Com fer un volcà: experiment pas a pas (simple i segur)

Benvingut al món emocionant de la ciència i la diversió! Fer experiments casolans divertits per a nens volcans amb els nens és una activitat educativa i entretinguda que combina creativitat, experimentació i l'emoció d'assistir a una erupció volcànica simulada. Aquest projecte no només permet als petits científics explorar els principis bàsics de la química i la física, sinó que també fomenta el treball en equip i desperta la curiositat sobre el món que els envolta.

La idea de crear un volcà a casa pot semblar complicada, però amb materials simples i segurs, així com la guia adequada, aquesta activitat es converteix en una experiència inoblidable tant per a nens com per a adults. A més, la diversió no acaba amb la construcció del volcà; El moment àlgid és, per descomptat, l'erupció, on els nens poden observar la fascinant reacció química que simula la lava i el fum expulsats per un volcà real. Per descomptat, els més petits han d'estar amb un adult per seguretat, així que tu també et divertiràs. També recomanem roba còmoda, com la que pots trobar a Kiddus. Al lloc veuràs rellotges per a nens per controlar el temps de l'activitat i ulleres de sol per a nens perquè els nens no perdin de vista ni un sol moment. 

També trobaràs altres articles que t'ensenyaran com utilitzar diferents materials per realitzar experiments o objectes per als més petits. Un exemple és l'article: 12 joguines amb material reciclat per a nens.

Al llarg d'aquest projecte, els petits exploradors aprendran sobre ingredients comuns que, quan es combinen, creen una reacció efervescent i espumosa. També podran personalitzar els seus volcans amb detalls creatius, estimulant així la seva imaginació i habilitats artístiques. Encara que sabem que els colors dels volcans solen ser foscos, com els colors de la terra, podem pintar el volcà del color que més ens agradi. Us imagineu un volcà morat, com a Saturn? O vermell com a Mart? Podem pintar el nostre volcà del color que vulguem!

Prepareu-vos per embarcar-vos en un viatge educatiu i emocionant al cor de la Terra construint i fent erupció els vostres propis volcans casolans!

Què és un volcà?

Un volcà és una estructura geològica que es forma a la superfície de la Terra quan materials com la lava, les cendres i els gasos són expulsats de l'interior de la Terra a través d'obertures a l'escorça terrestre. En termes senzills, és una erupció d'una massa líquida (com la lava) o sòlid (com les roques) a causa d'una pressió molt forta sota el mantell terrestre. Aquestes obertures es coneixen com a conductes volcànics o xemeneies. L'activitat volcànica està relacionada amb els processos interns de la Terra, com l'activitat tectònica de plaques i la calor generada al mantell terrestre. Hi ha moments en què les plaques es mouen i quan xoquen produeixen una erupció. O quan la temperatura puja massa, els volcans entren en erupció. Gairebé sempre tindrà a veure amb un moviment tectònic.

Els volcans poden tenir diferents formes i mides, des de petits turons fins a muntanyes majestuoses (com els volcans que existeixen a l'Argentina i Xile). La seva activitat pot variar des d'erupcions explosives fins a emissions de lava més silencioses. La lava, que és un magma (roca fosa) que ha arribat a la superfície, es refreda i es solidifica, creant capes de roca que finalment formen l'estructura característica del volcà. En el passat, els volcans eren molt respectats ja que creien no només en el seu poder destructiu sinó també en el seu poder curatiu, perquè es deia que les aigües properes a ells, les aigües termals, tenien poders curatius. Els volcans són elements clau en la formació i evolució de l'escorça terrestre. A més, l'activitat volcànica pot tenir impactes significatius en el medi ambient, ja que pot influir en el clima, la topografia i la biodiversitat de les zones circumdants. Hem vist ciutats, illes i fins i tot parts de països néixer i morir en mans dels volcans. Avui encara no podem predir quan serà la propera erupció, però podem fer un seguiment per avisar la gent del perill imminent.

Quin és l'origen dels volcans?

L'origen dels volcans està relacionat amb processos geològics interns de la Terra, associats principalment a l'activitat tectònica de plaques i la presència de magma al mantell terrestre. Abans de fer-ne un a casa, parlem una mica de què són exactament perquè els més petits aprenguin una mica de geologia. Aquí hi ha una explicació més detallada:

Activitat tectònica de plaques

La litosfera terrestre està dividida en diverses plaques tectòniques que suren sobre el mantell. Aquestes plaques estan en constant moviment a causa de la convecció de material calent a l'interior de la Terra. Les interaccions entre aquestes plaques poden conduir a la formació de volcans. Posem un exemple senzill, si agafeu un préssec, veureu que té pell, carn i fossa. Així està formada la terra, per capes. Alguns són més suaus i altres més durs. El préssec no té moviments però la terra sí.

Subducció

Un dels processos més comuns que condueixen a la formació de volcans és la subducció, que es produeix quan una placa tectònica s'enfonsa sota una altra. Quan això passa, la placa que s'enfonsa es pot escalfar i fondre parcialment al mantell. El magma resultant és menys dens i tendeix a pujar, trobant el seu camí cap a la superfície i creant volcans a la zona de subducció. Pensem-hi: les capes exteriors de la terra són més fredes, per això podem caminar sobre elles. Quan toquem l'herba o el terra, no ens cremem els peus. Però a mesura que ens aprofundim en les capes, es tornen més calentes. Tranquil, si fas un forat a terra, no et cremaràs, però si entres milers de milers de metres per dins, ho sentiràs. De vegades (encara no entenem per què) aquestes plaques es mouen (com en un terratrèmol) i una s'endinsa a l'altra. Això fa que es fongui i que la calor i la lava restants hagin d'anar a algun lloc. Allà és on es produeixen les erupcions.

Expansió del fons oceànic

A les dorsals oceàniques, les plaques tectòniques se separen i permeten que el magma s'aixequi del mantell per formar nou material de l'escorça oceànica. Aquest procés crea volcans submarins i contribueix al creixement del fons oceànic. No només hi ha moviments tectònics a la superfície, sinó també a sota. És així com sorgeixen nous “terrens” i estructures al fons marí. No us mentirem, els peixos odien aquests moviments.

Hotspots

Els punts calents són àrees d'activitat volcànica intensa que no estan directament associades amb els límits de les plaques tectòniques. Es creu que aquests punts calents són causats per columnes de magma calent que surten del mantell, perforant la litosfera i generant volcans. A mesura que la placa es mou sobre el punt calent, es poden formar cadenes d'illes. Mireu un mapa d'Àsia, a prop del Pacífic, veureu moltes illes petites. Aquests són produïts, moltes vegades, per Hotspots.

Parts d'un volcà

Un volcà consta de diverses parts distintives, cadascuna amb la seva funció específica en el procés d'erupció i formació de l'estructura volcànica. Aquestes són les parts principals d'un volcà:

Cambra magmàtica

És el dipòsit subterrani on s'acumula el magma. La cambra magmàtica és la font de lava i altres materials expulsats durant una erupció volcànica. És el cor del volcà.

Xemeneia de conducció o volcànica

És un conducte estret que connecta la cambra magmàtica amb la superfície. A través d'aquesta obertura, el magma puja a la superfície durant una erupció. És el viaducte que expulsa la lava.

Cràter

És l'obertura a la part superior del volcà, situada a la part superior de la xemeneia. Durant una erupció, lava, gasos i altres materials són expulsats pel cràter. És el que veiem com la boca del volcà.

Flanc del volcà

Són els vessants o costats del volcà que es formen per l'acumulació de capes de lava i altres materials expulsats durant erupcions anteriors. Aquí podem trobar les aigües termals.

Finestra

Poden ser obertures laterals al flanc del volcà per les quals poden sortir lava i altres materials durant una erupció, a més del cràter principal.

Línia de flanc

És el camí que segueix la lava mentre baixa des del cràter o finestres del volcà. La lava solidificada al llarg d'aquesta ruta forma el que es coneix com a colades de lava.

Base o pedestal

És la part baixa del volcà i marca el límit entre l'estructura volcànica i el seu entorn. Aquests són els residus de lava que van sortir primer.

Cendres volcàniques

Durant una erupció, el volcà pot expulsar cendres, que consisteixen en petits fragments de roca volcànica polveritzada. Les cendres es poden transportar pel vent i afectar grans àrees al voltant del volcà.

Núvol de gas

A més de la lava i les cendres, els volcans també emeten gasos com vapor d'aigua, diòxid de sofre i diòxid de carboni durant una erupció.

Com fer un volcà?

Fer un volcà casolà és una activitat lúdica i educativa, especialment per als nens. Aquí teniu una guia bàsica per crear un projecte de volcà senzill amb materials comuns. Aquest model simula una erupció volcànica utilitzant una barreja efervescent per generar escuma. Assegureu-vos de fer l'activitat en una zona fàcil de netejar, ja que podria haver-hi vessaments. Pots utilitzar davantals fets per tu i evitar accidents a la teva roba.

Materials:

• Ampolla de plàstic buida i neta (500 ml o més): representarà la cambra magmàtica.
• Safata gran o base: Per contenir el desbordament de la mescla.
• Cartró o paper maché: Per crear la forma del volcà.
• Paper de diari o de cuina: Per cobrir i donar textura al volcà.
• Pintura acrílica o al tremp: Per decorar el volcà.
• Bicarbonat de sodi: simularà lava efervescent.
• Vinagre: actuarà com a agent reactiu de la reacció química.
• Detergent líquid de plats: podeu afegir-ho per fer la barreja més escuma (opcional).
• Colorant alimentari: Per donar color a la mescla (opcional).

Passos:

• Prepareu la base del volcà:
• Formeu l'estructura del volcà amb cartró o paper maché.
• Cobriu el marc amb paper de diari o de cuina, utilitzant cola o una barreja d'aigua i farina per mantenir-lo al seu lloc.
• Pinta el volcà amb colors realistes.

Localitza l'ampolla:

• Col·loca l'ampolla de plàstic a sobre del volcà. Assegureu-vos que estigui ben fixat per representar la cambra de magma.

Prepareu la mescla efervescent:

• A l'ampolla, poseu aproximadament una cullerada de bicarbonat de sodi.
• Afegiu unes gotes de detergent líquid (opcional) i colorant alimentari si ho desitja.

 Simula l'erupció:

• Aboqueu vinagre a l'ampolla. Mira la reacció efervescent que simula una erupció volcànica!

Recordeu que aquesta és una activitat per fer sota supervisió, especialment per als més petits. A més, tingueu en compte que l'efervessada pot ser de curta durada, de manera que si voleu repetir-la, simplement netegeu l'ampolla i repetiu els passos.

Una altra manera és l'experiment del volcà amb píndoles efervescents. És una variant emocionant i fàcil de fer. Aquí teniu una guia pas a pas per dur a terme aquest experiment:

Materials:

• Ampolla de plàstic buida i neta (500 ml o més): representarà la cambra magmàtica.
• Safata gran o base: Per contenir el desbordament de la mescla.
• Cartró o paper maché: Per crear la forma del volcà.
• Paper de diari o de cuina: Per cobrir i donar textura al volcà.
• Pintura acrílica o al tremp: Per decorar el volcà.
• Tauletes efervescents (com Alka-Seltzer): Simularan l'erupció volcànica.
• Aigua: Per activar les pastilles efervescents.
• Detergent líquid de plats: podeu afegir-ho per fer la barreja més escuma (opcional).
• Colorant alimentari: Per donar color a la mescla (opcional).

Passos:

• Prepareu la base del volcà:
• Formeu l'estructura del volcà amb cartró o paper maché.
• Cobriu el marc amb paper de diari o de cuina, utilitzant cola o una barreja d'aigua i farina per mantenir-lo al seu lloc.
• Pinta el volcà amb colors realistes.

Localitza l'ampolla:

• Col·loca l'ampolla de plàstic a sobre del volcà. Assegureu-vos que estigui ben fixat per representar la cambra de magma.

Prepareu la mescla efervescent:

• Ompliu l'ampolla amb aigua fins a 1/4 o 1/3.
• Afegiu unes gotes de detergent líquid (opcional) i colorant alimentari si ho desitja.

Simula l'erupció:

• Col·loqueu una pastilla efervescent a l'ampolla.

Mireu com les píndoles comencen a alliberar gas i creen una erupció espumosa que simula l'activitat volcànica!

Podeu repetir el procés amb noves pastilles efervescents per continuar la diversió. Aquest experiment no només és entretingut, sinó que també ofereix una oportunitat per discutir conceptes científics com la reacció àcid-base i l'alliberament de gasos durant una erupció volcànica. Gaudeix de l'emocionant espectacle del teu propi volcà efervescent!

Conclusió

Fer volcans casolans amb nens és molt més que un simple experiment científic. És una oportunitat emocionant per explorar i aprendre d'una manera pràctica, estimulant tant la creativitat com la curiositat científica en els nens. A través d'aquesta experiència, els nens no només construeixen un model visualment atractiu d'un volcà, sinó que també participen en un procés educatiu que abasta diverses disciplines. És com anar a l'escola, però molt més divertit.

Aquest projecte ofereix valuoses lliçons científiques sobre geologia i química, que permeten als nens entendre de manera tangible com es produeixen les erupcions volcàniques i la formació d'estructures geològiques. Al mateix temps, fomenta l'experimentació i el pensament crític mentre els nens observen les reaccions químiques que es produeixen en barrejar ingredients. Recordeu que és molt més fàcil per als més petits aprendre alguna cosa mitjançant el joc i l'experiència que amb un llibre o un vídeo a YouTube.

L'activitat també promou les habilitats socials i col·laboratives, ja que els nens poden treballar junts en la construcció del volcà, compartir idees creatives i experimentar amb diferents variacions de l'experiment. A més, el component artístic de la decoració del volcà afegeix una dimensió addicional d'expressió creativa. Deixeu-los pintar el color que vulguin o deixeu que la lava sigui el color que vulguin. També està bé que t'expliquen per què han triat cada color. També el podrien utilitzar per parlar d'emocions. Com és millor parlar a temps que esperar a enfadar-se i explotar.

Recordeu que a Kiddus trobareu roba per als més menuts. El rellotge els pot ajudar a entendre el temps i els seus processos, i les ulleres poden ajudar-los a veure-ho tot amb més claredat sense sentir-se avergonyit. És millor anar preparat i amb la roba corresponent.