很喜歡扁罐的實驗，簡單有趣～總將它戲稱為沉水扁實驗（絕無政治意圖），『加熱的鋁罐，為什麼沉到水裡，居然就扁掉了？……』

這個實驗很多老師都會做，在某版教科書中也有，我的作法稍有不同，在這裡將內容整理出來，讓不熟悉的人也能做。更重要的是，主角不是別人，是五權318的大朋友，答應要為他們在科學小玩意中多記錄些全班的回憶。（得先聲明，不是因為要走了才給大家做實驗，平日的我如果時間夠，教學內容可是多元的喔!!   實驗背後還有個小故事，請見318扁罐實驗番外篇）

材料：坩堝夾、酒精燈、水槽一個（裝水八分能淹過鋁罐為最佳）。
做法：
1. 在鋁罐中加入少許的水，再將水倒出，讓鋁罐裡面殘餘一些水份就好。
2. 以坩堝夾固定鋁罐，放置於酒精燈上加熱，直到內部水份沸騰，罐口冒出大量的水蒸氣。

3. 將鋁罐倒立開口向下，迅速垂直地放入水中，可聽到罐子被擠壓發出巨響，觀察到罐身凹陷。

科學原理很簡單，不是因為熱脹冷縮，而是利用水蒸氣遇冷凝結的原理，當鋁罐中的水分加熱時，產生的水蒸氣將原本的空氣趕走，使罐中充滿了水蒸氣。
我們將鋁罐反扣壓向水面時，鋁罐形成密閉狀態。而當鋁罐更浸入水面下，罐內的水蒸氣遇冷凝結成水，氣體分子變少，使罐內氣壓迅速變小，所以，罐外的水壓與大氣壓力就會讓鋁罐「被水扁」囉！

請學生幫忙拍短片，影片沒有剪輯，放的是原始檔。
大廖自願幫忙，跟他們約好，我開始錄了之後，他們默數三二一就將罐子放入水中。
『開始，』我按了~等著，怎麼還沒動靜。
 『三二一，放嗎？』他們看著我，還在等候指示。
啊~『我已經在錄了!!』這個誇張的聲音就是zfang老大不溫柔的聲音。
18班男生在鏡頭前酷酷的，與下課時很會玩鬼抓人與摔角的表現大不同。影片中，手叉著腰不發一語完成最後動作~手拿鋁罐的是班長家鈞，允文允武~書讀得好，又會跑步呢!

再拍一次。
鏡頭一旁的宗圓居然在玩起酒精燈，他想讓火焰變大，在調整燈蕊長度。
反手扣入水……扁的漂亮！
宗圓嚇到了……這下他又不懂了~(真正的實驗效果，其實聲勢與水勢都驚人。) 

如果使用冰水，溫度差異大，效果更是明顯。而鐵罐不適合作此實驗，罐身太硬了，進入水中，見不到明顯變化。

在操作時，會請學生先練習將鋁罐反扣入水的動作，否則會因為浮力的關係，鋁罐壓不下去而使罐身扁得不夠徹底。不過別擔心，即使扁得不夠徹底，聰明學生還是會用同一個罐子做第二次、第三次，直到……
『老師，它已經極限了。』學生拿著一個很扁的罐子給我看。

另外也有一些”更聰明”的學生，大喇喇地展示他們的罐子，『 哇～超扁的，怎麼可能？』
原來那些不是被『水』扁的，而是『腳』來扁！

還有一種方式，不是用倒扣的方式，而是在開口處貼上大膠帶，隨著時間，罐內水汽逐漸冷卻凝結，內壓下降，大氣壓力就會使鋁罐罐身慢慢凹陷了。

『如果資源回收的鋁罐都用這個方式來做，一定很好玩？』學生開心地說。
先生，你確定嗎？　

 
分類：科學動手做 2010/07/17 05:56