Próżniowa podstawka z kloszem razem z pompą próżniową (Zestaw nr 228. Jednostopniowa elektryczna pompa próżniowa) stanowi komplet elementów potrzebnych pozwalających na wykonywanie efektownych doświadczeń pokazowych w warunkach obniżonego ciśnienia. Dołączony dzwonek elektryczny, dzięki przejrzystej konstrukcji i braku obudowy pozwala poznać zasadę jego działania, w połączeniu z kloszem zaś wykazać, że dźwięk nie rozchodzi się w próżni.
Budowa/Opis techniczny:
Metalowa podstawa o wysokości ok. 13 cm posiada żeliwny cokół o średnicy 17 cm i gładki stolik o średnicy 22 cm. Między nimi znajduje się króciec do podłączenia węża próżniowego oraz zawór odcinający stolik z kloszem od węża. Pozycja pozioma dźwigienki zaworu oznacza zawór otwarty, pionowa – zamknięty.
Sam szklany klosz posiada objętość ok. 6 dm3 (wymiary zewnętrzne 20 cm średnicy i 26 cm wysokości plus szyjka na korek z manometrem).
Manometr o średnicy 4 cm, wciśnięty w gumowy korek dopasowany do szyi klosza posiada dwie skale podciśnienia względem atmosferycznego w zakresach od do -0,1 MPa co 0,01 Mpa (czerwona, wewnętrzna) oraz do -760 mm Hg co 20 mm Hg (czarna, zewnętrza).
W skład zestawu wchodzi jedno kompletne doświadczenie, elektryczny dzwonek zasilany bateriami. Na drewnianej podstawce umieszczona jest płytka ze szkła organicznego, do której przymocowano elektromagnes z przerywaczem, przyciągający zworę, zakończoną kulką, która uderza czaszę dzwonka. Z tyłu znajduje się pojemnik na ogniwa zasilające. Dzwonek zasilany na baterie (nie wchodzą w skład zestawu). Klosz przed położeniem na stoliku powinien mieć dolną krawędź posmarowaną smarem uszczelniającym (w zestawie).
Działanie:
Po umieszczeniu dzwonka z ogniwami na stoliku i włączeniu go przykrywamy go posmarowanym kloszem, zwracamy uwagę na poziom głośności dzwonka i uruchamiamy pompę. Z obniżanym ciśnieniem wyraźnie słyszymy różnicę w głośności dzwonka. Wnioskujemy, że obecność powietrza jest konieczna do przewodzenia dźwięku.
Inne proponowane doświadczenia:
- pod kloszem umieszczamy lekko nadmuchany i zawiązany balonik gumowy; przy odpompowywaniu klosza balonik zwiększa objętość; przed doświadczeniem balon ma stałą objętość, bo ciśnienie wewnętrzne równoważone jest ciśnieniem zewnętrznym i parciem ze strony gumy; ciśnienie na zewnątrz balonika niego maleje, przez co powietrze wewnątrz niego może zwiększyć objętość, aż nowe, większe napięcie gumy nie zrównoważy ciśnienia wewnętrznego;
- pod kloszem umieszczamy niewielką ilość świeżo wyciśniętej bitej śmietany/pianki do golenia/pianki do jedzenia (marshmallow); stwierdzmy wzrost ich objętości przy odpompowywaniu powietrza spod klosza;
- pod kloszem umieszczamy zlewkę (Chemiczny zestaw nr 10. Zestaw zlewek) lub krystalizator z wodą o temperaturze pokojowej; przy odpompowywaniu klosza stwierdzamy wrzenie wody, mimo jej nieogrzewania; po wpuszczeniu powietrza podajemy uczniom naczynie aby przekonali się, że nie jest gorąca; wykazaliśmy zależność temperatury wrzenia od ciśnienia zewnętrznego.
Przykładowe wykorzystanie pomocne w realizacji podstawy programowej
III etap edukacyjny, punkt. 3., podpunkt 6): „Uczeń posługuje się pojęciem ciśnienia (...)"
Wygląd produktu na zdjęciu może odbiegać od wyglądu produktu w rzeczywistości.
