De ce sunt bulele din băutura carbogazoasă atât de mici? Cele pe care le suflu eu sunt mult mai mari – Alison, șapte ani, Aberdeen, Marea Britanie
Mulțumesc pentru întrebarea ta, Alison! În primul rând, trebuie să știm de unde provin bulele din băutura acidulată. Acest lucru se întâmplă pentru că în ele este dizolvat un gaz numit dioxid de carbon.
Gazul și lichidul (și orice altceva) sunt alcătuite din bucăți mici de lucruri numite molecule. Când gazul se dizolvă în lichid, moleculele se amestecă foarte bine, astfel încât gazul este prins fără să existe bule.
Cantitatea de gaz pe care o puteți dizolva în lichid depinde de presiunea la care este supus acesta. Când presiunea este mare, este ca și cum ar exista o greutate mare care împinge gazul în lichid, așa că se poate dizolva foarte mult. Pentru a face o băutură spumoasă, dioxidul de carbon este barbotat prin lichid la o presiune de cinci ori mai mare decât presiunea normală la care trăim.
Am simți aceeași cantitate de presiune dacă am înota până pe fundul unei piscine cu o adâncime de 50 de metri (50 de metri înseamnă aproximativ opt girafe așezate una peste alta).
Curious Kids este o serie realizată de The Conversation, care le oferă copiilor șansa de a primi răspunsuri la întrebările lor despre lume de la experți. Dacă aveți o întrebare la care ați dori să vă răspundă un expert, trimiteți-o la [email protected]. Nu vom putea răspunde la fiecare întrebare, dar vom face tot ce ne stă în putință.
Acesta este modul în care atât de mult gaz este prins. O cutie de băutură carbogazoasă are suficient gazdizolvat în ea pentru a umfla un balon mic.
Când deschideți o sticlă sau o cutie de băutură carbogazoasă, presiunea asupra lichidului devine brusc mai mică. Băutura poate reține mult mai puțin dioxid de carbon la această presiune, astfel încât gazul suplimentar nu se mai dizolvă și formează bule.
Vezi bulele
Pentru a afla mai multe, va trebui să facem câteva experimente. Turnați o băutură carbogazoasă într-un pahar (întrebați mai întâi un adult). Uitați-vă la modul în care bulele încep acolo unde lichidul atinge paharul – în partea de jos și în părțile laterale, dar nu în mijlocul băuturii.
Pentru a face o nouă bulă, moleculele din dioxidul de carbon și din băutură se deplasează și se organizează pentru a crea o suprafață între ele. Trebuie să se facă mai puțină suprafață nouă dacă bula începe împotriva marginii paharului. Acest lucru folosește mai puțină energie și înseamnă că noile bule încep de obicei aici.
De asemenea, acesta este și motivul pentru care bulele mici tind să se lipească de sticlă. Mai mult gaz se va alătura bulei mici, deoarece este nevoie de mai puțină energie pentru a scăpa într-o bulă pentru a o face mai mare decât pentru a face una nouă.
În cele din urmă, bula devine suficient de mare încât să plutească până în partea de sus a băuturii. Acest lucru se întâmplă când bula este încă mai mică decât un grăunte de nisip.
Când suflați printr-un pai pentru a face bule, asupra bulelor acționează aceleași forțe ca înainte. Dar bula este lipită de pai pe toată marginea găurii. Acest lucru înseamnă că nu puteți face bule care să fie mai mici decât gaura din pai.
De aceea ele sunt mai mari decât bulele care se formează singure într-o băutură. Încercați să găsiți un pai mai subțire pentru a vedea cât de mici sunt bulele pe care le puteți face.
Vulcanii cu bule
S-ar putea să fiți surprinși să aflați că, acum că știți cum se formează bulele într-o băutură spumoasă, știți și de ce erup vulcanii. Dacă ai săpa adânc sub un vulcan, ai găsi rocă fierbinte și lichidă numită magmă. Aceasta are gaze dizolvate în ea.
Pe măsură ce magma se ridică la suprafață, presiunea scade. Aceasta poate reține mai puțin gaz și astfel se formează bule în ea, la fel ca în băutura ta carbogazoasă. Bulele fac ca magma să fie mai plutitoare, ca un balon cu aer cald. Acest lucru o împinge în sus, provocând o erupție.
Știm că magma are, de obicei, o mulțime de cristale mici în ea. Acestea afectează bulele?
Este timpul pentru un ultim experiment: turnați puțină sare în băutura voastră carbogazoasă și urmăriți ce se întâmplă. Ar trebui să vedeți o mulțime de bule care se formează deodată, deoarece cristalele de sare au o mulțime de suprafețe pe care să se formeze bulele. Tocmai ți-ai făcut propria erupție vulcanică!
Copiilor li se poate răspunde la propriile întrebări de către experți – trebuie doar să le trimiteți la Curious Kids, împreună cu prenumele, vârsta și orașul sau localitatea copilului. Puteți:
Iată alte câteva articole Curious Kids, scrise de experți universitari:
-
De ce au unele animale doi ochi de culori diferite? – George, în vârstă de zece ani, Hethersett, Marea Britanie.
-
Cât timp a existat gravitația? – Aine, în vârstă de 13 ani, Edinburgh, Marea Britanie.
-
Protejează cerul Pământul și dacă da, atunci cum? – Saskia, 8 ani, Estonia.
.