Ei in einer Flasche Demonstration

Die Ei-in-Flasche-Demonstration ist eine einfache Demonstration in Chemie oder Physik, die Sie zu Hause oder im Labor durchführen können. Sie legen ein Ei auf eine Flasche (wie abgebildet). Sie ändern die Temperatur der Luft im Behälter, indem Sie ein Stück brennendes Papier in die Flasche fallen lassen oder die Flasche direkt erwärmen / kühlen. Luft drückt das Ei in die Flasche.

Materialien

• Geschältes hartgekochtes Ei (oder weichgekochtes, wenn Sie an einem Eigelb interessiert sind)
• Flasche oder Glas mit einer Öffnung, die etwas kleiner als der Durchmesser des Eies ist
• Papier / Feuerzeug oder sehr heißes Wasser oder sehr kalte Flüssigkeit

In einem Chemielabor wird diese Demonstration am häufigsten mit einem 250-ml-Kolben und einem mittleren oder großen Ei durchgeführt. Wenn Sie diese Demonstration zu Hause ausprobieren, können Sie eine Glas-Apfelsaftflasche verwenden. Wenn Sie ein zu großes Ei verwenden, wird es in die Flasche gesaugt, bleibt jedoch hängen (was zu einem klebrigen Durcheinander führt, wenn das Ei weichgekocht wurde). Wir empfehlen für die meisten Flaschen ein mittleres Ei. Ein extra großes Ei wird in der Flasche eingeklemmt.

Führen Sie die Demonstration durch

• Methode 1: Setzen Sie ein Stück Papier in Brand und lassen Sie es in die Flasche fallen. Legen Sie das Ei auf die Flasche (kleine Seite nach unten). Wenn die Flamme erlischt, wird das Ei in die Flasche gedrückt.
• Methode 2: Setze das Ei auf die Flasche. Lassen Sie die Flasche unter sehr heißem Leitungswasser laufen. Erwärmte Luft entweicht um das Ei herum. Stellen Sie die Flasche auf die Theke. Beim Abkühlen wird das Ei in die Flasche geschoben.
• Methode 3: Setze das Ei auf die Flasche. Tauchen Sie die Flasche in eine sehr kalte Flüssigkeit. Wir haben davon gehört, dass flüssiger Stickstoff verwendet wird, aber das klingt gefährlich (könnte das Glas zerbrechen). Wir empfehlen, Eiswasser zu probieren. Das Ei wird hineingedrückt, während die Luft in der Flasche gekühlt wird.

Wie es funktioniert

Wenn Sie das Ei nur auf die Flasche setzen, ist sein Durchmesser zu groß, als dass es hineinrutschen könnte. Der Luftdruck innerhalb und außerhalb der Flasche ist der gleiche. Die einzige Kraft, die dazu führen würde, dass das Ei in die Flasche gelangt, ist die Schwerkraft. Die Schwerkraft reicht nicht aus, um das Ei in die Flasche zu ziehen.

Wenn Sie die Temperatur der Luft in der Flasche ändern, ändern Sie den Luftdruck in der Flasche. Wenn Sie ein konstantes Luftvolumen haben und es erwärmen, steigt der Luftdruck an. Wenn Sie die Luft abkühlen, sinkt der Druck. Wenn Sie den Druck in der Flasche ausreichend senken können, drückt der Luftdruck außerhalb der Flasche das Ei in den Behälter.

Es ist leicht zu sehen, wie sich der Druck ändert, wenn Sie die Flasche abkühlen, aber warum wird das Ei bei Hitzeeinwirkung in die Flasche gedrückt? Wenn Sie brennendes Papier in die Flasche fallen lassen, brennt das Papier, bis der Sauerstoff verbraucht ist (oder das Papier, je nachdem, was zuerst eintritt). Die Verbrennung erwärmt die Luft in der Flasche und erhöht den Luftdruck. Die erhitzte Luft schiebt das Ei aus dem Weg und lässt es so aussehen, als ob es auf den Flaschenhals springt. Wenn die Luft abkühlt, setzt sich das Ei ab und verschließt den Flaschenhals. Jetzt befindet sich weniger Luft in der Flasche als zu Beginn, sodass weniger Druck ausgeübt wird. Wenn die Temperatur innerhalb und außerhalb der Flasche gleich ist, herrscht außerhalb der Flasche ein ausreichender Überdruck, um das Ei nach innen zu drücken.

Das Erwärmen der Flasche führt zum gleichen Ergebnis (und ist möglicherweise einfacher durchzuführen, wenn das Papier nicht lange genug brennt, um das Ei auf die Flasche zu legen). Die Flasche und die Luft werden erwärmt. Heiße Luft entweicht aus der Flasche, bis der Druck sowohl innerhalb als auch außerhalb der Flasche gleich ist. Während sich die Flasche und die Luft im Inneren weiter abkühlen, baut sich ein Druckgefälle auf, so dass das Ei in die Flasche gedrückt wird.

Wie man das Ei rausholt

Sie können das Ei herausholen, indem Sie den Druck in der Flasche so erhöhen, dass er höher ist als der Luftdruck außerhalb der Flasche. Rollen Sie das Ei so herum, dass es sich mit dem kleinen Ende im Flaschenhals befindet. Kippen Sie die Flasche gerade so weit, dass Sie Luft in die Flasche blasen können. Rollen Sie das Ei über die Öffnung, bevor Sie Ihren Mund wegnehmen. Halten Sie die Flasche auf den Kopf und beobachten Sie, wie das Ei aus der Flasche fällt. Alternativ können Sie Unterdruck auf die Flasche ausüben, indem Sie die Luft heraussaugen, aber dann riskieren Sie, an einem Ei zu ersticken. Das ist also kein guter Plan.