گروه رباتیک موسسه شهید کاظمی

ساخت ماشین موشکی، از یک سو به عنوان یک وسیله‌ی تفریحی و از سویی دیگر به عنوان یک ابزار کمک آموزشی می‌تواند دانش‌آموزان را با مفاهیم واکنش‌های فیزیکی از قبیل قانون سوم نیوتن و کشش سطحی ملکول‌های آب آشنا کند و  برای آزمایش‌های علمی مختلف، به آن‌ها ایده‌های زیبایی بدهد.
 

برای ساخت ماشین موشکی، شما به یک بطری 2 لیتری از نوشابه (اگر نوشابه رژیمی باشد بهتر است، چون فاقد شکر و مواد چسبنده است و آزمایش ما بهتر انجام می‌شود)، تعدادی قرص نعنایی، چهار چرخ که توسط یک صفحه و دو محور به هم وصل شده اند و گیره احتیاج دارید. این آزمایش را در یک محوطه‌ی باز انجام دهید.

‌درب بطری نوشابه را باز کنید و یک لوله‌ی پلاستیکی به آن وصل کنید. انتهای این لوله‌ی پلاستیکی را با گیره‌ای محکم ببندید، سپس تعدادی قرص نعنایی داخل این محفظه لوله‌ای که انتهای آن را بسته‌ایم، بریزید. مواظب باشید انتهای لوله کاملا قفل باشد تا دراژه‌ها وارد بطری نوشابه نشوند.

‌سپس این بطری نوشابه‌ی طراحی شده را روی چهار چرخ که توسط یک صفحه و دو محور به هم متصل هستند، محکم کنید.

 ‌آن‌گاه قفل انتهای لوله‌ی پلاستیکی را باز کنید تا اجازه دهید قرص نعنایی وارد بطری نوشابه شود. بهتر است فاصله بگیرید تا خیس نشوید. به محض ورود شکلات نعنایی به داخل بطری، با فوران تند و ناگهانی بطری نوشابه، ماشین موشکی ما،  با سرعت شدیدی به حرکت در می‌آید.

 تمام قرص‌های نعنایی شامل شکر، شربت گلوکز، روغن نارگیل‌هیدروژنه، ژلاتین، دکسترین، چاشنی‌های طبیعی، نشاسته و صمغ عربی هستند. به طور کلی، مقداری شکر طعم‌دار، با مواد اولیه‌ی صمغی مخلوط می‌شود تا ساختاری یکپارچه و یکدست به خود بگیرند. سپس آن‌ها را در بسته‌هایی نگهداری می‌کنند.

‌سوال اینجاست که پس چه چیزی باعث می‌شود قرص‌های نعنایی، در نوشابه یا لیموناد انفجار ایجاد ‌کند!!!

 این طور که به نظر می‌رسد علت آن یک واکنش فیزیکی است نه یک واکنش شیمیایی. به طور معمول، آب در برابر گسترش حباب در نوشابه مقاومت می‌کند. ملکول‌های آب از طریق پیوند‌های هیدروژنی با هم پیوند قوی برقرار می‌کنند. به‌ طوریکه از طریق اتصال به یکدیگر یک شبکه‌ی توری محکمی را اطراف حباب‌ها ایجاد می‌کنند. در واقع کشش‌ سطحی آب است که از تشکیل حباب در نوشابه جلوگیری به عمل می‌آورد. اما به محض ورود قرص نعنایی داخل نوشابه، ژلاتین و صمغ موجود در آن، کشش سطحی ملکول‌های آب  را کاهش می‌دهد و حباب‌ها با سرعت زیادی تشکیل می‌شوند و ما شاهد فوران بطری نوشابه هستیم.

‌عملکرد ماشین موشکی، یک اثبات تجربی از قانون سوم نیوتن است. طبق قانون سوم نیوتن "برای هر عملی، عکس العملی برابر و مخالف آن، وجود دارد". بنابراین وقتی قرص نعنایی، در داخل بطری 2 لیتری نوشابه، در یک مسیری فوران می‌کند (عمل)، ماشین موشکی در مسیر مخالف آن شروع به حرکت می‌کند (عکس العمل).