Flydeegenskaber

Kan du afgøre, om et stof er flydende eller fast? Det burde være nemt, men det er det ikke altid!

I dette forsøg skal du undersøge flydeevnen af to væsker, nemlig 1) majsstivelse blandet med vand og 2) ketchup. Flydeevne, også kaldet viskositet, siger noget om, hvor nemt en væske flyder. For eksempel flyder vand hurtigt, hvis du hælder det ud af et glas, mens honning flyder langsomt. Vand har derfor en lav viskositet, mens honning har en høj viskositet.

Viskositet påvirkes af to forhold: 1) Hvad materialet består af, og 2) hvad materialet udsættes for. Viskositeten kan ændres ved at ændre temperatur, men også ved for eksempel at hive og trække i materialet. Nogle væsker bliver tykkere og flyder mindre nemt, hvis de bliver påvirket af bevægelse, mens andre bliver tyndere og flyder nemmere. 

Blandingen af vand og majsstivelse er mikroskopisk set en blanding af et fast stof (stivelsen fra majs) og vand. Majsstivelse er lange kæder af sukkerstoffer, som har en struktur, der gør det svært at påvirke en kæde hurtigt uden at påvirke dem alle - lidt ligesom en bunke grene der er viklet ind i hinanden.

 

Udsætter vi opløsningen for mere forsigtige påvirkninger, vil de lange stivelseskæder kunne falde til ro i opløsningen. Man kan sige, at vandet virker som “smørelse” for de store stivelsesmolekyler.

Du skal bruge:

  • Vand

  • Et decilitermål

  • 1 deciliter majsstivelse 

  • 1 skål

  • Ketchup

  • 2 stykker staniol eller bagepapir

  • 1 ske

  • Tusch

  • Evt. papir og blyant

Denne video viser, hvad der sker, hvis man udsætter en blanding af majsstivelse og vand for vibrationer.

 

Blandingen er placeret i en højtaler, der udsætter majsstivelsen for en ensartet og konstant vibration.  

Fremgangsmåde

 

Første del: Majsstivelse og vand - flydende eller fast?

1. Mål 1 deciliter majsstivelse, og hæld det op i en skål. Mærk på det med hænderne: Hvordan føles det? Prøv at beskrive det for dig selv, eller den du eventuelt laver forsøget med, eller skriv det ned.

2. Hæld forsigtigt vand i majsstivelsen, mens du blander med hænderne, indtil blandingen lige akkurat er flydende. Overvej, hvornår du synes, at væsken er flydende - og hvorfor? Du kan prøve at tilsætte mere vand eller mere majsstivelse for at se, hvad der sker med blandingen.

3. Når du har fundet en god blanding af majsstivelse og vand, kan du prøve at påvirke den på forskellige måder:

  • Prøv at hælde blandingen ud af skålen: Drypper væsken? Flyder den hurtigt eller langsomt?

  • Prøv at slå på blandingens overflade: Hvordan føles det?

  • Prøv at sænke din hånd helt ned i den flydende blanding, og træk den derefter hurtigt op: Hvordan føles det? 

  • Prøv at sænke din hånd helt ned igen, og træk den langsomt op denne gang: Føles det anderledes?

Anden del: Mal med majsstivelse og ketchup

1. Nu skal du undersøge, hvordan to forskellige væsker opfører sig, når du prøver at male med dem. Du skal bruge majsstivelse-vand-blandingen fra første del af eksperimentet og en kvart deciliter ketchup.

2. Tag to stykker staniol eller bagepapir, og tegn to lige store kvadrater på dem med tusch. 

3. Hæld ketchuppen ud i midten af kvadraten på det ene stykke staniol/bagepapir: Går det hurtigt eller langsomt at hælde ketchuppen?

4. Brug en ske til at male hele kvadraten rød med ketchuppen. Er det nemt at male med ketchup? Kan du male præcist inden for stregerne?

5. Skyl skeen og decilitermålet, og tør begge dele af.

6. Nu måler du en kvart deciliter af majsstivelseblandingen op og hælder den ud i midten af den anden kvadrat: Går det hurtigere eller langsommere at hælde væsken i forhold til ketchuppen?

7. Prøv igen at male kvadraten med majsstivelsen med skeen som pensel. Er det nemt at male med majsstivelse? Kan du male præcist inden for stregerne?

8. Sammenlign ketchup og majsstivelse:

  • Hvilken væske er nemmest at male med?

  • Hvilken af væskerne bliver mere flydende, når den påvirkes med skeen?

  • Hvilken af væskerne bliver tykkere og mindre flydende, når den påvirkes med skeen?

Opstil en hypotese

Når man laver et forsøg, skal man opstille en hypotese. Din hypotese er, hvad du tror, der vil ske i eksperimentet:

 

Hvordan tror du, at majsstivelse-blandingen reagerer, når du påvirker den? Bliver den mere eller mindre flydende? Er der forskel på, om du påvirker den hurtigt eller langsomt?

 

Tror du ketchup- eller majsstivelse-blandingen er nemmest at male med?

Når du har lavet din hypotese, går du videre til forsøget og ser, om du havde ret eller ej.

Tænk over, hvorfor du havde ret, eller hvorfor du ikke havde ret, når forsøget er færdigt.

Tip:

Det kan være svært at afgøre, hvornår blandingen af majsstivelse og vand er flydende, så prøv dig frem, indtil du finder en god blanding. Hvis der er for meget vand i, vil du ikke kunne se majsstivelsesegenskaber, så prøv at tilsætte mere majsstivelse, hvis blandingen opfører sig som vand, når du påvirker det.

Forsøget er en del af Videnskabsklubbens program Materialefysik

  • Facebook Social Icon
  • Instagram
  • LinkedIn Social Ikon
  • Twitter Social Icon

Videnskabsklubben - H.C. Andersens Boulevard 35 - 1553 København V - tlf.: 33 43 53 30 - info@videnskabsklubben.dk - CVR nr. 38 55 63 63