{"id":56520,"date":"2025-11-30T05:16:10","date_gmt":"2025-11-29T20:16:10","guid":{"rendered":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=56520"},"modified":"2025-11-30T05:16:10","modified_gmt":"2025-11-29T20:16:10","slug":"luokkahuone-muuttuu-curling-halliksi-koe-nollakitkan-fysiikka-kuivajaan-avulla-inertiaan-laki","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=56520&lang=fi","title":{"rendered":"Luokkahuone muuttuu curling-halliksi!? Koe \u2018nollakitkan\u2019 fysiikka kuivaj\u00e4\u00e4n avulla (Inertiaan laki)"},"content":{"rendered":"

Kenkichi Kuwako, tiedekouluttaja. Jokainen p\u00e4iv\u00e4 on koe.<\/strong><\/span><\/p>\n

Miten esineet liikkuisivat, jos kitka katoaisi maailmasta?<\/p>\n

Oppikirjassa puhutaan “Hitauden laista” (inertia): Esine jatkaa liikkumistaan suoraan samalla nopeudella loputtomiin, ellei siihen vaikuta ulkoinen voima. T\u00e4m\u00e4n lain todentaminen k\u00e4yt\u00e4nn\u00f6ss\u00e4 on kuitenkin yll\u00e4tt\u00e4v\u00e4n hankalaa. Syyn\u00e4 on “kitkavoima” \u2013 t\u00e4m\u00e4 jatkuva kiusankappale maapallolla.<\/p>\n

Koulutunneilla k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n yleens\u00e4 erityisi\u00e4 liukualustoja, mutta oppilaista t\u00e4m\u00e4 tuntuu helposti vain “laboratorion erikoisjutulta”. Lis\u00e4ksi kaikkien ryhmien varustaminen kalliilla laitteilla on budjetin kannalta tiukkaa.<\/p>\n

Siksi suosittelenkin t\u00e4t\u00e4: koe “kuivaj\u00e4\u00e4n” kanssa! Se sama kuivaj\u00e4\u00e4, jota saa ruokakaupoista tai kakkukaupoista, voi muuttua taianomaiseksi v\u00e4lineeksi, joka mullistaa fysiikan perusk\u00e4sitykset.<\/p>\n

\"\" <\/p>\n

Miksi kuivaj\u00e4\u00e4 muuttuu “ilmatyynyalukseksi” (hovercraftiksi)<\/h3>\n

Kuivaj\u00e4\u00e4 on hiilidioksidia, joka on j\u00e4\u00e4hdytetty kiinte\u00e4ksi. Kun se tuodaan huoneenl\u00e4mp\u00f6\u00f6n, tapahtuu ilmi\u00f6 nimelt\u00e4 “sublimaatio”, jossa se muuttuu suoraan kaasuksi ohittaen nestem\u00e4isen olomuodon.<\/p>\n

Mit\u00e4 tapahtuu kuivaj\u00e4\u00e4n ja p\u00f6yd\u00e4n v\u00e4liss\u00e4 t\u00e4m\u00e4n tapahtuessa? Kuivaj\u00e4\u00e4n pohjasta voimakkaasti purkautuva hiilidioksidikaasu muodostaa ohuen kaasuurikerroksen sen ja p\u00f6yd\u00e4n v\u00e4liin. Toisin sanoen, kuivaj\u00e4\u00e4 kelluu hieman omasta kaasustaan johtuen. T\u00e4m\u00e4 on t\u00e4sm\u00e4lleen sama periaate kuin ilmatyynyaluksessa (hovercraft), joka nousee ja etenee ilman voimalla.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Koska kuivaj\u00e4\u00e4 on ilmassa, kitkavoima p\u00f6yt\u00e4\u00e4 vastaan pienenee \u00e4\u00e4rimmilleen. Se, miten se liukuu sulavasti eteenp\u00e4in, ik\u00e4\u00e4n kuin painottomassa tilassa, kun sit\u00e4 t\u00f6n\u00e4isee kevyesti sormella, on todella vaikuttavaa. Kokeillaan t\u00e4n\u00e4\u00e4n opetella tasaisen suoraviivaisen liikkeen periaatetta hauskalla tavalla t\u00e4m\u00e4n ilmi\u00f6n avulla.<\/p>\n

Tieteen resepti<\/h3>\n

Tarvikkeet: Noin 1 kg kuivaj\u00e4\u00e4t\u00e4, yksi iPad per ryhm\u00e4.<\/p>\n

\u203b Kuivaj\u00e4\u00e4t\u00e4 varten kannattaa selvitt\u00e4\u00e4 l\u00e4hin j\u00e4\u00e4myyj\u00e4 tms. Minua palvelee Asahi Hyougyou. http:\/\/www.icenet.or.jp\/asahi\/<\/a><\/p>\n

Kyseess\u00e4 on perinteinen j\u00e4\u00e4myyj\u00e4, josta voi ostaa kuivaj\u00e4\u00e4t\u00e4 alkaen 1 kg, hintaan noin 500 jeni\u00e4. Nyky\u00e4\u00e4n se on k\u00e4tev\u00e4sti ostettavissa my\u00f6s Amazonista.<\/p>\n

\u3010Opettajan muistiinpanot\u3011<\/strong> Vaikka kuivaj\u00e4\u00e4t\u00e4 s\u00e4ilytett\u00e4isiin pakastimessa, se sublimoituu ja katoaa noin kahdessa p\u00e4iv\u00e4ss\u00e4. Siksi kannattaa tilata se toimitettavaksi p\u00e4iv\u00e4n\u00e4, jolloin on mahdollisimman monta tuntia. <\/p>\n

Kokeellinen menetelm\u00e4: Koe kitkattomuus<\/h3>\n

\u2460 Murskaa kuivaj\u00e4\u00e4 noin 5 cm:n kuutioiksi ja jaa ne ryhmille (murskaa vasaralla tms.). Muodon ei tarvitse olla tarkka.<\/p>\n

\u2461 Kokeile liu’uttaa sit\u00e4 tasaisella p\u00f6yd\u00e4ll\u00e4. \u3010Salainen vinkki\u3011<\/strong>Jos mahdollista, kokeile suihkuttaa etyylialkoholia kuivaj\u00e4\u00e4n pohjaan ja kostuttaa se ensin, jolloin liuku on viel\u00e4kin sulavampi. T\u00e4m\u00e4 johtuu siit\u00e4, ett\u00e4 alkoholi ei j\u00e4\u00e4dy helposti, ja se muodostaa tasaisen kalvon.<\/p>\n

\"\u30b9\u30af\u30ea\u30fc\u30f3\u30b7\u30e7\u30c3\u30c8 <\/p>\n

Viuuh!<\/p>\n

\"\u30b9\u30af\u30ea\u30fc\u30f3\u30b7\u30e7\u30c3\u30c8 <\/p>\n

Viuuuh-suihk!<\/p>\n

Katso ehdottomasti video n\u00e4hd\u00e4ksesi, milt\u00e4 todellinen liike n\u00e4ytt\u00e4\u00e4. Se liukuu ilahduttavan sulavasti.<\/p>\n