臺南慈濟高中
熔岩燈設計靈感來自於煮蛋用的計時器。熔岩燈瓶身由密閉玻璃瓶製成,其內含有透明的液體與半透明的彩色液蠟。室溫下液蠟的密度略高於液體,因此未加熱前,液蠟沉於下方。燈之底座內有加熱用的大功率燈泡。當液蠟被加熱後,密度會小於透明液體產生浮力,加上熱對流的效果,使液蠟向上運動,液蠟至上方後溫度下降,密度上升至大於透明液體,又會沉回到下方。
本實驗是利用化學反應產生的二氧化碳以及水和油三者密度的差異,產生與熔岩燈相似之效果。由於油的密度小於水,將溶有水溶性食用色素的水及油混合時,水層會在下方而油層會在上方。在加入發泡錠後,其成分遇水生成二氧化碳氣體,氣體密度比水及油都小,故二氧化碳氣泡會帶著含有色素的水一起向上浮。當氣體浮到最上方油面時,氣體散失至空氣中,因為水密度比油大的關係,溶有食用色素的水會向下沉到底部,如此對流至發泡錠使用完畢,不再產生二氣化碳為止。
1.沙拉油,油的顏色越淺越好
2.水
3.光滑透明長形空瓶,越長效果越好
4.食用色素(水溶性)
5.胃藥制酸劑或維他命發泡錠
6.鎢絲燈泡(非必要)
1.在空瓶中倒入沙拉油,約3分之2。
2.加入10滴食用色素。
3.加水至9分滿, 輕輕搖晃幾下。
4.將發泡錠剝小塊放入瓶中
5.可在瓶子底部放置燈泡增加效果。
生活中有那些情形也是利用密度浮力的應用?