Šumeče tablete v balončku

Poročilo pri predmetu Projektno delo

EKSPERIMENT

Skupina

Teorija/Naloga

Eksperiment

Meritve in rezultati

Zaključek

Galerija

 

Poskuse s spremembo prostornine, mase in tlaka v odvisnosti od časa smo posneli, da smo lahko podatke odčitali neposredno z videoposnetkov.
Uporabili smo balončke, kondome, šumeče tablete in brizgo za vse poskuse, tehtnico za merjenje spremembe mase in Vernierov manometer, poseben lesen nastavek s tremi odprtinami ter računalnik za merjenje tlaka. Za merjenje prostornine smo sestavili napravo, iz katere je odtekala voda, ko se je balonček napihoval. Naredili smo dve različni napravi iz enakih delov (vakuumsko zaprta posoda ter slamica), poskusili pa smo z obema.

Pripomočki:

  • gumijasti balončki

  • kondomi znamk Durex in Mercator

  • plastične slamice premera 2r = 5mm +- 0,1 mm

  • plastična posoda s pokrovom (V = 1300 ml +- 10 ml)

  • merilna posoda

  • laboratorijska tehtnica

  • merilnik tlaka

  • različne šumeče tablete: multivitamin, vitamin c, železo in kalcij (sestava opisana TUKAJ)

MERJENJE SPREMEMBE MASE V ODVISNOSTI OD ČASA
V balonček oz. kondom smo dali šumečo tableto, nato smo ga nataknili na brizgo, napolnjeno z vodo, in poskrbeli, da je res tesnilo. Nato smo vbrizgali vodo in začeli s snemanjem. S tehtnico smo imeli kar nekaj težav, saj ni bila zelo natančna in se je odzvala na sleherni tresljaj v delavnici, zato smo za čim večjo natančnost meritve poskuse večkrat ponovili.

MERJENJE SPREMEMBE TLAKA V ODVISNOSTI OD ČASA
Merjenje tlaka naj bi bilo dokaj preprosto – balonček moraš pritrditi na cevko naprave, ki podatke pošlje v računalnik, računalnik pa podatke izpiše in nariše graf. Imeli pa smo težave, saj nismo vedeli, kako naj naenkrat vbrizgamo vodo in balonček pritrdimo, da bo tesnil. To smo rešili tako, da smo izvrtali lesen nastavek s tremi odprtinami, na katerega smo lahko pritrdili balonček, skozi eno luknjo smo vbrizgali vodo, v tretji luknji pa je bila cevka.

MERJENJE SPREMEMBE PROSTORNINE V ODVISNOSTI OD ČASA
Osnovna ideja poskusa je bila, da balonček damo v posodo z vodo in merimo, kako voda odteka, ko se balonček napihuje. Poskušali smo na več različnih načinov, na koncu smo se odločili za dva.
Prva naprava je bila sestavljena iz vakuumsko zaprte posode in slamice. Malo nad dnom posode smo izvrtali luknjo in vstavili slamico (kot vodilo za vodo). V pokrov smo naredili luknjo, v katero smo vstavili balon s šumečo tableto. V posodo smo do vrha vlili obarvano vodo (da smo lažje odčitavali meritve), nato smo jo zaprli s pokrovom, ki je že imel vstavljen balonček. Voda iz posode naj ne bi mogla iztekati sama od sebe zaradi podtlaka. Tukaj smo naleteli na težave: nepopolna zatesnitev posode je povzročila, da je voda odtekala tudi še, ko je reakcija že potekla in se je širjenje balončka zaustavilo. Tako nismo prepričani o veljavnosti meritev, čeprav smo merjenje nekajkrat ponovili z večjim ali manjšim uspehom.
Drugo napravo smo naredili na podoben način, samo da smo imeli balonček pritrjen na dnu, voda pa je iztekala na vrhu čez žlebiček iz aluminijaste folije.
V balonček smo nato vbrizgali vodo, obarvana voda pa je po slamici tekla v merilni valj, katerega smo snemali.
Ta varianta je dala jasnejše rezultate o dejanski spremembi prostornine, vendar je tudi tukaj prisotna merska napaka zaradi nejasnosti odčitkov na menzuri, kot posledica tresenja gladine vode zaradi vlivanja pa so bili tudi nekateri posnetki, s katerimi smo si pomagali pri odčitavanju po času, slabo razberljivi.

Podatki:

Balon: p0=97,22 kPa;
Kondom: p0=97,16 kPa

V(vode)=50 ml

m(vode)=50 g
&rho(vode+tablete)=0,001029466 g/mm^3

V(tablete)=2454.37 mm^3

r(tablete)=12,5 mm
d(tablete)=5 mm
m(tablete)=4 g
&rho(vode+tablete)=0,001029466 g/mm^3

-Prostornina:
V(vode+tablete)=V(vode)+(&rho*r^2*d)

-Gostota tablete:
&rho(tablete)=V(tablete)/m(tablete)

-Povprečna gostota na začetku:
&rho(vode+tablete)=(m(tablete)+m(vode))/(V(tablete)+V(vode))

Povzročitelji merskih napak:

- netočnost merilnih priprav
- nepopolna tesnitev plastične posode
- slaba razberljivost posnetkov (pri odčitavanju spremembe prostornine po času)


 

 
Skupina | Teorija/Naloga | Eksperiment | Meritve in rezultati | Zaključek | Galerija