چگونه گدازه‌های آتشفشانی را در یک لیوان مشاهده کنیم؟
آتشفشان روزنه‌ای در سطح زمین است که سنگ‌های گداخته، خاکستر و گازهای درون زمین از آن به بیرون فوران می‌کند. مهده آتشفشان و چگونگی خروج مواد مذاب و سنگ‌های گداخته از نزدیک برای بسیاری از انسان‌ها امکان پذیر نیست. در این جا سعی داریم
این پدیده را در یک لیوان با ابزار بسیار ساده و در دسترس شبیه سازی کنیم و تصویری از چگونگی خروج این مواد از سطح زمین ارائه دهیم.
مواد لازم برای ایجاد گدازه‌های آتشفشانی در لیوان:
- یک عدد لیوان بلوری و یا پلاستیکی شفاف که درون آن به راحتی قابل مشاهده باشد،
- یک چهارم لیوان روغن گیاهی،
ابتدا حدود سه چهارم حجم لیوان، آب درون لیوان بریزید و پس از آن پنج قطره رنگ غذا در لیوان بریزید تا آب درون لیوان رنگی شود.
رنگ گرفتن آب به شما در مشاهده فرآیند ایجاد و حرکت گدازه‌های آتشفشان کمک بسیاری می‌کند. شما از هر رنگی می‌توانید استفاده کنید. در اینجا به دلیل اینکه هدف شبیه سازی به آتشفشان است، از رنگ قرمز استفاده شده است.
سپس به مقدار یک چهارم لیوان روغن گیاهی به آن اضافه کنید. پس از افزودن روغن گیاهی کمی صبر کنید کاملاً روغن در قسمت بالای آب در لیوان به صورت شناور قرار گیرد. حال نمک را به آن اضافه کنید. حال موادی شبیه گدازه‌های آتشفشانی درون لیوان ایجاد می‌شود و لیوان مانند یک آتشفشان عمل می‌کند و این گدازه‌ها در لیوان بالا و پایین می‌رود.
می توانید یک قاشق چایخوری دیگری از نمک به آن اضافه کنید تا تأثیر آن را بیشتر و واضح تر مشاهده کنید.
شکل 2: تصویر یک لیوان که در آن حباب‌هایی شبیه گدازه‌های آتشفشانی تولید شده است.
مبنای ایجاد این گدازه‌ها در لیوان بدین ترتیب است که
پس از افزودن روغن گیاهی به لیوان حاوی آب، روغن به دلیل سبکتر بودن از آب درقسمت بالای لیوان قرار می‌گیرد اما به محض افزودن نمک چون نمک سنگین تر از روغن و آب است و بنابراین روغن را کنار زده و به قسمت انتهایی آب می‌رود.
اما چون نمک همراه خود مقداری روغن نیز با خود به ته لیوان برده است، نمی‌تواند در آب حل شود و نمک به همراه روغن به قسمت بالای لیوان می‌رود و این روند ادامه پیدا می‌کند و پدیده‌ای مشابه آتشفشان در کوه‌ها و حرکت ذرات مذاب و گدازه‌ها در آن را ایجاد می‌کند.
بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان، تهیه: سارا قیصری
تنظیم: نسرین صادقی
