Fysisk institutt og ILS, UiO, Andersen og Øgrim, 1999
Fysikkforsøk for videregående skoler

Del A: Varme

A06 Vannets største massetetthet

Stikkord: Termisk utvidelse av væske  Jf: Veie vann, A05 Utstyr: Erlenmeyerkolbe med propp og kapillar stigerør papir millimeterskala termometer kokt vann is

Ved normalt trykk har vann sin største massetetthet ved ca 4 °C. Det kan man demonstrere kvalitativt med et slags vanntermometer. Vi kokte noe mer enn 0,5 L vann, for å få drevet ut oppløst luft. Vi hadde vannet i en halvliters erlenmeyerkolbe, som ble tettet med en propp med et kapillarrør gjennom. Røret vi brukte hadde røråpning på ca 2 mm og var 40 cm langt.  Vannet må ha temperatur på noen få grader celsius når man setter på proppen, og kolben må være helt full med vann, så det ikke blir noe luft mellom vannet og proppen. Når du klemmer på proppen, stiger vannet i kapillarrøret og renner over. Sug det vekk etter hvert med porøst papir, sånn at det ikke blir luftblærer i stigerøret når vannet trekker seg tilbake. Vannet bør stå omtrent halvveis opp i stigerøret når det er ferdig tilpasset.  Lag en millimeterskala av papir og træ den over stigerøret. Sett kolben ned i is eller snø, og la det stå til du er sikker på at vannet i kolben har en temperatur på nokså nær 0 ^oC. Den må kanskje stå mer enn en time. Sett et merke på papiret som viser vannhøyden. Når du nå tar kolben med stigerør og skala ut av isen og setter den på et bord, vil temperaturen stige. Du ser at vannhøyden i kapillarrøret faller til å begynne med, en centimeter eller to.  Av de stoffene vi vanligvis har å gjøre med, er det bare vann som trekker seg sammen ved oppvarming på denne måten. Men etter en stund oppfører vannet seg som andre væsker, og vannsøylen stiger igjen. Hvis vi venter så lenge at vannet får romtemperatur, vil det sikkert renne over åpningen på stigerøret.  Hvis du vil gjøre forsøket flere ganger med samme flaske, må du ikke varme den opp til vannet renner over. Du må stoppe forsøket ved ca 10 ^oC, og så sette flaska i et kjøleskap, eller ut i snøen. Kvantitative målinger vil ta lang tid. Da må en bl a sørge for samme temperatur over alt i vannet.

Neste forsøk	Tilbake til innholdsfortegnelser
A07	Del A	3. avdeling	Indeks