Balloner fyldt med forskellige luftarter vil enten stige til vejrs eller synke alt efter massefylden af luftarten i ballonen i forhold til luften udenom, men hvad hvis massefylden er den samme?
Eller
Små flasker helium kan købes hos Frederiksen A/S, Ølgod, tlf. 75 24 49 66
Prøv at svare på følgende spørgsmål:
Forsøget viser, at luftarten Helium (He) er lettere end almindelig (atmosfærisk) luft.
Hvorfor svæver ballonerne fra Tivoli?
Man siger, at heliums (He) vægtfylde er mindre end vægtfylden af almindelig (atmosfærisk) luft. 1 liter helium vejer mindre end 1 liter almindelig (atmosfærisk) luft. Derfor stiger en ballon, der er fyldt med helium til vejrs.
Den svævende ballon
Ved at lime papirstrimlen fast på ballonen, gør man ballonen tungere, så den ikke længere stiger til vejrs.
Når man klipper et passende stykke af papiret, får ballonen med helium plus papir tilsammen samme vægtfylde som den almindelige luft. Ballonen står nu stille i luften – den svæver.
Den varme Tivoliballon
Når helium i ballonen bliver varmt, udvider ballonen sig. Derved bliver ballonens vægtfylde mindre end vægtfylden af almindelig luft, og ballonen stiger til vejrs.
Vægtfylde
Vægtfylden er vægten af luftarten divideret med dens rumfang (vægtfylde = vægten/rumfanget). Når helium ved opvarmning udvider sig, bliver rumfanget af helium større. Vægten skal derfor divideres med et større tal, hvorfor brøken og dermed vægtfylden bliver mindre.
Hvad er almindelig luft?
Almindelig (atmosfærisk) luft består af knap 80% kvælstof (N2) og 20% ilt (O2). Dertil kommer små mængder af andre luftarter, fx kuldioxid (CO2), ozon (O3), helium (He), argon (Ar) m.m.
Eva Danielsen, KVL.
Balloner er teknisk udstyr. Den første gummiballon blev fremstillet af Michael Faraday og blev brugt til bl.a. at opbevare hydrogen i hans laboratorie. Læs mere om ballonen her.
Prøv at varme ballonen op med en lampe. Din variabel er, hvor meget du varmer ballonen og luften omkring ballonen.
Prøv at hænge avisstrimler på ballonen. Din variabel er mængden af avisstrimler, du hænger på.
Virkningsfuld kompetenceorienteret naturfagsundervisning indeholder bl.a. elementer af problembaseret og elevstyret undervisning. Et greb, du som underviser kan bruge, er at implementere åbenhed, ved at stilladsere undersøgelserne med frihedsgrader.
Problembaseret og elevstyret undervisning er kendetegnet ved, at eleverne arbejder selvstændigt med egne undersøgelser. Eleverne skal finde egne svar, og det skal ikke være givet på forhånd, hvad de skal. Eleverne skal ikke reproducere eller genskabe allerede eksisterende undersøgelser.
Som underviser udvælger du en grad af frihed samt hvilket trin, den skal implementeres i. Astra opdeler en undersøgelse i følgende seks trin, hvor du kan arbejde med implementering af frihedsgrader.
Tilmeld dig Astras nyhedsbrev og få ny inspiration til din undervisning i naturfag og naturvidenskab - herunder de nyeste Testotek-undersøgelser