Com de suau és un núvol? ... No em negareu que sembla que ho hagin de ser molt. De fet, des de la Terra, els núvols semblen pilonets de cotó fluix escampats pel cel. Però si ens hi apropéssim, veuríem que en realitat no tenen consistència sòlida, sinó que estan fets de milions i milions de cristallets d'aigua que se sustenten a l'aire degut al seu poc pes. Per tant, el que tenim allà dalt, no és res més que aigua sòlida, i no pas vapor d'aigua com creu molta gent. I si l'aigua és sòlida, senyal que la temperatura de l'aire és inferior als 0ºC, i no només això, sinó que, a més, hi ha una quantitat considerable d'humitat absoluta.
Avui farem un experiment molt senzill per veure com es pot contraure o expandir un núvol. Però, com que atrapar un núvol del cel és, francament, difícil, haurem d'utilitzar uns altres tipus de núvols, uns fets de sucre, clara d'ou, gelatina, goma aràbica i saboritzants. Sabeu de quins us parlo?
Som-hi!
Materials
- Una xeringa de 50 o 60ml
- Núvols de sucre (la típica llaminadura rosa i blanca)
- Cinta aïllant.
Procediments:
- El primer que farem serà preparar la xeringa, i ho farem tapant amb cinta aïllant l'obertura petita del fons.
- Llavors, col·loquem un núvol a dins de la xeringa, posem l'èmbol i premem fins que podem. N'observem el resultat.
- Tot seguit, repetim l'experiment però aquest cop, l'iniciem destapant el forat de baix per que surti l'aire comprimit, i col·locant l'èmbol a part baixa de la xeringa (a dins hi segueix havent-hi el núvol, ara descomprimit). Acte seguit, tapem el forat de baix amb cinta aïllant i intentem treure l'èmbol de la xeringa mentre n'observem el resultat.
Resultat i conclusions
Com haureu pogut observat, el volum del núvol ha anat variant i ho ha anat fent en base a la pressió de l'aire que hi havia dins la xeringa. A més pressió, menys volum. I és precisament aquesta relació entre pressió i volum la que, ja fa uns anys, va suposar un dels grans descobriments de la ciència. Es tracta de la famosa
Llei de Boyle. Aquesta llei diu textualment que, a temperatura constant, la pressió i la temperatura d'un gas són inversament proporcionals, vaja que
P.V=cte.
Si analitzem en detall què ha passat dins la xeringa veurem que, quan hem baixat l'èmbol amb el forat tapat, el que hem aconseguit és disminuir el volum de l'aire, i per tant, augmentar-ne la seva pressió. Com que el núvol de sucre és una llaminadura esponjosa que presenta bombolletes de gas al seu interior, s'intenten igualar les pressions de dins i fora del núvol fent que el núvol redueixi de volum.
Quan hem fet pujar l'èmbol, ha passat tot el contrari. Forcem a que augmenti el volum de l'aire a dins la xeringa (expandint-ne les seves molècules) i això fa reduir-ne la seva pressió. El gas present dins les bombolletes del núvol, en conseqüència, també tendeix a perdre pressió, expandint-se i fent augmentar el volum del núvol.
Alb.
