Lampenkarussell. Spaßige körperliche Erfahrung zu Hause

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Lampenkarussell. Physikalische Experimente

Unterhaltsame Experimente in der Physik

Unterhaltsame Erlebnisse zu Hause / Physikexperimente für Kinder

Die Übertragung von Wärme durch sich bewegende Schichten gasförmiger oder flüssiger Materie wird Konvektion genannt. Dieses Phänomen ist von großem praktischen Nutzen. So kommt es beispielsweise in einem beheizten Raum zu einer Zirkulation (Zirkulation) warmer und kalter Luft, wodurch sich der Raum erwärmt. Bei der zentralen Warmwasserbereitung werden von unten erwärmte Wasserpartikel durch schwerere kalte Teile nach oben verdrängt. Es findet eine kontinuierliche Wasserzirkulation statt, wodurch die Rohre, die den Raum erwärmen, erwärmt werden.

Mit diesem Phänomen können Sie originelle Drehscheiben arrangieren – eine Mühle (a) und eine Schlange (b). Ihr Gerät ist aus den Zeichnungen ersichtlich.

Karussell auf einer Lampe

Basteln Sie einen drehbaren Lampenschirm aus dünnem Papier oder Transparentpapier und verzieren Sie ihn mit schönen Ornamenten oder Zeichnungen. Um die Reibung beim Drehen des Lampenschirms zu verringern, befestigen Sie einen Teil des Kleiderknopfes mittig an der Unterseite mit Holzleim oder Faden. Hängen Sie den Lampenschirm so auf, dass die Spitze des Drahtständers in die Aussparung des Knopfes gelangt.

Karussell auf einer Lampe

Schneiden Sie die obere Unterseite des Lampenschirms mit Zähnen aus, die auf den konischen Teil geklebt werden. Machen Sie entlang der unteren Radien im gleichen Abstand voneinander acht gleiche Schnitte. Die Länge jedes Schlitzes sollte ungefähr der Hälfte des Bodenradius entsprechen.

Bewegen Sie die Schlitze unten auseinander: Drücken Sie eine Kante jedes Schlitzes nach unten und die andere nach oben. Der Durchmesser der Unterseite des Lampenschirms sollte etwa dreimal so groß sein wie der Durchmesser der Glühbirne.

Anstelle eines Knopfes können Sie auch einen dicken Pappkreis oder eine Folie in die Mitte des Bodens kleben und mit einem stumpfen Nagel oder Stock eine Aussparung machen.

Wir empfehlen interessante Experimente in Physik:

▪ Brunnen in einer Flasche

▪ sich drehende Spirale

▪ Baron Münchhausen spinnt

Wir empfehlen interessante Experimente in Chemie:

▪ Elektrotyp

▪ Stearin aus Seife herstellen

▪ Alte Batterie und ihre Sekundärladung

Siehe andere Artikel Abschnitt Unterhaltsame Erlebnisse zu Hause.

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Eine Gruppe von ETH-Forschern hat einen Weg gefunden, Zellulose mittels 3D-Druck zu verarbeiten, um Objekte von nahezu unbegrenzter Komplexität herzustellen, die große Mengen Zellulose enthalten.

Die neue Technologie kombiniert Direct Ink Printing (DIW) mit einem Materialverdichtungsprozess, der den Zellulosegehalt des Druckobjekts um bis zu 27 % erhöht.

Die Wissenschaftler druckten das Objekt zunächst mit „Wassertinte“. Die Zusammensetzung der Tinte besteht nur aus Wasser, in das mehrere hundert Nanometer große Zellulose- und Faserpartikel gemischt wurden. Der Zellulosegehalt beträgt 14 bis XNUMX % des gesamten Tintenvolumens.

Anschließend legten die Wissenschaftler das gedruckte Objekt in ein Bad aus organischen Lösungsmitteln. Da Zellulose keine organischen Lösungsmittel mag, neigen ihre Partikel dazu, aneinander zu kleben. So werden die Zellulosepartikel verdichtet und im Objekt abgelagert.

Im nächsten Schritt tauchten die Forscher die Objekte in eine Lösung, die einen lichtempfindlichen Kunststoffvorläufer (den sogenannten „Precursor“ von Kunststoff, dem Stoff, aus dem Kunststoff hergestellt wird) enthielt. Beim Abdampfen des Lösungsmittels dringen die Kunststoffvorläufer in das Gerüst des auf Zellulose basierenden Gegenstandes ein. Dann wurde ultraviolettes Licht auf das gedruckte Objekt gerichtet, damit die Vorstufen zu hartem Kunststoff wurden. Dadurch konnte ein Verbundmaterial mit einem Zellulosegehalt von über 27 % erhalten werden, dh der Gehalt an Zellulosepartikeln stieg von 6–14 % auf 27 %.

Je nach Art des verwendeten Kunststoffvorläufers können sie die mechanischen Eigenschaften der Druckobjekte steuern, etwa Elastizität oder Festigkeit. Auf diese Weise können Sie harte oder weiche Teile erstellen.

Mit dieser Methode konnten die Forscher verschiedene zusammengesetzte Objekte herstellen, darunter auch sehr zerbrechliche: zum Beispiel eine nur einen Millimeter dicke "Skulptur" einer Flamme. Die Technologie hat einen Nachteil: Das Verdichten von Druckteilen mit einer Wandstärke von mehr als fünf Millimetern führt zu einer Verzerrung der Struktur, da die Oberfläche des zu verdichtenden Objekts schneller komprimiert wird als sein Kern.

Aus dem neuen Material lassen sich in Zukunft zum Beispiel Verpackungen und sogar Knorpelimplantate herstellen. Diese Technologie könnte auch für die Automobilindustrie interessant sein. Japanische Autohersteller haben bereits einen Sportwagen-Prototyp entwickelt, dessen Karosserieteile fast ausschließlich aus Materialien auf Zellulosebasis bestehen.

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