Wir bei Science sind große Fans von Crossover-Projekten zwischen Kunst und Wissenschaft. Schließlich ist ein großer Teil eines erfolgreichen Wissenschaftlers kreatives, konzeptionelles Denken, und sich in ein Kunstprojekt zu stürzen, könnte genau das sein, was Sie brauchen, um kreativer zu denken.
Wir sind also große Fans davon Crayola STEAM Paper Flower Science Kit, die es Ihnen leicht macht, zu Hause ein „Feld“ aus leuchtend bunten Blumen zu schaffen. Die Blumen können nicht nur eine großartige Möglichkeit sein, Ihr Zimmer zu dekorieren – und Ihrem Arbeitszimmer eine erfrischende Farbe zu verleihen – sie sind auch eine Lektion darin, wie Blumen, Bäume und andere Pflanzen im wirklichen Leben funktionieren.
•••Amazonas
Erstens, was machst du mit dem Crayola STEAM Kit?
Bevor wir uns mit der Wissenschaft befassen, lassen Sie uns über das Bastelset sprechen. Es kommt mit 12 weißen Papierblumen mit Feuchtigkeitstransport sowie 6 "Blumentöpfen", um 6 "Papierpflanzen" zu züchten. Du wirst auch Holen Sie sich pinke, blaue und gelbe sichere, ungiftige Farbstoffe, die Sie mischen und kombinieren können, um fast jede Farbe zu kreieren, die Sie haben wollen. Oh, und Sie erhalten eine Farbkarte – wenn Sie also bereits wissen, welche Farbe Sie möchten, können Sie sie ganz einfach erstellen.
Die Durchführung des Experiments ist einfach. Einfach die Papierblume in ihrem Topf zusammenbauen, Farbe hinzufügen und warten. Das Papier beginnt, die Farbe nach oben aufzusaugen, und zieht sie in jedes Blütenblatt. Sie erhalten eine helle, vollfarbige Papierblume, die zu der Farbe passt, die Sie dem Topf hinzugefügt haben.
Die Physik hinter dem Experiment
Wenn Sie das Gesetz der Schwerkraft kennen – die Anziehungskraft, die Ihre Füße auf dem Boden hält und uns davon abhält, in den Weltraum zu schweben – sind Sie vielleicht jetzt etwas verwirrt. Schließlich wirkt die Schwerkraft auch auf den unteren Farbstoff, also wie geht es vom Boden des Blumentopfs bis zur Spitze der Pflanze?
Dafür verdanken Sie Kapillarwirkung oder Dochtwirkung – ein physikalisches Konzept, das erklärt, dass sich Flüssigkeit in einem dünnen Röhrchen nach oben bewegt, selbst gegen die Schwerkraft. Je dünner das Röhrchen ist, desto stärker ist die Dochtwirkung und desto weiter kann sich die Flüssigkeit nach oben bewegen. Im Papierblumen-Wissenschaftskit sind die Röhrchen im Dochtpapier klein genug, um Flüssigkeit den ganzen Stiel hinauf und in die Blütenblätter zu ziehen, sodass Sie sogar ganz oben auf der Blüte Farbe sehen.
Und da ist noch eine andere Kraft im Spiel. Sobald der Farbstoff die Blütenblätter der Blüte erreicht, beginnt er zu verdunsten. Die Flüssigkeit im Farbstoff verwandelt sich langsam in Gas und verdriftet, sodass die Blütenblätter von nass mit Farbstoff zu trocken werden.
Diese Verdampfung verursacht einen Druckabfall, ein Phänomen, das als Druckabbau bezeichnet wird. Der Druck sinkt, weil das Wasser, das sich in den Blütenblättern befand, verdunstet – das heißt, es gibt jetzt keine Flüssigkeit mehr, wo vorher viel Flüssigkeit war. Dies führt dazu, dass Flüssigkeit, die sich in der Blüte befindet, nach oben bewegt wird, um ihren Platz einzunehmen, was zu noch mehr Dochtwirkung führt.
Sie können jede Phase des Experiments sehen. Die Anfangsfarbe bewegt sich dank Dochtwirkung in der Blüte nach oben, die Spitzen jedes Blütenblatts werden tiefer, wenn sie mehr einziehen Tinte dank Druckentlastung, dann irgendwann eine trockene Blume und ein Topf, wenn die gesamte Farbe weggewischt ist und verdampft.
Warum Dochtwirkung in der Natur wichtig ist
Die ultrahellen Papierblumen sehen vielleicht nicht unglaublich realistisch aus, aber sie sind das perfekte Beispiel dafür, wie Pflanzen im wirklichen Leben funktionieren. Denken Sie darüber nach: Sie gießen eine Pflanze an den Wurzeln, aber die Pflanze muss dieses Wasser in alle anderen Gewebe – wie Stamm, Stängel und Blätter – bringen, um zu überleben.
Und Pflanzen tun dies über – Sie haben es erraten – Kapillarwirkung. Sehen Sie, Pflanzen enthalten kleine Röhrchen, Xylem genannt, die durch die gesamte Pflanze verlaufen. Sie leiten Wasser und im Wasser gelöste Nährstoffe durch die Pflanze nach oben, sodass kein Teil der Pflanze austrocknet.
Gleichzeitig sorgen die Blätter der Pflanze für eine Druckentlastung. Sie verbrauchen Wasser während der Photosynthese (die Prozesspflanzen verwenden, um Energie aus Licht zu machen). Dadurch entsteht eine „Niederdruck“-Zone für Wasser, die noch mehr Wasser von der Basis der Pflanze anzieht, um es zu ersetzen. Dank Xylem erhalten die Blätter ständig frisches Wasser, damit sie weiterhin Photosynthese betreiben und Energie produzieren können.
Zu Ihrer Information – Pflanzen haben auch ein separates System namens Phloem, das es ihnen ermöglicht, Materialien in der Anlage nach oben und unten zu transportieren. Unterschiede in der Struktur von Phloem verhindern die gleiche starke Dochtwirkung wie bei Xylem, sodass Phloem Materialien von der Oberseite der Pflanze nach unten transportieren kann, unterstützt durch die Schwerkraft. Auf diese Weise transportieren Pflanzen den in den Blättern produzierten Zucker durch die gesamte Pflanze, sodass jede Zelle die Energie erhält, die sie zum Arbeiten benötigt.
Möchten Sie mehr erfahren? Lesen Sie diesen Artikel auf Warum Wasser für die Photosynthese so wichtig ist, und machen Sie sich bereit, Ihren Biologietest zu bestehen.
Schauen Sie sich diese verwandten Wissenschafts-Kits an
Liebe, wenn sich Kunst und Wissenschaft vermischen? Holen Sie sich eines dieser lustigen Sets, nachdem Sie Ihren Regenbogengarten angebaut haben.
•••Amazonas
Wissenschafts-Kit für gepresste Blumenkunst
Finden Sie neue Wege, die Welt um Sie herum zu genießen, indem Sie Ihre eigenen Blumendekorationen herstellen. Machen Sie einen Spaziergang durch Ihre Nachbarschaft (oder fragen Sie Ihre Eltern, ob Sie eine oder zwei Blumen aus ihrem Garten pflücken können) und bewahren Sie Ihre Schätze als gepresste Blumenkunst auf.
Erhältlich bei Amazon: 4M Green Creativity Pressed Flower Art Kit
•••Amazonas
Pflanzenzuchtset für Kinder
Sie haben einen Garten mit Papierblumen, versuchen Sie jetzt, echte Pflanzen anzubauen. Dieses Kit enthält alles, was Sie für den Anbau von Weizengras benötigen (eine Pflanze, die mit dem gleichen Weizen verwandt ist, mit dem Sie Brot backen). Es wird auch mit Farbe geliefert, um Ihren Topf zu dekorieren, damit Sie Ihre künstlerischen Fähigkeiten unter Beweis stellen können, während Sie mehr über die Wissenschaft des Pflanzenwachstums erfahren.
Erhältlich bei Amazon: Uptown Farmer Kinder-Farb- und Pflanzset
•••Amazonas
Papierherstellungsset für Kinder
Natürlich kann die Herstellung von Papierblumen der erste Schritt zur Herstellung Ihres eigenen Papiers sein, und dieses Kit macht die Herstellung Ihres eigenen Papiers zum Kinderspiel. Stellen Sie Papierbögen her, auf denen Sie schreiben können, oder verwandeln Sie sie in ein wissenschaftliches Projekt, indem Sie mit den mitgelieferten Formen Ihre eigenen Papierplaneten und Dinosaurier herstellen.
Erhältlich bei Amazon: 4M Green Science Paper Making Kit