Comment faire un modèle de coulée pyroclastique de volcan?
Si vous avez fabriqué un volcan modèle, vous pouvez placer la boîte à l'intérieur de l'ouverture du volcan.
La plupart des gens ont vu des volcans modèles qui utilisent du bicarbonate de soude et du vinaigre pour faire une lave pétillante. Bien que ceux-ci soient amusants, ils ne sont pas une très bonne réplique d'une violente explosion volcanique. Pour reproduire un événement pyroclastique, vous devrez mélanger un combustible que vous pouvez brûler, le mettre dans votre volcan et l'allumer de manière sûre et responsable.
Partie 1 sur 3: mélanger les réactifs
- 1Faire une chambre de réaction. Utilisez une boîte à soupe en métal pour faire une chambre de réaction. Décollez toutes les étiquettes de la boîte pour qu'elles ne prennent pas feu. Ouvrez la boîte en haut, videz toute soupe et nettoyez la boîte.
- 2Mettez du sucre dans la chambre. Le sucre sera la source de carburant pour votre réaction. Il brûlera, produisant de la chaleur et de la fumée, ce qui est une réaction de combustion incomplète. Dans une réaction de combustion complète, le sucre produirait du dioxyde de carbone et de l'eau. Remplissez un tiers de la chambre avec du sucre pour laisser de la place aux autres réactifs.
- 3Mélanger le salpêtre dans la chambre. Le salpêtre, également connu sous le nom de nitrate de potassium, est un bon oxydant. Cela signifie qu'il permet au sucre de brûler plus rapidement, produisant un modèle pyroclastique plus réaliste. Vous pouvez utiliser différents ratios de nitrate de potassium/ sucre pour des résultats différents. Commencez avec un mélange 1:1 en ajoutant la même quantité de nitrate de potassium que vous avez fait du sucre. Bien mélanger les réactifs, mais ne pas les chauffer.
- Vous pouvez modifier le rapport pour avoir plus ou moins de nitrate de potassium et voir quelles explosions vous préférez. Plus de nitrate de potassium oxydera le sucre plus rapidement, entraînant une réaction plus rapide. Moins de nitrate de potassium entraînera une réaction plus lente.
- Votre carburant est maintenant sous tension et peut être enflammé. Tenez-le éloigné de toute source de chaleur, flamme ou étincelle.
- Vous pouvez acheter du salpêtre dans la plupart des quincailleries locales ou en ligne.
Cela rendra votre modèle plus fidèle à un événement pyroclastique.
Partie 2 sur 3: configuration du volcan
- 1Placez la chambre de réaction à l'intérieur du volcan. Si vous avez fabriqué un volcan modèle, vous pouvez placer la boîte à l'intérieur de l'ouverture du volcan. Une autre option consiste à construire un volcan autour de la boîte de soupe. Dans tous les cas, assurez-vous absolument que votre volcan n'est pas fait de matériaux inflammables. La réaction devient très chaude.
- N'utilisez PAS de volcans en papier mâché. Si vous avez un volcan en papier mâché, vous devez faire la réaction du bicarbonate de soude et du vinaigre.
- Les volcans faits d'argile, de pierres ou de métal ne prendront pas feu.
- 2Installez un modèle d'allumeur de fusée. Vous pouvez vous procurer un allumeur de fusée miniature dans un magasin de loisirs comme Hobby Lobby. Vous pouvez également les commander en ligne. Cet allumeur vous permettra de déclencher la réaction à distance de sécurité à l'aide d'un faible courant électrique. Mettez simplement l'extrémité de l'allumeur dans le mélange de carburant et assurez-vous que l'extrémité de l'allumeur est enterrée dans le mélange de carburant.
- Si vous souhaitez masquer les fils de l'allumeur, vous pouvez découper deux petits trous sur le côté de la boîte pour faire passer les fils, mais ce n'est pas nécessaire.
- 3Ajoutez de la cendre ou de la suie dans la chambre. Remplissez tout espace restant de la chambre avec de la cendre ou de la suie. Bien que cela ne fasse rien pour la réaction chimique, il sera projeté en l'air. Cela rendra votre modèle plus fidèle à un événement pyroclastique.
La chaleur déclenchera un feu sur les bâtons qui se briseront et créeront un modèle de glissement de terrain comme le mont.
Partie 3 sur 3: éruption du volcan
- 1Emmenez le volcan dans un endroit sûr. Cette expérience peut être très dangereuse si elle est faite au mauvais endroit. Si vous faites cela à l'intérieur, vous risquez de brûler le bâtiment. Emmenez le volcan dans un endroit ouvert à l'extérieur. Éloignez-vous de tout bâtiment, arbre ou ligne électrique.
- 2Acheminez les fils de l'allumeur. L'allumeur aura deux fils qui en sortiront. Connectez un morceau de fil stéréo à chaque fil. Chaque longueur de fil doit être d'au moins 25 mètres (8,33 mètres) de long pour vous garder à une distance de sécurité du volcan.
- 3Touchez les fils d'une batterie de neuf volts. Touchez un fil à l'extrémité positive d'une batterie de neuf volts et un autre fil au côté négatif. Peu importe quel fil touche quelle extrémité de la batterie. Cela enverra du courant à l'allumeur et enflammera le carburant. L'explosion résultante enverra de la chaleur, de la fumée et des cendres dans l'air dans un véritable style volcanique.
- 4Fini.
Cela signifie qu'il permet au sucre de brûler plus rapidement, produisant un modèle pyroclastique plus réaliste.
- Utilisez l'électronique de base pour faire un interrupteur de commande ou une boîte de détonation au lieu de toucher les fils à une batterie.
- Broyez le salpêtre pour qu'il réagisse plus facilement.
- Vous pouvez également remplacer les allumettes par de l'électricité si vous ne savez pas comment gérer l'électricité.
- Vous pouvez également utiliser du sable. Il peut fondre et se transformer en un liquide incandescent qui simule la lave. Une fois refroidi, il se transformera en verre qui simulera les minéraux.
- Si votre modèle est fait de matériaux en poudre comme de la terre, creusez sur une partie et couvrez le trou avec des bâtons, puis récupérez la poudre. Mettez la poudre au-dessus des bâtons. La chaleur déclenchera un feu sur les bâtons qui se briseront et créeront un modèle de glissement de terrain comme le mont. St. Helens. Le feu sera éteint lorsque le glissement de terrain sera terminé.
- Tenez-vous debout à au moins 25 mètres (7,6 m). loin pour éviter les particules volantes.
- Il s'agit d'un risque d'incendie. Vous ne devriez le faire qu'à l'extérieur dans un espace ouvert.
- Le volcan sera chaud après l'éruption. Manipulez-le avec précaution.
- Du sucre
- Sel Peter (nitrate de potassium)
- Fil de haut-parleur
- pile 9V
- Allumeur de moteur de fusée modèle
- La soupe peut
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Questions et réponses
- Où puis-je trouver une pile 9 volts?Vous pouvez acheter une pile 9 V dans le magasin de marchandises de votre école ou dans n'importe quelle quincaillerie locale. La forme de ce type de batterie est rectangulaire avec les extrémités d'un seul côté.
Les commentaires (1)
- J'ai beaucoup aimé ce projet. Cela m'a aidé à développer un projet scientifique vraiment unique pour la classe!