Facciamo un arcobaleno d’acqua che cammina! Non c’è modo migliore per i piccoli scienziati di imparare l’azione capillare e la miscelazione dei colori che far camminare l’acqua (sì, camminare!) in questo colorato esperimento scientifico dell’arcobaleno.
Questo esperimento scientifico è uno dei nostri preferiti perché è così facile da preparare e i risultati sono quasi immediati.
Guarda il semplice passo-passo qui sotto e poi unisciti a The Plato Pack in modo da poter accedere a DOZZINE di altri sbalorditivi (ma facili da preparare!) esperimenti scientifici che i bambini ameranno!
Preparazione
Per preparare, ho raccolto le nostre scorte:
- 6 bicchieri o barattoli a bocca larga
- Salviette di carta (usa quelle dove puoi scegliere la misura)
- Tintura alimentare o colori liquidi ad acqua (rosso, giallo e blu)
Prima ho preso i sei bicchieri piccoli. Abbiamo avuto successo usando anche bicchieri a bocca larga e barattoli da conserva. Anche se tutti hanno funzionato, basta ricordare che i bicchieri più grandi avranno bisogno di più colorante alimentare.
Ho strappato sei fogli di carta assorbente e piegato ogni foglio in terzi, nel senso della lunghezza.
Stavamo usando bicchieri piuttosto piccoli, così ho tagliato qualche centimetro dalla carta assorbente piegata in modo che si adattasse ai bicchieri.
È una buona idea testare la striscia di carta assorbente per assicurarsi che si adattino correttamente agli occhiali. Dovrebbero essere in grado di andare dal fondo di un barattolo al successivo senza rimanere troppo in alto. Il tovagliolo di carta sulla sinistra mostra l’altezza giusta. È importante impostare questo esperimento di scienza dell’arcobaleno per il successo!
Fare un arcobaleno
Questo colorato esperimento di scienza dell’arcobaleno è così semplice e veloce che è perfetto anche per i piccoli scienziati più giovani. Il mio bambino di 3 anni, Q, non vedeva l’ora di iniziare.
Prima di tutto, gli ho fatto allineare i bicchieri e riempire il primo con una bella spruzzata di acquerello rosso, il terzo con il giallo e il quinto bicchiere con il blu. Abbiamo lasciato gli altri bicchieri vuoti.
Poi, ho aiutato Q ad aggiungere acqua ai bicchieri con il colore fino a quando l’acqua colorata ha quasi raggiunto la cima.
Abbiamo spostato i bicchieri in un cerchio e aggiunto i tovaglioli di carta. Iniziando dal rosso, abbiamo aggiunto un’estremità del tovagliolo di carta e poi abbiamo messo l’altra estremità nel bicchiere vuoto accanto ad esso.
Abbiamo continuato fino a quando l’ultimo tovagliolo di carta è stato messo nel bicchiere rosso.
Abbiamo visto il colore risalire subito il tovagliolo di carta. Questo esperimento di scienza dell’arcobaleno non ci mette molto a partire!
Dopo altri minuti, l’acqua colorata aveva quasi percorso l’intera lunghezza di ogni tovagliolo di carta.
Cinque minuti dopo, l’acqua aveva percorso tutta la strada su e giù per il tovagliolo di carta e stava gocciolando nel bicchiere vuoto.
L’acqua gialla e rossa gocciolava nel bicchiere vuoto per diventare arancione! E’ stata una bella lezione sulla miscelazione dei colori.
Dopo altri cinque minuti, abbiamo potuto vedere che il livello dell’acqua era sceso nei bicchieri rossi, gialli e blu e si era alzato nei bicchieri una volta vuoti mentre l’acqua continuava a viaggiare dai bicchieri più pieni a quelli meno pieni.
Abbiamo preso uno snack e abbiamo guardato il nostro bellissimo esperimento scientifico dell’arcobaleno nei 20 minuti successivi. L’acqua ha continuato a camminare dai bicchieri colorati primari per riempire i bicchieri colorati secondari fino a quando tutti i bicchieri sono stati riempiti allo stesso modo.
Non funziona?
Se non vedi molto movimento entro pochi minuti, potrebbe essere che hai bisogno di aggiungere più acqua ai tuoi bicchieri d’acqua colorata. Ha davvero bisogno di essere quasi in cima perché l’acqua cammini rapidamente. Quindi prova a rabboccare quei bicchieri e vedi se questo fa muovere le cose.
Se vedi l’acqua muoversi sul tovagliolo di carta ma sembra che ci stia mettendo una vita, potrebbe essere il tipo di carta che stai usando. Volete un tovagliolo di carta che trattenga davvero molta acqua. Abbiamo usato Bounty Select-a-Size e Target’s Up and Up Brand Select-a-Size con successo.
Vale davvero la pena di provare diversi bicchieri e asciugamani di carta per far funzionare questa attività. E una volta che avete avuto successo, non buttate via quei bellissimi tovaglioli di carta colorati o l’acqua colorata! Abbiamo spremuto delicatamente i nostri tovaglioli di carta e li abbiamo lasciati asciugare in un mucchio su una teglia. Ci siamo ritrovati con degli splendidi tovaglioli di carta colorati da usare per l’artigianato e abbiamo usato l’acqua rimasta come acquerello per dipingere più tardi.
La scienza dietro
Questo esperimento scientifico dell’arcobaleno è magico come la scienza che c’è dietro. L’acqua colorata risale il tovagliolo di carta per un processo chiamato azione capillare. L’azione capillare è la capacità di un liquido di fluire verso l’alto, contro la gravità, in spazi ristretti. Questa è la stessa cosa che aiuta l’acqua a salire dalle radici di una pianta alle foglie sulle cime degli alberi.
Gli asciugamani di carta, e tutti i prodotti di carta, sono fatti di fibre che si trovano nelle piante chiamate cellulosa. In questa dimostrazione, l’acqua scorreva verso l’alto attraverso i piccoli spazi tra le fibre di cellulosa. Le fessure nell’asciugamano hanno agito come tubi capillari, tirando l’acqua verso l’alto.
L’acqua è in grado di sfidare la gravità mentre viaggia verso l’alto a causa delle forze attrattive tra l’acqua e le fibre di cellulosa.
Le molecole d’acqua tendono ad attaccarsi alle fibre di cellulosa nell’asciugamano di carta. Questo è chiamato adesione.
Le molecole d’acqua sono anche attratte l’una dall’altra e si attaccano vicine, un processo chiamato coesione. Così, mentre l’acqua si muove lentamente su per le piccole fessure nelle fibre del tovagliolo di carta, le forze coesive aiutano ad attirare più acqua verso l’alto.
Ad un certo punto, le forze di adesione tra l’acqua e la cellulosa e le forze coesive tra le molecole d’acqua saranno superate dalle forze gravitazionali sul peso dell’acqua nel tovagliolo di carta.
Quando ciò accade, l’acqua non risalirà più il fazzoletto di carta. Ecco perché aiuta ad accorciare la lunghezza che l’acqua colorata deve percorrere assicurandosi che il tovagliolo di carta non sia troppo alto e assicurandosi di riempire il liquido colorato fino alla cima del bicchiere.
Estensioni dell’attività scientifica dell’arcobaleno
Trasforma questa dimostrazione in un vero esperimento variando il livello dell’acqua (volume) con cui inizi e vedendo quanto tempo impiega l’acqua a raggiungere il bicchiere vuoto.
Oppure iniziate con lo stesso volume di acqua colorata e cambiate la marca, il tipo (singolo o doppio strato, trapuntato o no) o la lunghezza del tovagliolo di carta per vedere quanto tempo impiega l’acqua a “camminare” verso il bicchiere vuoto.
Potresti anche usare lo stesso volume d’acqua, la stessa lunghezza e la stessa marca di tovagliolo di carta, ma variare l’altezza del bicchiere pieno, alzandolo sui libri, per vedere come questo influisce sulla velocità dell’acqua mentre “cammina” verso il bicchiere vuoto.
Ti sei divertito abbastanza con i tovaglioli di carta? Prova ad usare altri prodotti di carta per vedere come il tipo di carta influisce sui risultati. Prova la carta igienica, la carta della stampante, il giornale o una pagina di una rivista patinata. Cosa prevedi che succederà?
Prendi un foglio di registrazione
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