FYSIKbasen.dk - Den danske database for pædagogiske undervisningsforsøg til fysiklærere
Forside Nyheder Forsøg Om siden Kontakt English
Gå en side tilbageUdskriv dette forsøgForetag ny søgning

rød pilReagensglas i olie

Forsøg nr.: 100
Formål: At vise hvordan glas ser ud til at forsvinde, hvis det omgives af en væske med samme brydningsindeks som glasset.
Resume: Et Pyrex-reagensglas fyldes med olie, hvorefter glasset sættes ned i et bægerglas, der også er fyldt med olie. Glasset ser ud til at forsvinde.
Nøgleord: Brydning, brydningsindeks, lys, optik, reflektion.

Beskrivelse:

Når lys bevæger sig fra ét medium til et andet, vil lysets udbredelseshastighed ændre sig, såfremt de to medier har forskellige brydningsindeks. Samtidigt vil noget af lyset reflekteres tilbage fra overfladen, mens resten transmitteres igennem overfladen. Hvis de to medier har samme brydningsindeks, vil lyset fortsætte upåvirket gennem overfladen uden at reflekteres.

Reagensglas med olie nedsænkes i olie, hvorved glasset ser ud til at forsvinde
Et reagensglas fyldes med olie og nedsænkes i et bægerglas med mere olie. Reagensglasset ser ud til at forsvinde.

Forsøg med dette kan for eksempel foretages med almindelig madlavningsolie og glas. Der findes mange forskellige typer glas og olie, og alle har de deres eget brydningsindeks, men hvis man finder noget glas og en olie, der har samme brydningsindeks, kan man lave meget interessante forsøg. På denne side er anvendt almindelig rapsolie og Pyrexglas.

Billede af Pyrexglas og olie
To Pyrexglas og lidt rapsolie er nok til at lave dette forsøg. Her er en konisk kolbe fyldt med olie sat ned i en skål med mere olie (se filmene i referencerne).

Forsøget kan laves på mange måder. Man kan starte helt enkelt med at putte en massiv stang af Pyrexglas (glasspatel) ned i et bægerglas fyldt med olie. Glasstangen ser ud til at forsvinde nede i olien. Herefter kan man prøve at putte et bægerglas ned i olien. Sålænge, der er luft i glasset, kan man godt se, at der er noget nede i olien, men hvis der også hældes olie ned i bægerglasset (hvorved glasvæggen omgives af olie på begge sider), så "forsvinder" bægerglasset nede i olien (se filmene i referencer).

Billede af Pyrexglas, der forsvinder i olie
Når et Pyrexglas fyldes med olie og lægges ned i et andet glas fyldt med samme olie, kan man ikke længere se glasset. På billedet her passer brydningsindekset for olien og glasset ikke fuldstændigt, og man kan faktisk svagt ane kanten af glasset nede i olien.

En mere underholdende måde at udføre forsøget på består i på forhånd at gemme et reagensglas nede i et stort bægerglas fyldt med olie. Publikum kan altså ikke se, at der ligger et reagensglas nede i olien. Man tager nu et andet reagensglas og slår det i stykker med en hammer. Glasskårene hældes ned i olien, hvorefter man tager det ubrudte reagensglas op, som om olien havde repareret det ødelagte reagensglas.

Faresymbol Hvis du laver forsøget med at ødelægge et reagensglas, skal du passe godt på, at du ikke skærer dig. Brug handsker til at håndtere glasskårene og brug en tang til at tage reagensglasset op af olien.

Man kan også lave forsøget efter inspiration fra "Alice i Eventyrland": Først udskæres et stykke glasplade i form af en kat med et stort smil. Smilet tegnes op med blyant eller lignende. Glaspladen lægges nu ned i et glaskar, som placeres oven på en tændt overheadprojektor. Katten kan nu ses på skærmen, men når der hældes en væske med samme brydningsindeks som pladen ned i karret, forsvinder katten, og kattens smil er det eneste, der er tilbage.

Bemærk at der internt i glas kan være lidt spændinger, som ændrer brydningsindekset lokalt. Man kan altså ikke være sikker på, at brydningsindekset er konstant gennem et helt glas, og derfor kan der godt optræde "skygger" enkelte steder i glasset, mens resten af glasset er usynligt.

Bemærk desuden at hvis der står noget på glasset, der nedsænkes i olien, så vil teksten ikke forsvinde!

Spørgsmål og svar:

Hvorfor virker forsøget ikke?

Hvis du stadig kan se reagensglasset, efter at du har nedsænket det i olien, så skyldes det, at glasset og olien har forskelligt brydningsindeks. Hver type olie har sit eget brydningsindeks, og tilsvarende har forskellige typer glas hvert sit brydningsindeks. Der er ikke andet at gøre end at prøve sig frem, indtil man finder noget, der passer sammen. Ofte virker Pyrex-glas og almindelig madlavningsolie godt sammen.

Udstyr og materialer:

grøn pil Stort bægerglas
grøn pil Olie
grøn pil Reagensglas

Referencer:

grøn pilLink til forsøg i database på University of Iowa.
grøn pilLink til forsøg i database på University of Minnesota.
grøn pilLink til forsøg i database på Oakland University.
grøn pilW.C. Connolly and T.L. Rokoske: "The Disappearing Dropper", The Physics Teacher 18, 467 (1980). (http://scitation.aip.org/tpt)
grøn pilW.C. Connolly: "The Cheshire Cat", The Physics Teacher 21, 263 (1983). (Forsøget lavet med et stykke glas skåret ud som en kat. Kattens mund er tegnet op med blyant, og som det eneste forsvinder det ikke i olien.) (http://scitation.aip.org/tpt)
grøn pilQuick Time film af oliefyldt kolbe, der nedsænkes i olie og "forsvinder" (2,23 MB).
grøn pilQuick Time film af glasskål, der gemmes nede i olie (3,65 MB)

PIRA DCS: 6A40.30 (Optik: Geometrisk optik) Hvad er PIRA DCS?

Opdateret: 29.06.2005