamy śmietankę oraz mleko skondensowane, po zmieszaniu dodajemy kakao.
Wszystko razem ze sobą miksujemy, do gładkiej konsystencji. Przelewamy pewną część do małego pojemnika, zamykamy go po czym okładamy lodem. Lód posypujemy solą. Trzęsiemy przez kilka minut, następnie sprawdzamy czy lody są gotowe.

Zastanówmy się dlaczego trzęsiemy substancją, z której mamy otrzymać lody?

Proces trzęsienia powoduje, że substancja otoczona lodem o wiele szybciej zmniejszy swoją temperaturę. Pozwoli to na szybkie przejście ze stanu ciekłego w stały. Jest to spowodowane rozchodzeniem się niskiej temperatury lodu po całym pojemniku. Substancja, z której mają powstać lody zacznie zmniejszać swoją temperaturę ze względu na lód, którym zostanie obłożona. 

 
OWOCOWA GALARETKA


 
Aby samodzielnie i szybko przygotować galaretkę potrzebujemy:
  • Czajnik
  • Galaretkę w proszku
  • Garnek
  • Wodę
  • Mrożone owoce
Wodę podgrzewamy w czajniku, wlewamy do garnka. Wsypujemy do niego galaretkę w proszku i mieszamy, do czasu, aż cała się nie rozpuści. Później dodajemy mrożone owoce, garnek otaczamy lodem, który posypujemy solą. Czekamy aż galaretka zmieni się w ciało stałe.

Zastanówmy się dlaczego dodajemy mrożone owoce do galaretki?

Mrożone owoce przyśpieszają proces tężenia galaretki, poprzez wymianę ciepła. Ciepła galaretka oddaje swoją temperaturę do mrożonych owoców, ponieważ całość dąży do wyrównania temperatur. Po pewnym czasie temperatura galaretki zmniejszy się, co będzie skutkować spokojną zmianą ze stanu ciekłego na ciało stałe. 

Najmniejszy kryształek soli kuchennej, składa się  z jonu sodu i jonu chloru. W wodzie sól dysocjuje, czyli inaczej rozpada się na jony sodu i na jony chloru, a te dość szybko otaczane są przez cząsteczki wody. Tak dzieje się w płynnej wodzie, ale ten sam proces zachodzi także w przypadku lodu. Z tym ,że po to by cząsteczki mogły otoczyć jony sodu albo chloru najpierw zniszczona musi zostać struktura lodu, to powoduje jego topnienie. Do zerwania wiązań pomiędzy cząsteczkami wody w lodzie potrzebna jest jednak energia. Ta pobierana jest z otoczenia, dlatego dodanie soli do lodu sprawia, że lód topnieje, choć równocześnie temperatura wody obniża się.  


 W doświadczeniach wykorzystaliśmy również: 

Wrzenie jest to zamiana stanu ciekłego w stan gazowy w stałej charakterystycznej dla danej substancji temperaturze, zwanej temperaturą wrzenia. Pod wpływem ogrzewania wody, od dna "odrywają" się pęcherzyki powietrza i przemieszczają się na powierzchnię. 

Parowanie zachodzi w temperaturze między temperaturą topnienia a temperaturą wrzenia danej substancji. Jest to zamiana stanu ciekłego w stan gazowy. Parowanie zachodzi wtedy, gdy cząsteczka ma dostatecznie wysoką energię kinetyczną, by wykonać pracę przeciwko siłom przyciągania między cząsteczkami. 

Skraplanie jest to zamiana stanu gazowego w stan ciekły pod wpływem temperatury tzn. rozgrzana para wodna poddana niższej temperaturze skrapla się na danym przedmiocie.
Podczas andrzejkowego spotkania każda drużyna przedstawiała swoje projekty członkom innych Klubów, opiekunom i gościom. Projekty Kolegów z innych Klubów młodzież oceniała siebie nawzajem. 

Oprócz pokazów wraz z objaśnieniami doświadczeń dla innych uczestników Festiwalu młodzież zwiedziła stanowiska  innych  Klubów  i  zapoznała  się z doświadczeniami przygotowanymi przez koleżanki/kolegów. W czasie prezentacji Klubów odbyło się głosowanie na 3 najlepsze stanowiska prezentujące najciekawsze i najatrakcyjniejsze eksperymenty. 


 „Odkrywczy Maczek” został wyróżniony wśród 3 najlepszych zespołów KMO (w czasie festiwalu prezentowało się 14 drużyn).

Po prezentacji stanowisk uczestnicy festiwalu wzięli udział w  pokazie „Co Cię właśnie  uderzyło”, który poprowadził Kamil  Wachol,  z Centrum Nauki Kopernik z Warszawy oraz w pokazie doświadczeń „Materia  po  przejściach” przygotowanego przez dr Anetę Szczygielską-Łaciak i dr Marcina Łaciaka  z SMCEBI w Chorzowie.












Zdjęcia: Maja Fuss, Katarzyna Trajdos

Artykuł opracowali: 

Alan Pawleta
Maja Fuss
Natalia Kłusek
Aleksandra Sygut
Mikołaj Halicki 
Katarzyna Trajdos
Elżbieta Bożek

Komentarze