Eksperimenter – prøv dette hjemme!​

Dette eksperimentet bruker materialer som er enkle å finne hjemme eller er enkle å få tak i.​

Materialer:

1. En gammel CD eller DVD​
2. En plastkork (fra en flaske)​
3. En neodymium-magnet (kan kjøpes online eller i en hobbybutikk)​
4. En tykk, isolert ledning (ca. 30 cm lang)​
5. En liten lommelykt eller LED-lampe​
6. Lim​
7. En saks​
8. Et viskelær​

Trinn for trinn:​

1. Forberedelse:​
   1. Skjær plastkorken i to halvdeler.​
   2. Lim en neodymium-magnet på hver halvdel av plastkorken.​
2. Forbered spolen:​
   1. Wick ledningen rundt CD-en omtrent 100 ganger.​
   2. La ledningens ender stikke ut på hver side av CD-en.​
3. Fest spolen:​
   1. Lim endene av ledningen til sidene av CD-en slik at spolen er sentrert.​
   2. Pass på at spolen kan rotere fritt.​
4. Monter generator:​
   • Fest de to magnetiserte korkhalvdelene på hver side av CD-spolen. Plasser dem slik at magneter er nær, men ikke berører spolen.​
5. Test generator:​
   1. Hold generatorakselen og gi CD-en en rask rotasjon.​
   2. Du bør se at spolen snurrer mellom magneter.​
   3. Du kan også teste generatoren ved å koble ledningens ender til lommelykten eller LED-lampen. Hvis alt fungerer, vil lyset blinke når du roterer CD-en.​
6. Utforsk og forbedre:​
   1. Eksperimenter med antall viklinger på spolen for å se hvordan det påvirker kraftproduksjonen.​
   2. Prøv å justere avstanden mellom magnetene og spolen.​
   3. Bytt ut CD-en med andre materialer og se hvordan det påvirker generatorens ytelse.​

Dette enkle eksperimentet gir barna muligheten til å utforske grunnleggende prinsipper for elektrisk generering og magnetisme samtidig som de skaper sitt eget lysdrevne prosjekt.​

Porøsitet og permeabilitet er to kompliserte, men viktige begreper som brukes daglig i den geologiske verden. Porøsitet handler om hvor mye tomrom, eller porer, det er i en bergart. Permeabilitet derimot, handler om hvor lett en væske eller gass kan strømme gjennom bergarten. Med andre ord, hvis en bergart har mange porer og de henger sammen, vil bergarten ha høy porøsitet og permeabilitet. Prøv deg på eksperimentene nedenfor for å sjekke om du forstår begrepene.

Eksperiment 1:​

Ta ut sandsteinen og skiferen fra boksen, og fyll pipetten med vann. Drypp lik mengde med vann på de to bergartene og se hva som skjer. Hvorfor skjer dette?​

(Svar: Vannet trekker kjappere ned i sandsteinen enn i skiferen. Dette er fordi sandsteinen har høyere porøsitet og permeabilitet enn skiferen. Ettersom porene er koblet sammen, vil vannet kunne trenge inn i bergarten.)​

​Eksperiment 2: ​

Finn en svamp hjemme, og fyll et litermål med vann (husk å notere mengden vann). Legg svampen oppi vannet til den er helt bløt, og løft den opp uten å klemme den. Hva har skjedd? Hvor mye vann mangler, og hvorfor? Klem ut resten av vannet i et annet litermål. Hvor mye vann et det? Ser du koblingen mellom de to målingene du har gjort?​

(Svar: Svampen er veldig porøs og har høy permeabilitet. Det gjør at svampen har mulighet til å ta opp masse vann som legger seg i porene i svampen. Målingene utgjør mengden vann fra start.)​

Karbondioksid (CO₂) er en viktig drivhusgass og klimagass som produseres hovedsakelig gjennom forbrenning av fossile brensler som kull, olje og gass. Utslippene av CO₂, sammen med andre drivhusgasser og klimagasser, er en primær årsak til global oppvarming og klimaendringer. Disse utslippene kommer fra menneskelige aktiviteter som industri, transport og kraftproduksjon, og de har alvorlige konsekvenser for miljøet, som blant annet stigende gjennomsnittstemperaturer, havnivået stiger, endringer i økosystemer og trusler mot menneskers helse og bærekraft. Reduksjon av CO₂-utslipp er avgjørende for å begrense disse negative påvirkningene. ​

En av konsekvensene med utslipp til atmosfæren er surt nedbør, som er viktig å forstå fordi det har betydelige konsekvenser for miljøet vårt. Når luftforurensninger av ulike typer reagerer med fuktigheten i atmosfæren vår, dannes syrer som bidrar til surt nedbør. Denne nedbøren kan forårsake skade på økosystemer ved å forsure jordsmonn, innsjøer og elver. Dette påvirker igjen planter, dyr og vannlevende organismer negativt. Gjennom eksperimentet med CO₂ og pH-nivået i vann, får vi et innblikk i hvordan menneskelige aktiviteter kan påvirke syrebalansen i naturen og kan forhåpentligvis inspirere til mer bevisste handlinger for å bevare miljøet.​

Eksperiment: CO₂ og pH-nivået i vann​

Materialer:​

1. En gjennomsiktig plastflaske med lokk​
2. Vann​
3. pH-teststrimler (kan kjøpes på apotek eller hobbybutikker)​
4. Bakepulver​
5. Eddik (eddiksyre)​

Framgangsmåte:​

1. Fyll flasken omtrent halvfull med vann.​
2. Dypp pH-teststrimmelen i vannet og observer fargen for å bestemme det aktuelle pH-nivået.​
3. Legg til en teskje bakepulver i flasken.​
4. Sett lokket godt på flasken og rist den forsiktig for å blande bakepulveret med vannet.​
5. Dypp pH-teststrimmelen igjen og observer eventuelle endringer i fargen, som indikerer endringer i pH-nivået.​
6. For å illustrere CO₂-utslipp, tilsett nå noen dråper eddik i flasken.​
7. Rist flasken forsiktig igjen og observer pH-teststrimmelen for ytterligere endringer.​

Forklaring:​

• Når du tilsetter bakepulver i vannet, produserer det karbondioksid (CO₂) som løses i vannet og danner karbonsyre, noe som senker pH-nivået og gjør vannet surere.​
• Når du tilsetter eddik (eddiksyre), reagerer den med karbonsyren (CO₂ i vannet), og dette kan øke pH-nivået, noe som gjør vannet mindre surt.​​

Energimiks handler om å ta i bruk ulike typer energityper for å lage elektrisk kraft til samfunnet. Dette konseptet brukes for å oppnå en balanse mellom forskjellige typer energiressurser, både fornybare og ikke-fornybare. En typisk energimiks inkluderer fossile brensler, som olje og gass, fornybare energikilder som sol og vind, samt kjernekraft. Til tross for bekymringer om klimapåvirkninger fortsetter bruk av fossile brensler, delvis på grunn av eksisterende infrastruktur, pålitelighet, og økonomiske årsaker. Fornybare energikilder blir imidlertid stadig mer konkurransedyktige, og mange land jobber for å øke deres andel for å redusere miljøpåvirkningen og fremme bærekraftig energiproduksjon. Målet med å ha en variert energimiks er å oppnå pålitelig og bærekraftig energiforsyning samtidig som man minimerer miljøpåvirkningen.​

Oppgave: ​

Vi bruker videoen for å se hvor lang tid det tok for de ulike energikildene å ta over. Koble sammen energitype med årstall på når de tok over, eller ranger basert på et visst årstall.

Løselighet er et begrep som handler om hvor mye av et stoff som kan løses opp i en væske. For eksempel, hvor mye salt eller sukker som kan løses i vann.​

​Hydrogen (H₂) er en miljøvennlig energikilde, og kan lagres trygt under bakken. En smart måte å gjøre dette på, er å bruke noe som kalles en saltdom som er en stor naturlig søyle av salt som finnes dypt nede i bakken.​

For å lage plass til hydrogenet, sprøyter man vann inn i saltdomen. Vannet løser opp litt av saltet, og det dannes en hulrom eller en grotte inne i saltet. Salt er er både tett, mykt og bøyelig. Derfor er det perfekt for å holde på hydrogen, fordi gassen ikke klarer å slippe ut.​

Eksperiment: ​

Fyll et glass med varmt vann. Hiv en teskje med salt eller sukker oppi, og rør. Hva skjer? (saltet/sukkeret løser seg opp – det samme skjer når vi injiserer vann inn i saltdiapir). Ta oppi mer salt helt til det ikke forsvinner når du rører. Hvorfor skjer dette? (vannet er mettet – klarer ikke å løse opp mer). ​

​Enda mer kreativt (koster mer): lag det om til et spill – lag den beste grotten inni en saltdiapir for lagring av H₂. Injiserer vann og løser opp salt. Mål: ikke la den bli for liten, for tynn i kantene osv. ​

Bergarter, eller steiner, er satt sammen av små byggesteiner som kalles mineraler. Hver bergart består av ulike mineraler som er satt sammen, litt som Lego-klosser! Atomene, de minste enhetene i naturen, fungerer som byggesteiner for alt rundt oss, inkludert mineraler. Det finnes forskjellige typer atomer kalt grunnstoffer, for eksempel oksygen (O), hydrogen (H) og karbon (C). Når disse atomene kombineres på ulike måter og holdes sammen av bindinger, dannes såkalte molekyler, som er det mineralene består av. ​

​Med andre ord, bergarter er en slags byggesett med mineraler, som i sin tur er sammensatt av atomer – de aller minste delene av alt vi ser rundt oss. Når atomene kobles sammen gjennom ulike bindinger, dannes molekyler. Eksempler på molekyler inkluderer CO₂, H₂, H₂O (vann) og CH₄ (metan).​

Oppgave

Bruk molekylsettet og prøv å bygg følgende molekyler: ​

• CO₂ (Karbondioksid)​
• H₂ (Hydrogen)​
• H₂O (Vann)​
• CH₄ (Metan)​
• Link: Periodisk tabell (UiO)​

Når du går på stranden og lager fotspor i sanden, presser du sandkornene sammen under føttene dine. Dette kalles kompaktering. Det samme skjer i naturen når mer og mer sand legger seg oppå gammel sand. Trykket fra lagene over gjør at sanden blir presset sammen. Etter hvert som den pressede sanden kommer dypere ned i bakken, skjer det flere viktige prosesser. Først blir materialet begravd, noe som kalles nedgraving eller burial. Så skjer kompaktering, der trykket presser porene sammen. Til slutt skjer sementering, der mineraler fester seg mellom kornene og limer dem sammen. Hele denne prosessen kalles diagenese, og det er slik løs sand og grus blir til faste bergarter.​

​Et annet viktig begrep er sortering. Sortering handler om hvor like store sandkornene er. Hvis alle kornene er omtrent like store, sier vi at bergarten har god sortering. Hvis størrelsene varierer mye, har den dårlig sortering. Dårlig sortering kan føre til at små korn legger seg mellom de store og fyller opp porene. Dette kan gjøre det vanskeligere for væsker eller gass å strømme gjennom bergarten.​

​To andre viktige begreper er porøsitet og permeabilitet. Porøsitet betyr hvor mye tomrom det er i bergarten, altså hvor mange små hulrom den har. Permeabilitet betyr hvor lett væsker og gass kan strømme gjennom bergarten. Hvis porene er åpne og koblet sammen, har bergarten høy permeabilitet.​

​I en reservoarbergart kan man ofte se spor etter diagenese. En god reservoarbergart, for eksempel sandstein, har vanligvis god sortering, høy porøsitet og høy permeabilitet. Den må også være delvis kompaktert, slik at den fortsatt har plass til olje eller gass i porene sine.​

Eksperiment:

Gå til en strand og fyll to bokser med sand – den ene med fin sand og den andre med grus. Marker nivået med sand og grus på boksen med tusj. Sett lokk på dem og rist dem/dunk dem mot bakken. Hva skjer? ​

Svar: Nivået vil reduseres I begge tilfeller grunnet sortering av korn I ulike størrelser. Noen korn er større – og dermed kan små korn legge seg I mellomrommene mellom dem. Når du legger trykk på det, vil nivået synke enda mer, og dette på grunn av kompaktering. ​

Tenk også på: Basert på det du har funnet ut nå, dersom innholdet I de to boksene dine blir omgjort til en bergart gjennom diagenese, hvilken av de vil være det beste reservoaret?​

Svar: Den med sand vil utgjøre det beste reservoaret. Den har best sortering (kornene er tilnærmet samme størrelse, og vil resultere I best porøsitet og permeabilitet. ​

Viskositet er en viktig begrep som blir mye brukt ved analyser av undergrunns data. Dette er t komplisert begrep, men enkelt forklart er det hvor lett eller vanskelig en væske flyter. Det vil si at desto seigere væsken er og desto tregere den renner, desto høyere viskositet har den.​

Eksperiment:​

Ta vann i et beger, og ketchup eller honning i et annet. La det renne ut i vasken samtidig, og følg nøye med på hvor raskt det renner. Kan du beskrive viskositeten til vannet og ketchupen eller honningen? Hvilken har høy, og hvilken har lav viskositet? ​

Svar: Vannet har lav viskositet, og ketchup og honning har høy viskositet. ​

​