5 thí nghiệm độc đáo trong thời tiết giá lạnh

Thời tiết giá rét kỷ lục ở Bắc Mỹ gây xáo trộn cuộc sống người dân nhưng cũng là cơ hội cho những người đam mê khoa học tiến hành thí nghiệm thú vị.

Bong bóng đông lạnh

Trẻ em ở Mỹ, Canada và nhiều quốc gia khác trên thế giới rất thích trò thổi bong bóng xà phòng. Các bậc phụ huynh thường cho con chơi trò này vào mùa hè. Tuy nhiên, nó trở nên khác biệt rất nhiều khi người ta chơi trong mùa đông lạnh giá.

Bong bóng xà phòng đóng băng sau khi tiếp đất. Ảnh: livescience.com.

Bắc Mỹ đang trải qua đợt lạnh tồi tệ nhất trong nhiều năm trở lại đây. Theo lý thuyết, bong bóng xà phòng sẽ đông cứng nếu nhiệt độ môi trường đạt -11 độ C. Trong khi đó, nhiệt độ môi trường Bắc Mỹ xuống mức âm hàng chục độ C, khiến bong bóng xà phòng đóng băng khi đang lơ lửng trong không trung. Một số bong bóng xà phòng sẽ giống vỏ quả trứng nứt trong khi số khác vỡ vụn.

Làm kem thần tốc

Thời tiết lạnh giá khiến tuyết dày bao phủ khắp Bắc Mỹ. Người dân sống ở khu vực này có thể làm ra những que kem độc đáo mà không cần tới tủ lạnh.

Làm kem bằng tuyết. Ảnh: livescience.com.

Giống như trong bộ phim truyền hình nổi tiếng “Ngôi nhà nhỏ trên thảo nguyên”, người ta có thể đun nóng hỗn hợp bơ và nước sốt ngọt sau đó để nguội trước khi đổ vào khay làm từ tuyết. Hỗn hợp này sẽ đông lại nhanh chóng, tạo thành món kem độc đáo.

Bóng bay ma thuật

Để thực hiện thí nghiệm này, người chơi cần thổi phồng và buộc thắt nút quả bóng bay. Sau đó, người chơi đưa quả bóng này ra ngoài trời lạnh. Nhiệt độ môi trường thấp khiến không khí bên trong quả bóng co lại, làm giảm độ căng của nó. Khi người ta mang quả bóng bay vào trong nhà và đặt gần lò sưởi, quả bóng sẽ tự động phồng ra trước sự ngạc nhiên của bọn trẻ.

Bóng bay ma thuật do không khí giãn nở khi thay đổi nhiệt độ. Ảnh: livescience.com.

Thí nghiệm này dựa vào đặc điểm vật lý nóng nở ra, lạnh co lại của không khí. Lượng khí bên trong quả bóng hoàn toàn không đổi. Tuy nhiên, thể tích của chúng giảm xuống khi gặp nhiệt độ thấp và giãn ra khi gặp nhiệt độ cao. Biên độ chênh lệch nhiệt độ lớn là yếu tố then chốt đảm bảo sự thành công của thí nghiệm này.

Biến nước sôi thành tuyết

Hiện tại, các nhà khoa học vẫn chưa thể giải thích tại sao nước sôi đóng băng nhanh hơn nước nguội. Tuy nhiên, nhiều người nắm bắt được đặc điểm vật lý này và tạo ra một thí nghiệm độc đáo. Nếu nhiệt độ môi trường đạt mức âm 34 độ C trở xuống, chúng ta có thể tạo ra tuyết bằng cách hất nước sôi từ trên cao. Một phần nước nóng sẽ đóng băng khi đang rơi nhanh trong không trung.
Nhà khoa học Mark Seeley của đại học Minnesota, Mỹ giải thích về hiện tượng này như sau: “Không khí lạnh luôn khô hơn nhiều so với không khí nóng trong khi nước sôi tạo ra khá nhiều hơi nước. Khi hất nước sôi vào không trung, không khí lạnh có nhiều hơi nước hơn khả năng trữ của nó. Hơi nước thừa kết hợp với những hạt vật chất siêu nhỏ trong không khí, kết tinh thành tuyết và rơi xuống.

Lưỡi dính vào đồ vật kim loại

Các nhà khoa học khuyến cáo, người bình thường không nên bắt chước làm theo thí nghiệm này vì nó rất nguy hiểm. Trên thực thế, rất nhiều tai nạn đáng tiếc xảy ra do người dân sống ở những khu vực giá lạnh không biết hết những nguy hiểm họ đang phải đối mặt hàng ngày. Lưỡi dính chặt vào đồ vật kim loại là một trong những tai nạn đáng tiếc, chỉ có thể phòng tránh bằng cách nâng cao hiểu biết của con người.

Mô phỏng lưỡi dính vào thanh kim loại. Ảnh: livescience.com.

Lưỡi dính chặt vào đồ vật kim loại là hiện tượng hoàn toàn có thật khi thời tiết quá lạnh. Do lưỡi ấm áp nên khi nó chạm vào vật vô cùng lạnh, cơ thể con người liên tiếp dồn nhiệt tới đầu lưỡi để bù lại lượng nhiệt đã mất. Trong khi đó, kim loại có tính dẫn nhiệt cao, khiến nó lấy đi lượng nhiệt nhiều hơn khả năng bù đắp của cơ thể. Cuối cùng, chính nước trên bề mặt lưỡi cũng bị đóng băng, khiến nó dính chặt vào thanh kim loại.

Zing