Az általános iskolád egy bizonyos pontján valószínűleg hallottál arról az alapszabályról, hogy a meleg levegő emelkedik. Ez könnyen megjegyezhető, de az oka lehet, hogy nem. A hőtágulás miatt a forró levegő emelkedik, amelynek elveit számos egyszerű kísérlet segítségével kipróbálhatjuk. A hőtágulási kísérletek alkalmasak a gyermekek számára, bár a tüzet vagy más hőforrásokat használó kísérleteket csak szülő, tanár vagy más megbízható felnőtt felügyelete mellett szabad elvégezni.
Táncoló molekulák
A hőmérséklet az atomok és molekulák „táncolásával” jön létre. Amikor a hő által biztosított energiának vannak kitéve, izgatottakká válnak és mozognak, több helyet foglalnak el, mintha még mindig lennének. Ezt úgy lehet tesztelni, hogy hőt alkalmazunk egy miniatűr hőlégballon vagy ejtőernyő alatt. Amikor a levegő molekulái szétterjednek és így táncolnak, a levegő könnyebbé válik és felemelkedik. Így mondhatjuk el, hogy a molekulák melegítés közben izgatottá válnak.
Gyűrű és labda
Nem csak a levegő tágul felmelegedve. A fémek hőtáguláson is átesnek. Ehhez a kísérlethez golyó- és gyűrűs készüléket kell vásárolnia. A készlet két csavarhúzószerű fogantyút tartalmaz. Az egyik végén egy fém golyó található. A másik végén egy gyűrű található, amelyen keresztül a labda alig fér el. Ez a készülék a tudományos üzletekben és az interneten is elérhető. Helyezze a labdát a gyűrűbe. Mozgassa előre-hátra, hogy megmutassa, hogy a labda könnyedén mozog be és ki a lyukból. Helyezze be még egyszer a labdát, és melegítse fel egy gyertyával vagy öngyújtóval. Miután felmelegedett, próbálja meg eltávolítani a gyűrűből. Meg fogja tapasztalni, hogy a labda kitágult, és csak akkor képes áthaladni a gyűrűn, ha kihűlt.
Léggömb bővítés
Vegyen egy lufit, és nyújtja át a nyílást egy üres ketchuppalack tetején. Helyezze az üveget egy forró víz tartályba. Ha egy kőzetet helyezünk az üveg aljába, az nehezebbé válik. Várjon körülbelül egy percet, amíg az üveg felmelegszik. Észre fogja venni, hogy amint a palack belsejében a levegő felmelegszik, a ballon tágulni kezd. Ennek oka, hogy az üveg belsejében a levegő kitágult.
Léggömb és gyertya
Ez a kísérlet nagyszerű folytatása az alapvető léggömb-tágulási kísérletnek. Robbantson fel egy lufit, és kösse le a végét. Helyezze egy égő gyertya fölé, és várja meg, amíg felrobban. A bent lévő levegő gyorsan kitágult, és kipattintotta a ballont. Most robbantson fel egy másik lufit, és töltse fel részben vízzel, mielőtt lekötné a végét. Helyezze a lufit a gyertya fölé. Nem fog felbukkanni, mert a ballon belsejében lévő víz elnyeli a hőt. Mivel a víz elnyeli a hőt, a levegő nem tágul, így a ballont érintetlenül tartja.