Het zou mooi zijn als we vliezen zouden kunnen maken van één molecuul dik, en vervolgens dedikte van het vlies zouden kunnen meten. Het is de vraag of je een vlies zó dun kunt maken.Maar in ieder geval kan een molecuul niet groter zijn dan de dikte van het dunste vlies! Met dit proefje gaan we meten hoe dun we een waterdruppel kunnen maken.
Benodigdheden
Een waterdruppel. Bron:wikipedia.org
- Een leeg parfum probeer-flesje
- De druppelaar van een flesje neusdruppels
- Twee glazen of plastic platen van ongeveer 10 bij 10 cm
- Liniaal
- Ruitjespapier met 5 mm ruitjes.
- Viltstift
- Beker
- Water
Gebruik het parfum probeer-flesje en de neusdruppels alleen als ze op zijn! Anders zouden je ouders het wel eens vervelend kunnen vinden. De plastic of glazen platen kan je vaak op school wel even lenen.
Uitvoering
- Schroef de dop van het parfum probeer-flesje af. Als hij tegensputtert, gebruik dan voorzichtig een tang om de dop vast te houden.
- Op het flesje staat altijd aangegeven hoeveel mL vloeistof hij bevat. Bijvoorbeeld 1,2 mL. Schrijf op hoeveel het voor jouw flesje is.
- Gebruik nu de druppelaar om het water vanuit het flesje in de beker te brengen. Tel het aantal druppels dat in de beker valt en schrijf ook dit op.
- Nu moet je even rekenen. Stel er 20 druppels uit je flesje kwamen. We willen nu weten wat het volume van één druppel is. Daarom maken we deze tabel:
| Aantal druppels | Volume |
|---|---|
| 20 | 1,2 mL |
| 1 | ? |
Dit is een zogenaamde verhoudingstabel. Er is een verband tussen de hoeveelheid druppels en het volume van de druppel: als ik twee keer zoveel druppels neem (44), dan krijg ik ook een twee keer zo groot volume (2,4 mL). Als 20 keer zo weinig druppels neem (maar 1 druppel dus) krijg ik ook een 20 keer zo klein volume. Dus:
| Aantal druppels | Volume |
|---|---|
| 20 | 1,2 mL |
| 1 | 1,2 / 20 = 0,06 mL |
- Leg de eerste glasplaat op het ruitjespapier. Zuig met de druppelaar weer wat water uit de beker op en laat 1 druppel op de eerste glasplaat vallen. Druk de andere glasplaat er zo stevig mogelijk op
- Teken met viltstift de rand van het vlies op het glas. Tel het aantalhokjes binnen het watervlies.
Ook tussen het aantal hokjes en de oppervlakte van de druppel is een verband. Het oppervlak van één hokje bereken je door lengte met breedte te vermenigvuldigen: ieder hokje heeft een oppervlak van 0,5 x 0,5 = 0,25 cm2. Hoe meer hokjes ik neem, hoe groter mijn oppervlak: 4 hokjes hebben een oppervlak van 4x0,25=1 cm2, 8 hokjes een oppervlak van 8x0,25 cm2, enzovoort. Stel dat je 30 hokjes hebt geteld:
| Aantal hokjes | Oppervlak |
|---|---|
| 1 | 0,25 cm2 |
| 30 | 30x0,25 = 7,5 cm2 |
We gebruiken nu de volgende formule:
Dus in ons voorbeeld: hoogte van de druppel = 0,06 mL / 7,5 cm2 = 0,008 cm
Klaar! Hoe dun is jouw watervlies?
Deze proef is afkomstig uit Kaleidoscoop: Natuurkunde voor de basisvorming.