Wie funktioniert es
Dichte ist das Maß dafür, wie viel „Zeug“ in einen gemessenen Raum gepackt ist. So erhalten wir die Gleichung für die Dichte: Dichte = Masse (das Zeug) ÷ Volumen (ein gemessener Raum). Nahezu jeder Stoff und jedes Material, das man sich vorstellen kann, hat eine andere Dichte. Dies gilt insbesondere für die sechs Lösungen, die Sie mit Zucker und Wasser hergestellt haben.
Indem Sie die Zuckermenge in der Lösung erhöhen, aber die Wassermenge konstant halten, erzeugen Sie Lösungen mit zunehmender Dichte. Je mehr Zucker in eine abgemessene Menge Wasser gemischt wird, desto höher ist die Dichte der Mischung. Wie der Zuckerregenbogen zeigt, stapelt sich eine Lösung mit niedriger Dichte auf einer Mischung mit hoher Dichte.
Die Dichte erklärt also, warum sich die Lösungen im Strohhalm übereinander stapeln, aber was hält die Lösungen im Strohhalm? Sie könnten erwarten, dass sie einfach aus dem Strohhalm gießen, wenn Sie das Stroh aus einer Lösung heben. Dank der Kohäsion (ähnliche Moleküle ziehen sich an) und der Adhäsion (verschiedene Moleküle ziehen sich an) besteht jedoch eine Oberflächenspannung, die das Wasser am Boden des Strohhalms versiegelt. Die Oberflächenspannung ist stark genug, um die Lösungen im Stroh zu halten … solange der Luftdruck im Stroh niedriger ist als der Luftdruck außerhalb des Strohs. Die Schwerkraft zieht die Lösungen nach unten, wodurch ein leichtes Vakuum im leeren Teil des Strohs entsteht. Das senkt den Luftdruck im Strohhalm, weshalb Sie Ihren Daumen brauchen, um den Strohhalm zu verschließen. Dies verhindert, dass sich der Luftdruck im Strohhalm ausgleicht. Entfernen Sie Ihren Daumen, der Luftdruck gleicht sich aus und die Schwerkraft bewegt die farbigen Lösungen einfach heraus.
Weitermachen
Verwenden Sie einen Truthahnbaster als Ersatz für den Strohhalm, um die farbigen Zuckerlösungen langsam in ein größeres Glas zu schichten, um einen noch größeren Regenbogen zu erzeugen. Halten Sie die Spitze des Basters gegen die Seite des Behälters in der Nähe der Oberfläche der Flüssigkeit, die sich bereits im Glas befindet. Drücken Sie den Baster vorsichtig zusammen, damit das Wasser langsam an der Seite des Behälters und dann auf die vorherige Schicht fließt. Wenn Sie versuchen, es zu überstürzen, mischen sich die Schichten einfach zusammen. Spülen Sie den Baster zwischen jeder Schicht. Bewegen Sie den Baster nach bedarf an der Seite des Glases nach oben, damit er die Oberfläche der Lösung nicht berührt. Alle Zuckerlösungen auf die gleiche Weise schichten. Dies kann schwierig sein, aber es lohnt sich, wenn Sie fertig sind. Holen Sie sich ein paar Bilder!
Fun Fact
Eine dramatische Änderung der Salzwasserdichte kann im wirklichen Leben erlebt werden. Während Menschen (irgendwie) in einem Ozean schwimmen, schwimmen sie wirklich in Gewässern wie Utahs Great Salt Lake und dem Toten Meer in Israel und der Westbank. Sie sind so salzig, dass es fast unmöglich ist, darin zu versinken! Nur sicher sein, wirklich gut abspülen, wenn Sie raus.