به نظر شما، می‌توان در آشپزخانه و با وسایل در دسترس، آزمایشی کاملا علمی انجام داد؟ بله! شما می‌توانید با آزمایش‌ها مکیده شدن تخم مرغ درون بطری، رابطه بین دما و فشار را به فرزند خود بیاموزید. ترفند جالبی که نه تنها بچه‌ها که تمام سنین را شگفت زده می‌کند!
یادتان باشد این آزمایش نیاز به نظارت بزرگسالان دارد.
وسایل مورد نیاز
- چند عدد تخم مرغ
- قابلمه و اجاق گاز
- بطری شیشه‌‌ای که دهانه گشاد داشته باشد (مانند بطری شیر، دقت کنید که دهانه بطری فقط کمی از تخم مرغ کوچکتر باشد، اگر بطری شما کوچک است، حتما از تخم مرغ کوچکتری استفاده کنید.)
- روغن
- کبریت
- یک ورق کاغذ که چند بار به طول تا شده تا به صورت یک تکه نوار کاغذی باشد. (طول کاغذ کمی کوتاه‌تر از ارتفاع بطری باشد.)
شرح آزمایش تخم مرغ داخل شیشه
تخم‌مرغ‌ها را در قابلمه‌ای بریزید و به اندازه‌ای آب اضافه کنید که روی تخم مرغ‌ها را آب بپوشاند. اجازه دهید آب به مدت ۵ دقیقه بجوشد، سپس ظرف را از روی حرارت برداشته و در آن را بگذارید. اجازه دهید ۲۵ دقیقه بماند، سپس تخم مرغ ها را برداشته و در آب سرد فرو کنید.
یک دستمال کاغذی را آغشته به روغن کنید و دهانه داخلی بطری را چرب کنید تا تخم‌مرغ‌ها راحت‌تر به داخل آن کشیده شوند.
یکی از تخم مرغ ها را پوست گرفته و بعد آن را از سر کوچکترش، روی دهانه بطری شیشه ای قرار دهید. تخم مرغ باید کمی بزرگتر از دهانه بطری باشد تا داخل آن نیفتد.
حالا با استفاده از کبریت، انتهای نوار کاغذی را آتش بزنید. تخم مرغ را از روی بطری برداشته، کاغذ مشتعل را درون بطری بیندازید و به سرعت تخم مرغ را مجدد روی دهانه قرار دهید. مشاهده خواهید کرد که تخم مرغ کمی روی دهانه بطری تکان تکان خورده و در نهایت به داخل بطری داخل آن مکیده می شود!
چگونه تخم مرغ داخل بطری می‌رود؟
بگذارید اول ببینیم فرایند سفت شدن تخم مرغ پخته چگونه است. سفیده تخم مرغ از آب و پروتئین ساخته شده است. پروتئین‌ها از زنجیره‌های بلند «اسیدهای آمینه» ساخته شده‌اند، اما در یک تخم مرغ، این زنجیره‌ها به صورت توده‌هایی گره خورده در هم محکم می‌شوند. به این توده‌ها «پروتئین‌های کروی» گفته می‌شود.
هنگامی که به تخم مرغ حرارت می‌دهیم، حرکت پروتئین‌ها و مولکول‌های آب سریع‌تر می‌شود. همانطور که آنها حرکت کرده و با یکدیگر برخورد می‌کنند، زنجیره‌های پروتئینی منفرد باز می‌شوند. در نهایت زنجیره‌های سست شده با زنجیره های پروتئینی دیگر پیوند برقرار کرده و شبکه‌ای از پروتئین‌هایی که آب در داخل آنها محبوس شده را تشکیل می‌دهند. بدین گونه سفیده تخم مرغ خام که به حالت مایع است با حرارت دیدن، سفت و جامد خواهد شد.
حالا سوال اینجاست که چطور تخم مرغ جامد ما، به طور مرموزی از دهانه بطری رد شده و به درون آن کشیده می‌شود؟ پاسخ در تغییر فشار هوا است. وقتی برای اولین بار تخم مرغ را روی بطری قرار دادید، فشار هوای داخل بطری با فشار هوای بیرون مطابقت داشت، بنابراین هیچ اتفاقی نیفتاد.
هنگامی که کاغذ مشتعل را درون بطری انداختید، باعث گرم شدن هوای بطری و در نتیجه انبساط سریع آن می‌شود. هوای منبسط تخم مرغ را کنار می‌زند تا از بطری فرار کند. به همین دلیل است که تخم مرغ را در حال ارتعاش دیدید.
هنگامی که آتش، تمام اکسیژن داخل بطری را مصرف کرد و شعله خاموش شد، هوای باقی مانده در بطری خنک می‌شود. هوای خنک، فضای کمتری را اشغال می کند و فشار کمتری را به تخم مرغ که در دهانه‌ی بطری است وارد می کند. (تخم مرغ مانند یک درپوش برای بطری عمل می‌کند تا از ورود و خروج هوا جلوگیری کند)
در نتیجه به دلیل عدم تعادل فشار هوا در داخل و خارج بطری، فشار هوای بیرون، تخم مرغ را به داخل هل می‌دهد و زور بیشتری نسبت به فشار درون بطری دارد و ناگهان تخم مرغ وارد بطری می‌شود!
چگونه تخم مرغ را بیرون بیاوریم؟
برای این کار باید فشار داخل بطری بیشتر از فشار بیرونی باشد. برای افزایش فشار، بطری را وارونه کرده و آن را کج کنید تا انتهای کوچک تخم مرغ در دهان قرار گیرد.
حالا از دهانه بطری فوت کنید تا هوای بیشتری وارد بطری کنید و فشار داخل آن را افزایش دهید. وقتی دهان خود را بردارید، تخم مرغ پرتاب می‌شود. فقط مراقب باشید به صورت شما برخورد نکند!
