FYSIKbasen.dk - Den danske database for pædagogiske undervisningsforsøg til fysiklærere
Forside Nyheder Forsøg Om siden Kontakt English
Gå en side tilbageUdskriv dette forsøgForetag ny søgning

rød pilAt koge vand med knust is

Forsøg nr.: 68
Formål: At demonstrere kogepunkt som funktion af tryk samt tryk som funktion af temperatur.
Resume: Kogende vand lukkes inde i en kolbe. Dampen over vandet køles ned med knust is, og idet trykket falder, begynder vandet igen at koge.
Nøgleord: Damptryk, faseændring, idealgaslov, termodynamik, tryk.

Beskrivelse:

Vand koger ved 100 grader Celsius, såfremt det omgivende tryk er 1 atmosfære. Er trykket lavere, vil vandet også kunne koge ved en lavere temperatur. Dette hænger sammen med, at kogepunktet er defineret som den temperatur, hvor væskens damptryk er lig med omgivelsernes tryk.

Denne sammenhæng kan demonstreres på en ganske overraskende måde. Man tager en kolbe og fylder den med vand. Kolben holdes over en gasflamme, indtil vandet koger.

Vand koges ved at bruge knust is til at reducere omgivelsernes tryk
Vand kan koges ved temperaturer under 100 grader, hvis man bruger knust is til at reducere omgivelsernes tryk med.

Nu lukkes kolben hårdt til med en gummiprop. Kolben vendes hurtigt om, og oven på bunden lægges en masse knust is. Isen køler vanddampen i kolben ned. Dette sænker trykket, og kort efter vil vandet igen begynde at koge.

Billede af vand der koger under påvirkning af en pose knust is
Vand der koger, når en pose knust is placeres oven på kolbens bund.

Har man mulighed for at bygge et termometer ind igennem gummiproppen, vil man se, at vandet koger ved temperaturer under 100 grader Celsius.

Faresymbol Pas på at proppen ikke falder af, når kolben holdes på hovedet! Hvis du ikke køler hurtigt nok, vil der være et højt tryk inde i kolben. Dette kan skyde proppen af, så der sprøjter kogende vand ud.

I stedet for at bruge knust is, kan man anvende tøris, flydende kvælstof eller koldt rindende vand.

Spørgsmål og svar:

Hvorfor koger vandet ikke?

Det er enten fordi, vandet ikke er varmt nok, eller fordi du ikke køler vanddampen ordentligt ned. Prøv med noget mere is eller hold kolben ind under en kold vandhane.

Udstyr og materialer:

grøn pil Gasbrænder
grøn pil Vand
grøn pil Konisk kolbe
grøn pil Gummiprop
grøn pil Knust is

Referencer:

grøn pilLink til forsøg i database på University of Minnesota.
grøn pilLink til forsøg i database på University of Iowa.
grøn pilQuick Time film af vand, der koges med en pose knust is (2,36 MB).

PIRA DCS: 4C30.10 (Termodynamik: Faseovergange) Hvad er PIRA DCS?

Opdateret: 08.12.2004