Zvědavé děti: Proč jsou bublinky v perlivých nápojích tak malé? Ty, které vyfukuji, jsou mnohem větší

Proč jsou bublinky v šumivém nápoji tak malé? Ty, které vyfukuji já, jsou mnohem větší – Alison, sedm let, Aberdeen, Velká Británie

Děkuji za tvou otázku, Alison! Nejprve musíme vědět, odkud se bublinky v šumivém nápoji berou. Děje se tak proto, že je v nich rozpuštěn plyn zvaný oxid uhličitý.

Plyn i kapalina (a všechno ostatní) se skládají z malých kousků, kterým se říká molekuly. Když se plyn rozpustí v kapalině, molekuly se velmi dobře promíchají, takže se plyn zachytí, aniž by v něm vznikly bublinky.

Množství plynu, které můžete rozpustit v kapalině, závisí na tom, pod jak velkým tlakem je. Když je tlak vysoký, je to, jako by plyn do kapaliny tlačilo velké závaží, takže se ho může rozpustit hodně. Při výrobě šumivého nápoje se oxid uhličitý probublává kapalinou pod tlakem, který je pětkrát vyšší než běžný tlak, při kterém žijeme.

Stejný tlak bychom pocítili, kdybychom plavali na dno bazénu hlubokého 50 metrů (50 metrů je asi osm žiraf stojících nad sebou).

Zvědavé děti je seriál časopisu The Conversation, který dává dětem možnost nechat si odpovědět na své otázky o světě od odborníků. Pokud máte otázku, na kterou byste chtěli, aby vám odborník odpověděl, pošlete ji na adresu [email protected]. Nebudeme schopni odpovědět na každou otázku, ale uděláme, co bude v našich silách.

Takto se zachytí tolik plynu. V plechovce šumivého nápoje je rozpuštěno tolik plynu, že by to stačilo na nafouknutí malého balónku.

Když otevřete láhev nebo plechovku šumivého nápoje, tlak na kapalinu se náhle zmenší. Nápoj při tomto tlaku dokáže zachytit mnohem méně oxidu uhličitého, takže se další plyn přestane rozpouštět a vytvoří bubliny.

Sledujte bublinky

Abychom se dozvěděli více, budeme muset provést několik pokusů. Nalij do sklenice nějaký perlivý nápoj (nejdříve se zeptej dospělého). Podívej se, jak bubliny začínají tam, kde se kapalina dotýká sklenice – na dně a po stranách, ale ne uprostřed nápoje.

Aby se vytvořila nová bublina, molekuly v oxidu uhličitém a nápoji se pohybují a uspořádávají tak, aby mezi nimi vznikla plocha. Pokud bublina začíná u okraje sklenice, je třeba vytvořit méně nového povrchu. Tím se spotřebuje méně energie a nové bubliny obvykle začínají právě zde.

To je také důvod, proč mají malé bubliny tendenci držet se u sklenice. K malé bublině se připojí více plynu, protože k úniku do bubliny a jejímu zvětšení je zapotřebí méně energie než k vytvoření nové bubliny.

Nakonec se bublinka zvětší natolik, že vyplave až na vrchol nápoje. To se stane, když je bublina ještě menší než zrnko písku.

Když foukáním brčkem vytvoříš bubliny, působí na ně stejné síly jako předtím. Bublina je však přilepená na brčku po celém okraji otvoru. To znamená, že nemůžeš vytvořit bubliny, které jsou menší než otvor v brčku.

Proto jsou větší než bubliny, které se samy tvoří v nápoji. Zkuste si najít tenčí brčko, abyste zjistili, jak malé bubliny můžete vytvořit.

Bublající sopky

Možná tě překvapí, že teď, když víš, jak se tvoří bubliny v perlivém nápoji, víš také, proč sopky vybuchují. Kdybyste se prokopali hluboko pod sopku, našli byste horkou, tekutou horninu zvanou magma. V něm jsou rozpuštěny plyny.

Když magma stoupá k povrchu, klesá v něm tlak. Dokáže pojmout méně plynu, a tak se v něm tvoří bublinky, podobně jako ve vašem šumivém nápoji. Díky bublinkám je magma vztlakovější, podobně jako horkovzdušný balón. To ho tlačí vzhůru a způsobuje erupci.

Víme, že magma má v sobě obvykle spoustu malých krystalků. Mají vliv na bubliny?

Čas na poslední pokus: nasyp do svého šumivého nápoje trochu soli a sleduj, co se stane. Měli byste vidět, že se najednou tvoří spousta bublinek, protože krystalky soli mají spoustu povrchů, na kterých se bublinky tvoří. Právě jste si vytvořili vlastní sopečnou erupci!

Děti si mohou nechat odpovědět na své vlastní otázky od odborníků – stačí je poslat na adresu Curious Kids spolu s křestním jménem, věkem a městem nebo obcí. Můžete:

• poslat e-mail na adresu [email protected]
• napsat nám na Twitter @ConversationUK s #curiouskids
• dát nám na Instagram @theconversationdotcom

Tady jsou další články Curious Kids, jejichž autory jsou akademičtí odborníci:

• Proč mají některá zvířata dvě různě barevné oči? – George, 10 let, Hethersett, Velká Británie

• Jak dlouho existuje gravitace? – Aine, 13 let, Edinburgh, Velká Británie.

• Chrání obloha Zemi, a pokud ano, tak jak? – Saskia, osm let, Estonsko.

Podívejte se na otázku.