Øvelser

Overfladeareal vs Volumen

Formål

I denne øvelse skal du beregne overfladen og volumen af partikler med forskellige
størrelser. Hvad sker der med forholdet mellem overfladearealet og volumen, når
partiklens størrelse blive mindre? Øvelsen består først af en teoretisk del, efterfulgt
af en eksperimentel del.

I skal antage, at partiklen har en kubisk form med en længde af α.

Hvad er overfladearealet for sådan en kube?
Hvad er volumen?

Hvad sker det med forholdet mellem de to?

Udfyld tabellen nedenunder

Partiklens 
størrelse (mm)
 
Overfladearealet
(mm^2)
 
Volumen 
(mm^3)
 
Areal/volumen
(1/mm)
 
10       
1      
0.1       
0.01       
0.001       
0.0001       
0.00001       
0.000001       

Effekt af overfladeareal på sukkeropløsning i vand

Materialer

  • 2 glas med 150 ml vand
  • 2 sukkerknalder (ca. 2 gr)
  • 4 gr sukker (Dansukker)
  • En elkedel
  • Et termometer
  • En vægt der kan måle små mængder præcist (1-2 gr)
  • Et stopur

Fremgangsmåde

  1. Beregn overfladearealet og volumen af sukkerknalden og af et enkelt
    sukkerkorn. Beregn herefter hvad forholdet mellem de to er for både sukker-
    knald og sukkerkorn.
  2. Varm vandet til 40 grader.
  3. Sæt en sukkerknald i det ene glas og den samme mængde sukker i det andet
    glas og start stopuret.
  4. Mål hvor lang tid det vil tage for sukkeret at blive opløst i de to glas vand.
  5. Prøv at røre rundt i vandet med en ske. Sørg dog for at du rører lige lang tid i
    begge glas.
  6. Gentag testen, denne gang i vand, der er 80 grader varm. Mål igen den tid,
    det tager at opløse sukkeret.
  7. Noter hvad du observerer.

Diskussion

I hvilke af de to glas bliver sukkeret opløst hurtigst?

Hvorfor tror du det er sådan?

Hvad gør temperaturen og omrøringen?

Kan i komme på andre eksempler, hvor overfladeareal til volumen forholdet har
stor betydning? For eksempel i biologien?


http://www.nanotechacademy.dk/introduktion/oevelser
18 JANUAR 2019