אחרי שנתנו דוגמאות לשלושת מצבי הצבירה לילדים (כדאי להיעזר במידע המורחב כאן – מצבי הצבירה ותהליכים), אפשר להתקדם לשלב מדליק במיוחד כדי להבין מה קורה כשמערבבים מוצק ונוזל! הילדים יאהבו את העיסוק ואת התחושות השונות במגע עם המרקמים וחיבורם ויידלקו על המונח "מיסטוק". ההפעלה מתאימה לפעילות אחר צהריים לילד אחד או לקבוצה, לגן, לצהרון ולכיתה.

ניסוי - מיסטוק

צריכים את זה

קמח תַפּוחי אדמה או קמח תירס

כוס מים

קערה

מנסים את זה

שופכים את הקמח (שעיקרוֹ עֲמילָן) לקערה.

מוסיפים כוס מים.

מערבּבים ולשים בידיים.

מה קורה כאשר גוֹרְפים במהירות את המיסטוק בין האצבעות? הוא מִתקשה ומתפּוֹרר!

מה קורה כאשר טוֹפְחים בחזקה על המיסטוק? הוא אינו מַתיז!

מה קורה כאשר שופכים אותו? הוא זורם ונשפָּך!

נסו לקחת גוּש מיסטוק ולגלגל ממנוּ כּדור בתנוּעה מהירה. עכשיו עִצרו את התנועה, והניחו את הכדור על כף ידכם.

מסבירים את זה

האם יכול להיות שהמיסטוק הוא נוזל וגם מוצק? אז זהו, שהוא לא! פעם הוא מוצק ופעם נוזל; או שבחלק אחד של הקערה הוא מוצק, ובאחר הוא נוזל. העמילן הוא פולימר שאינו נָמֵס במים, ולכן המיסטוק הוא תרחיף. המיסטוק עובר ממצב נוזל למצב מוצק כשמפעילים עליו לחץ, וחוזר להיות נוזל מיד כשמַרפּים את הלחץ. כאשר לשנו במהירות גדולה כדור מיסטוק בין שתי כפות הידיים, הִפעלנו עליו לחץ, ולכן הוא התנהג כמוצק. ברגע שהלחץ פּוֹסק - שרשרות הפולימר הארוכות מחליקות זו על גבי זו, והמיסטוק נשפּך ומתנהג כנוזל.

מה מסבירים לילדים?

יש חומרים שבנויים כמו פּוֹלימֵרים. מה אלה? במקום שהחומר יהיה מוּרכּב ממוֹלֵקוּלוֹת קטנות רבות שמצטוֹפפות זוֹ לצד זוֹ, המולקולות מתחַבּרות זו לזו ויוצרות שרשרות ארוּכּוֹת או מבנים מורכבים. כל מולקולה היא כמו חרוז בשרשרת, ונקראת מוֹנוֹמֵר (- יחידה אחת). כל שרשרת של מולקולות נקראת פּוֹלימֵר (פולי - הרבה). המונומרים נקשרים זה לזה בתגובה כּימית הנקראת רֵאקציית פִּילְמוּר. יש סביבנו פולימרים רבים, לדוגמה פּלסטיק, גוּמי וניילון, ואף גופנו מורכב מחוּמצוֹת גַרעין ומעשרות אלפים של סוגי חלבּוֹנים, שגם הם פולימרים. חומרים פולימריים רבים הם גְּמישים וכמעט אינם שְׁבירים, בזכות מבנה ה"ספגטי" שלהם, שחוטי הפולימרים סְבוּכים בו זה בזה, אך יכולים להחליק זה על זה בתנועת זְחילה. יש חומרים מוּזרים במיוחד שלא "החליטו" אם הם מוצק או נוזל, ואלה בדרך כלל תַּרחיפים של פולימרים המתוארים בשפה מדעית במילים "זורמים לא ניוטוניים" (על שמו של אייזק ניוּטוֹן, שתיאר את חוקי המֵכָניקה הבסיסיים), ומכוּנים גם מיסטוּק (או אוּבְּלֵק).

יש פולימרים ארוּכּים ומסוֹעפים שאינם מִתמוֹססים במים. כאשר מערבּבים אבקת פולימר במים נוצר תרחיף. המים מאפשרים למולקולות ה"ספגטי" המסועפות להחליק האחת על גבי האחרת ולזרום; תכונה הזו מאפיינת נוזל, כמו ספגטי ברוטב. כשמושכים אטריית ספגטי אחת באִטיוּת, היא מחליקה בין שאר אטריות הספגטי בזכות הרוטב החלקלק. לכן כאשר התנועה אטית ועל המיסטוק לא מופעל לחץ, הוא זורם ומתנהג כנוזל. כשמפעילים על החומר לחץ (מתיחה או דְּחיסה) המים נדחפים לצדדים, צפיפוּת המולקולות גדֵלה, הן נתפּסוֹת ומִסתבכות זו בזו ואינן נעות האחת יחסית לאחרות; תכונה זו מאפיינת מוצק. לכן כשמופעל לחץ על המיסטוק - הוא מתנהג כמוצק.

מדגימה: רננה פומרנץ הר-שגיא

רוצים לקרוא עוד? לקבלת מגזין גליליאו צעיר במתנה

עוד שעשועי מדע לילדים:

הדמיית התפרצות הר געש

כתב סתרים

מאזניים להמחשת שיווי המשקל

שיעור בכוח הכובד

ניסויים מדעיים בנוזלים

ניסוי כרוב משנה צבעים

ניסוי מדעי בקוביית קרח

ניסוי: מים בורחים מכוס  

התאדות והתעבות