Στο παρακάτω βίντεο μπορείτε να δείτε την διαδικασία κατασκευής μιας διάταξης για τη μελέτη της ευθύγραμμης ομαλής κίνησης.
Είναι μια γνωστή κατασκευή στην οποία έχει προστεθεί μια επιπλέον τεχνική ώστε να παρατείνει απεριόριστα το χρόνο ζωής της.
Σε ένα γυάλινο σωληνάκι το οποίο είναι κατασκευασμένο από εύτηκτο γυαλί, το οποίο μπορεί να διαμορφωθεί εύκολα με θέρμανση, βάζουμε χρωματισμένο (με χρώμα ζαχαροπλαστικής) νερό και το κλείνουμε στα άκρα του, αφήνοντας στο εσωτερικό μια μικρή φυσαλίδα αέρα. Αν το σωληνάκι τοποθετηθεί με κάποια κλίση ως προς το οριζόντιο επίπεδο η φυσαλίδα κινείται προς τα πάνω με σταθερή ταχύτητα. Το σύνηθες πρόβλημα είναι ότι μετά από αρκετό καιρό υπάρχει διαρροή του νερού, με αποτέλεσμα να χρειάζεται συντήρηση.
Η προτεινόμενη τεχνική λύνει το πρόβλημα και η κατασκευή δεν έχει ουσιαστικά ημερομηνία λήξης (εκτός βέβαια αν σπάσει το σωληνάκι).
Το πιο δύσκολο σημείο της κατασκευής είναι το κλείσιμο του δεύτερου άκρου μετά την εισαγωγή του νερού.
Δείτε το βίντεο
Μερικές σημαντικές παρατηρήσεις – επισημάνσεις
- Η πίεση με την πένσα του άκρου πριν ζεσταθεί αρκετά έχει σαν αποτέλεσμα το ράγισμα – σπάσιμο του γυαλιού αφού δεν θα έχει “μαλακώσει” αρκετά.
- Η παρέλευση χρόνου μεγαλύτερου από μερικά δέκατα του δευτερολέπτου από τη στιγμή που θα τραβήξουμε το σωληνάκι απ’ τη φλόγα μέχρι να πιέσουμε με την πένσα θα έχει το ίδιο δυσάρεστο αποτέλεσμα που περιγράψαμε προηγουμένως.
- Το κλείσιμο του άκρου πριν το τραβήξουμε από τη φλόγα θα έχει σαν αποτέλεσμα να δημιουργηθεί αμέσως μια μικρή τρύπα στην παράπλευρη επιφάνεια του σωλήνα από την πλευρά της φλόγας. Αυτό συμβαίνει γιατί κλείνοντας το άκρο συνεχίζοντας τη θέρμανση η πίεση του εγκλωβισμένου αέρα αυξάνεται αμέσως και σπάει το γυαλί στο σημείο με την μικρότερη αντοχή δηλαδή αυτό που είναι πάνω απ’ τη φλόγα.
- Μετά το κλείσιμο και του δεύτερου άκρου αφήνουμε το σωληνάκι όρθιο για αρκετά λεπτά να κρυώσει. Αν το κλείσιμο είναι στεγανό όταν το σωληνάκι κρυώσει αρκετά είναι πιθανό να παρατηρήσουμε (ειδικά αν το κρατήσουμε κατακόρυφο στο χέρι μας) κάποιες μικρές φυσαλίδες να ανεβαίνουν προερχόμενες από την περιοχή που το κρατάμε. Προφανώς δεν μπαίνει αέρας από πουθενά αφού το κλείσιμο του πρώτου άκρου είναι σίγουρα απόλυτα στεγανό όπως φαίνεται στο βίντεο. Αυτό που συμβαίνει είναι ότι όταν κλείνουμε το σωληνάκι η θερμοκρασία της εγκλωβισμένης φυσαλίδας αέρα είναι πολύ υψηλή. Έτσι όταν κρυώσει έχουμε σημαντική ελάττωση την πίεσης που έχει σαν αποτέλεσμα την δημιουργία φυσαλίδων είτε από τα διαλυμένα αέρια στο νερό (αφού η διαλυτότητά τους μειώνεται δραστικά) είτε από το ίδιο το νερό.
Καλή επιτυχία στην κατασκευή.