Prestanite da kupujete plastične digitalne igračke koje zaglupljuju
Prestanite da verujete marketinškim trikovima da su vašem detetu potrebne aplikacije i ekrani da bi razumelo vreme. To je laž koja ubija dečiju radoznalost. Digitalni brojevi koji skaču na ekranu su apstrakcija koja deci ne znači ništa. Ako želite da vaše dete zaista shvati protok vremena, morate mu pokazati fiziku u akciji. Potrebne su vam dve prazne flaše od kisele vode, malo izolir trake i volja da se zaprljate u radionici ili na kuhinjskom stolu. Vi i vaše dete ćete za manje od sat vremena stvoriti uređaj koji meri gravitaciju, pritisak i vreme—stvari koje nijedan tablet ne može da dočara. Važno je. Ne preskačite ovo jer mislite da je previše jednostavno. Jednostavnost je tamo gde se krije znanje.
PET plastika i termodinamika: Zašto vaša flaša mora biti tvrda
Pre nego što krenete da komadate prvu flašu koju nađete, stanite. Nisu sve flaše iste. Ako uzmete one tanke, mekane flaše od obične vode, vaš sat će biti neprecizan i brzo će se deformisati pod pritiskom vode. Potražite HDPE ili deblji PET (onaj koji ne ‘puca’ pod prstima kada ga stisnete). Trebaju vam flaše od 2 litra koje imaju ravne stranice, a ne one sa previše ukrasnih nabora. Nabori stvaraju turbulenciju, a turbulencija je neprijatelj preciznosti. U mom starom podrumu sam naučio da materijal diktira rezultat; ako je baza loša, ceo projekat je smeće. Ne koristite flaše od ulja jer nikada nećete potpuno ukloniti taj masni sloj koji menja površinski napon vode. To je gubljene vremena.
WARNING: Ako odlučite da bušite čepove vrelim ekserom ili lemilicom, radite to pored otvorenog prozora. Isparenja izgorele plastike su toksična i mogu izazvati vrtoglavicu ili mučninu kod dece. Dišite čist vazduh.
Tajne bušenja čepa: Milimetar koji menja istoriju
Najkritičniji deo ovog projekta je rupa u čepovima. Većina tutorijala na internetu će vam reći da samo ‘probušite rupu’. To je pogrešno. Ako je rupa premala, površinski napon će držati vodu u gornjoj flaši i ništa se neće desiti. Ako je prevelika, sat će iscureti za dva minuta. Idealna rupa je tačno 4 milimetra. Najbolje je da spojite dva čepa leđima uz leđa pomoću jakog cijanoakrilatnog lepka (super lepak), a zatim ih dodatno osigurate izolir trakom pre nego što prođete burgijom kroz oba istovremeno. Pazite na prste. Ako burgija ‘uhvati’ plastiku, može vam uvrnuti ruku pre nego što shvatite šta se desilo. Ja sam jednom tako rasekao dlan jer sam bio lenj da koristim stegu. Koristite stegu.
Kada su čepovi spojeni i probušeni, moraju biti hermetički zatvoreni. Ako vazduh ulazi između čepova, vaš vodeni sat će ‘štucati’. Taj zvuk klokotanja je znak neuspeha. Voda mora da teče kao neprekidna, tanka nit. Slather (namažite) malo silikona oko spoja ako niste sigurni u lepak. Ne štedite na izolir traci—omotajte je čvrsto, kao da od toga zavisi vaš život.
Zašto će vaš sat lagati u avgustu (Fizika viskoznosti)
Evo dela gde postajete pravi naučnik za svoje dete. Voda nije uvek ista. Na 30 stepeni Celzijusa voda je ređa nego na 10 stepeni. To znači da će vaš vodeni sat leti raditi brže nego zimi. Ovo se zove viskoznost. Objasnite detetu da molekuli vode ‘plešu’ brže kada im je toplo, pa lakše prolaze kroz rupu. Ako želite apsolutnu preciznost, morate kalibrisati sat u prostoriji gde će se najčešće koristiti. Koristite običnu štopericu na telefonu samo jednom da obeležite markere na flaši. Koristite trajni marker, ali onaj koji se ne briše lako vodom. Gorko ćete se pokajati ako upotrebite dečije flomastere koji će se razmazati čim prva kap padne na njih. Totalni promašaj.
Anatomija jednog promašaja: ‘Curenje srama’
Najčešća greška koju ćete napraviti je loš spoj između flaša. Ako spoj nije savršeno ravan, gornja flaša će se nakriviti. Čim se nakrivi, centar gravitacije se pomera i voda počinje da udara u zidove donje flaše umesto da pada direktno u centar. To usporava protok i vaša merenja postaju besmislena. Video sam ljude koji pokušavaju da ovo poprave vrelim lepkom. Nemojte. Vreli lepak će deformisati navoj flaše i uništićete ceo projekat. Ako procuri, rastavite sve, očistite staru plastiku i krenite ispočetka. DIY nije za ljude koji se plaše ponavljanja. Ponovite dok ne bude savršeno.
Da li se može koristiti pesak umesto vode?
Može, ali pesak mora biti savršeno suv i prosejan. Ako postoji i mrvica vlage, pesak će se zaglaviti i sat će stati. Voda je mnogo bolja za podučavanje jer deca mogu da vide mehuriće vazduha kako se penju u gornju flašu dok voda silazi dole—to je lekcija o zapremini i potisku koju pesak ne može da pruži.
Koliko dugo ovakav sat može da traje?
Ako koristite kvalitetnu plastiku i dobro ste zapečatili spojeve, sat može trajati godinama. Ipak, voda unutra će s vremenom ‘pozeleneti’ od algi ako flaša stoji na direktnom suncu. Ubacite kapljicu hlora ili jakog sirćeta u vodu da biste sprečili biološki rat unutar vašeg sata. To je mala cena za dugovečnost.
Zaključak koji nije samo kraj nego novi početak
Napravili ste nešto. Vaše ruke su prljave, dete vam je verovatno mokro, ali sada oboje razumete nešto što niste znali pre sat vremena. Sat koji ste napravili od smeća (starih flaša) je vredniji od bilo koje kineske igračke jer nosi u sebi vaš trud i zakone fizike koji su stariji od planete. Koristite ga da merite vreme za domaći zadatak, pranje zuba ili pečenje kolača. Svaki put kad voda krene da curi, setite se da ste vi gospodar te mašine. To je moć uradi-sam kulture. Nemojte stati ovde. U radionici uvek ima još nešto što čeka da bude popravljeno ili napravljeno. Idite i uradite to. Odmah.