Nimet

Fysiikan kokeita ja kokeita (7. luokka) aiheesta: Tieteellinen työ ”Viihdyttäviä fysikaalisia kokeita improvisoiduista materiaaleista. Viihdyttäviä fysiikan kokeita kotona

Talvi alkaa pian ja sen myötä kauan odotettu aika. Sillä välin suosittelemme, että viet lapsesi yhtä jännittäviin kokemuksiin kotona, koska haluat ihmeitä paitsi uudelle vuodelle, myös joka päivä.

Tämä artikkeli keskittyy kokeisiin, jotka osoittavat lapsille selkeästi sellaisia fysikaalisia ilmiöitä kuin: ilmakehän paine, kaasujen ominaisuudet, ilmavirtojen liike ja eri esineet.

Nämä aiheuttavat vauvassa yllätystä ja iloa, ja jopa nelivuotias voi toistaa niitä valvonnassasi.

Kuinka täyttää pullo vedellä ilman käsiä?

Tarvitsemme:

kulho kylmää ja sävytettyä vettä selkeyden vuoksi;
kuuma vesi;
Lasipullo.

Kaada kuumaa vettä pulloon useita kertoja, jotta se lämpenee hyvin. Käännämme tyhjän kuuman pullon ylösalaisin ja laskemme sen kylmään veteen. Tarkkailemme, kuinka vesi kulhosta imeytyy pulloon ja vastoin kommunikaatiosuonten lakia, pullon veden taso on paljon korkeampi kuin kulhossa.

Miksi tämä tapahtuu? Aluksi hyvin lämmitetty pullo täytetään lämpimällä ilmalla. Kaasun jäähtyessä se supistuu täyttämään yhä pienemmän tilavuuden. Näin pulloon muodostuu matalapaineinen väliaine, johon vesi lähetetään palauttamaan tasapainoa, koska ilmanpaine painaa vettä ulkopuolelta. Värillistä vettä virtaa pulloon, kunnes paine lasiastian sisällä ja ulkopuolella tasaantuu.

Tanssiva kolikko

Tätä kokemusta varten tarvitsemme:

lasipullo, jossa on kapea kaula ja jonka kolikon voi estää kokonaan;
kolikko;
vesi;
pakastin.

Jätämme tyhjän avoimen lasipullon pakastimeen (tai talvella ulos) 1 tunniksi. Otamme pullon ulos, kostutamme kolikon vedellä ja laitamme sen pullon kaulaan. Muutaman sekunnin kuluttua kolikko alkaa pomppia kaulassa ja tehdä ominaisia napsautuksia.

Tämä kolikon käyttäytyminen selittyy kaasujen kyvyllä laajentua kuumennettaessa. Ilma on kaasuseos, ja kun otimme pullon jääkaapista, se täyttyi kylmällä ilmalla. Huoneenlämmössä sisällä oleva kaasu alkoi lämmetä ja lisääntyä, kun taas kolikko esti sen ulostulon. Täällä lämmin ilma alkoi työntää kolikon ulos, ja kerralla se alkoi pomppia pulloon ja naksahtaa.

On tärkeää, että kolikko on märkä ja sopii tiukasti kaulaan, muuten tarkennus ei toimi ja lämmin ilma poistuu vapaasti pullosta heittämättä kolikkoa.

Lasi - läikkymätön

Pyydä lasta kääntämään vedellä täytettyä lasia, jotta vesi ei valu siitä ulos. Varmasti vauva kieltäytyy tällaisesta huijauksesta tai kaataa ensimmäisellä yrityksellä vettä altaaseen. Opeta hänelle seuraava temppu. Tarvitsemme:

lasi vettä;
pala pahvia;
allas / pesuallas turvaverkkoa varten.

Peitämme lasin vedellä pahvilla ja pidämme jälkimmäisestä kädellämme, käännämme lasin ympäri, minkä jälkeen poistamme käden. Tämä kokeilu on parasta tehdä altaan / pesualtaan päällä, koska. jos lasia pidetään ylösalaisin pitkään, pahvi kastuu lopulta ja vettä valuu. Paperia pahvin sijaan on parempi olla käyttämättä samasta syystä.

Keskustele lapsesi kanssa: miksi pahvi estää vettä valumasta ulos lasista, koska sitä ei ole liimattu lasiin, ja miksi pahvi ei heti putoa painovoiman vaikutuksesta?

Haluatko leikkiä lapsesi kanssa helposti ja iloisesti?

Kastumishetkellä pahvimolekyylit ovat vuorovaikutuksessa vesimolekyylien kanssa ja vetäytyvät toisiinsa. Tästä eteenpäin vesi ja pahvi ovat vuorovaikutuksessa yhtenä kokonaisuutena. Lisäksi märkä pahvi estää ilman pääsyn lasiin, mikä estää lasin sisällä olevan paineen muuttumisen.

Samanaikaisesti lasista tuleva vesi ei paina pahvia, vaan myös ulkopuolelta tuleva ilma, joka muodostaa ilmanpaineen voiman. Ilmakehän paine painaa pahvia lasiin muodostaen eräänlaisen kannen ja estää vettä valumasta ulos.

Kokemusta hiustenkuivaajasta ja paperinauhasta

Jatkamme lapsen yllättämistä. Rakennamme kirjoista rakenteen ja kiinnitämme niihin paperinauhan ylhäältä (teimme tämän teipillä). Paperi roikkuu kirjoista kuvan osoittamalla tavalla. Valitset nauhan leveyden ja pituuden keskittyen hiustenkuivaajan tehoon (otimme 4 x 25 cm).

Kytke nyt hiustenkuivaaja päälle ja suuntaa ilmavirta samansuuntaisesti makuupaperin kanssa. Huolimatta siitä, että ilma ei puhalla paperille, vaan sen viereen, nauha nousee pöydältä ja kehittyy kuin tuulessa.

Miksi näin tapahtuu ja mikä saa nauhan liikkumaan? Aluksi painovoima vaikuttaa nauhaan ja ilmakehän paine puristimiin. Hiustenkuivaaja luo voimakkaan ilmavirran paperia pitkin. Tähän paikkaan muodostuu matalapainevyöhyke, jonka suuntaan paperi poikkeaa.

Sammutammeko kynttilän?

Alamme opettaa vauvaa puhaltamaan jo ennen vuoden ikää valmistaen häntä ensimmäiseen syntymäpäivään. Kun lapsi on kasvanut ja hallitsee tämän taidon täysin, tarjoa hänelle suppilon kautta. Ensimmäisessä tapauksessa suppilon sijoittaminen siten, että sen keskipiste vastaa liekin tasoa. Ja toisen kerran niin, että liekki on suppilon reunaa pitkin.

Lapsi on varmasti yllättynyt siitä, että kaikki hänen ponnistelunsa ensimmäisessä tapauksessa eivät anna oikeaa tulosta sammuneen kynttilän muodossa. Lisäksi toisessa tapauksessa vaikutus on välitön.

Miksi? Kun ilma tulee suppiloon, se jakautuu tasaisesti sen seinille, joten suurin virtausnopeus havaitaan suppilon reunassa. Ja keskustassa ilmannopeus on pieni, mikä ei salli kynttilän sammumista.

Varjo kynttilästä ja tulesta

Tarvitsemme:

kynttilä;
taskulamppu.

Valaisimme taistelun ja asetamme sen seinää tai muuta näyttöä vasten ja valaisemme sen taskulampulla. Itse kynttilän varjo ilmestyy seinälle, mutta tulesta ei tule varjoa. Kysy lapselta, miksi tämä tapahtui?

Asia on siinä, että tuli itsessään on valonlähde ja välittää muita valonsäteitä itsensä läpi. Ja koska varjo ilmestyy, kun sivuvalaistaan esinettä, joka ei lähetä valonsäteitä, tuli ei voi antaa varjoa. Mutta kaikki ei ole niin yksinkertaista. Palavasta aineesta riippuen tuli voidaan täyttää erilaisilla epäpuhtauksilla, noella jne. Tässä tapauksessa voit nähdä epäselvän varjon, jonka nämä sulkeumat antavat.

Piditkö valikoimasta kotitekoisia kokeita? Jaa ystävillesi napsauttamalla sosiaalisten verkostojen painikkeita, jotta muut äidit miellyttävät vauvojaan mielenkiintoisilla kokeilla!

Kotikokeilut ovat loistava tapa esitellä lapsille fysiikan ja kemian perusteet ja helpottaa monimutkaisten abstraktien lakien ja termien ymmärtämistä visuaalisen esittelyn avulla. Lisäksi niiden toteuttamiseksi ei tarvitse hankkia kalliita reagensseja tai erikoislaitteita. Loppujen lopuksi teemme epäröimättä kokeita joka päivä kotona - sammutetun soodan lisäämisestä taikinaan akkujen kytkemiseen taskulamppuun. Lue eteenpäin saadaksesi selville, kuinka helppoa, yksinkertaista ja turvallista on suorittaa mielenkiintoisia kokeita.

Kemialliset kokeet kotona

Tuleeko päähäsi heti kuva professorista, jolla on lasipullo ja palaneet kulmakarvat? Älä huoli, kemialliset kokeemme kotona ovat täysin turvallisia, mielenkiintoisia ja hyödyllisiä. Niiden ansiosta lapsi muistaa helposti, mitä ekso- ja endotermiset reaktiot ovat ja mitä eroa niillä on.

Tehdään siis kuoriutuvia dinosaurusten munia, joita voidaan menestyksekkäästi käyttää kylpypommeina.

Kokemusta varten tarvitset:

pienet dinosaurushahmot;
ruokasooda;
kasviöljy;
sitruunahappo;
elintarvikeväriä tai nestemäisiä vesivärejä.

Kokeen järjestys

Kaada ½ kupillista ruokasoodaa pieneen kulhoon ja lisää noin ¼ tl. nestemäisiä maaleja (tai liuottaa 1-2 tippaa elintarvikeväriä ¼ tl:aan vettä), sekoita ruokasoodaa sormillasi tasaisen värin saamiseksi.
Lisää 1 rkl. l. sitruunahappo. Sekoita kuivat aineet huolellisesti.
Lisää 1 tl. kasviöljy.
Lopputuloksena tulisi mureneva taikina, joka tuskin tarttuu yhteen puristettaessa. Jos se ei halua tarttua yhteen ollenkaan, lisää hitaasti ¼ tl. voita, kunnes saavutat halutun koostumuksen.
Ota nyt dinosaurushahmo ja peitä se munan muotoisella taikinalla. Se on aluksi erittäin hauras, joten se on jätettävä yön yli (vähintään 10 tuntia), jotta se kovettuu.
Sitten voit aloittaa hauskan kokeilun: täytä kylpyhuone vedellä ja pudota siihen muna. Se sihisee kiivaasti liukeneessaan veteen. Se on kylmää koskettaessaan, koska se on endoterminen reaktio hapon ja emäksen välillä, joka imee lämpöä ympäristöstä.

Huomaa, että kylpyhuone saattaa muuttua liukkaaksi öljyn lisäämisen vuoksi.

Elefantin hammastahna

Kotona tehtävät kokeet, joiden tulos on aistittavissa ja kosketettavissa, ovat lasten suosiossa. Yksi niistä on tämä hauska projekti, joka päätyy paksuun, pörröiseen vaahtoon.

Suorittaaksesi sen tarvitset:

suojalasit lapsille;
kuiva aktiivinen hiiva;
lämmintä vettä;
vetyperoksidi 6 %;
astianpesuaine tai nestesaippua (ei antibakteerinen);
suppilo;
muoviset paljetit (välttämättä ei-metalliset);
elintarvikevärit;
0,5 l pullo (on parasta ottaa leveäpohjainen pullo vakauden lisäämiseksi, mutta tavallinen muovinen sopii).

Itse kokeilu on erittäin yksinkertainen:

1 tl liuota kuivahiiva 2 rkl. l. lämmintä vettä.
Kaada tiskialtaaseen tai korkeareunaiseen astiaan asetettuun pulloon ½ kupillista vetyperoksidia, pisara väriainetta, glitteriä ja hieman astianpesuainetta (useita pumppuja annostelijassa).
Aseta suppilo ja kaada siihen hiiva. Reaktio alkaa välittömästi, joten toimi nopeasti.

Hiiva toimii katalysaattorina ja nopeuttaa vedyn vapautumista peroksidista, ja kun kaasu on vuorovaikutuksessa saippuan kanssa, se muodostaa valtavan määrän vaahtoa. Tämä on eksoterminen reaktio, jossa vapautuu lämpöä, joten jos kosketat pulloa "purkauksen" päättymisen jälkeen, se on lämmin. Koska vety poistuu välittömästi, se on vain saippuavaahtoa leikkiä.

Fysiikan kokeita kotona

Tiesitkö, että sitruunaa voidaan käyttää akuna? Totta, erittäin heikko. Kokeilut kotona sitrushedelmien kanssa osoittavat lapsille akun ja suljetun sähköpiirin toiminnan.

Kokeilua varten tarvitset:

sitruunat - 4 kpl;
galvanoidut naulat - 4 kpl;
pienet kuparipalat (voit ottaa kolikoita) - 4 kpl;
alligaattoripidikkeet lyhyillä langoilla (noin 20 cm) - 5 kpl;
pieni hehkulamppu tai taskulamppu - 1 kpl.

Tulkoon valo

Näin teet kokemuksen:

Rullaa kovalla alustalla ja purista sitruunoista kevyesti, jotta kuorien sisällä oleva mehu vapautuu.
Aseta yksi sinkitty naula ja yksi pala kuparia jokaiseen sitruunaan. Aseta ne riviin.
Liitä langan toinen pää galvanoituun naulaan ja toinen pää toisessa sitruunassa olevaan kuparipalaan. Toista tämä vaihe, kunnes kaikki hedelmät ovat yhteydessä toisiinsa.
Kun olet valmis, sinun pitäisi jättää yksi naula ja 1 kuparipala, joita ei ole kytketty mihinkään. Valmistele hehkulamppu, määritä akun napaisuus.
Liitä jäljellä oleva kuparipala (plus) ja naula (miinus) taskulampun plus- ja miinusosaan. Siten yhdistettyjen sitruunoiden ketju on akku.
Sytytä hehkulamppu, joka toimii hedelmien energialla!

Tällaisten kokeiden toistamiseen kotona perunat, erityisesti vihreät, sopivat myös.

Kuinka se toimii? Sitruunassa oleva sitruunahappo reagoi kahden eri metallin kanssa, jolloin ionit liikkuvat samaan suuntaan ja muodostavat sähkövirran. Kaikki kemialliset sähkönlähteet toimivat tällä periaatteella.

Kesä hauskaa

Sinun ei tarvitse jäädä sisätiloihin tehdäksesi joitain kokeita. Jotkut kokeet toimivat paremmin ulkona, eikä sinun tarvitse siivota mitään niiden jälkeen. Näihin kuuluu mielenkiintoisia kokeita kotona ilmakuplien kanssa, ei yksinkertaisia, vaan valtavia.

Niiden valmistamiseksi tarvitset:

2 puutikkua 50-100 cm pitkä (lapsen iästä ja pituudesta riippuen);
2 metallista ruuvattavaa korvaa;
1 metallialuslevy;
3 m puuvillalanka;
ämpäri vedellä;
mikä tahansa pesuaine - astioihin, shampoon, nestesaippuaan.

Näin voit tehdä näyttäviä kokeita lapsille kotona:

Ruuvaa metallikorvat tikkojen päihin.
Leikkaa puuvillalanka kahteen osaan, pituudeltaan 1 ja 2 m. Et voi tarkasti noudattaa näitä mittoja, mutta on tärkeää, että niiden välinen suhde on 1-2.
Aseta pitkälle köydenpalalle aluslevy niin, että se painuu tasaisesti keskeltä, ja sido molemmat köydet tikkujen korviin muodostaen silmukan.
Sekoita pieni määrä pesuainetta vesiämpäriin.
Upota tikkujen silmukka varovasti nesteeseen ja ala puhaltaa jättimäisiä kuplia. Erota ne toisistaan viemällä varovasti kahden tikun päät yhteen.

Mikä on tämän kokemuksen tieteellinen osa? Selitä lapsille, että kuplia pitää koossa pintajännitys, vetovoima, joka pitää minkä tahansa nesteen molekyylit yhdessä. Sen vaikutus ilmenee siinä, että läikkynyt vesi kerääntyy pisaroihin, jotka pyrkivät saamaan pallomaisen muodon, tiiviimpinä luonnossa esiintyvistä aineista, tai että vesi kerääntyy kaadettuna lieriömäisiksi virroiksi. Kuplassa nestemäisten molekyylien kerros puristaa molemmilta puolilta saippuamolekyyleillä, jotka lisäävät sen pintajännitystä jakautuessaan kuplan pinnalle ja estävät sitä nopeasti haihtumasta. Niin kauan kuin tikut pidetään auki, vesi pysyy sylinterin muodossa; heti kun ne suljetaan, se pyrkii pallomaiseen muotoon.

Tässä on joitain kotikokeita, joita voit tehdä lasten kanssa.

Johdanto

Epäilemättä kaikki tietomme alkaa kokemuksesta.
(Kant Emmanuel. Saksalainen filosofi g. g)

Fysikaaliset kokeet viihdyttävällä tavalla tutustuttavat fysiikan lakien eri sovelluksiin. Kokeiluilla voidaan kiinnittää opiskelijoiden huomio tutkittavaan ilmiöön opetusmateriaalia toistettaessa ja lujitettaessa sekä fyysisinä iltoina. Viihdyttävät kokeet syventävät ja laajentavat opiskelijoiden tietoja, edistävät loogisen ajattelun kehittymistä, herättävät kiinnostusta aihetta kohtaan.

Kokeen rooli fysiikan tieteessä

Että fysiikka on nuori tiede
Täällä ei voi varmaksi sanoa.
Ja muinaisina aikoina tietäen tieteen,
Pyri aina saavuttamaan se.

Fysiikan opetuksen tarkoitus on erityinen,
Kykenee soveltamaan kaikkea tietoa käytännössä.
Ja on tärkeää muistaa - kokeilun rooli
Täytyy olla ykkössijalla.

Osaat suunnitella ja toteuttaa kokeita.
Analysoi ja herätä eloon.
Rakenna malli, esitä hypoteesi,
Pyri saavuttamaan uusia korkeuksia

Fysiikan lait perustuvat kokemuksella vahvistettuihin tosiasioihin. Lisäksi samojen tosiasioiden tulkinta muuttuu usein fysiikan historiallisen kehityksen kuluessa. Faktat kertyvät havaintojen seurauksena. Mutta samalla niitä ei voida rajoittaa vain niihin. Tämä on vasta ensimmäinen askel kohti tietämystä. Seuraavaksi tulee kokeilu, laadullisten ominaisuuksien mahdollistavien käsitteiden kehittäminen. Yleisten johtopäätösten tekemiseksi havainnoista, ilmiöiden syiden selvittämiseksi on tarpeen määrittää määrien väliset määrälliset suhteet. Jos tällainen riippuvuus saadaan, niin fysikaalinen laki löytyy. Jos fysikaalinen laki löytyy, ei ole tarvetta tehdä koetta jokaisessa yksittäistapauksessa, riittää, että suoritetaan asianmukaiset laskelmat. Tutkittuaan kokeellisesti määrien välisiä kvantitatiivisia suhteita on mahdollista tunnistaa kuvioita. Näiden säännönmukaisuuksien perusteella kehitetään yleinen ilmiöteoria.

Siksi ilman kokeilua ei voi olla järkevää fysiikan opetusta. Fysiikan tutkimiseen kuuluu kokeen laaja käyttö, keskustelu sen muotoilun piirteistä ja havaituista tuloksista.

Hauskoja fysiikan kokeita

Kokeiden kuvaus tehtiin seuraavalla algoritmilla:

Kokeen nimi Kokeen tarvittavat välineet ja materiaalit Kokeen vaiheet Kokeen selitys

Kokemus #1 Neljä kerrosta

Laitteet ja materiaalit: lasi, paperi, sakset, vesi, suola, punaviini, auringonkukkaöljy, värillinen alkoholi.

Kokeen vaiheet

Yritetään kaataa neljää eri nestettä lasiin niin, että ne eivät sekoitu ja seisovat toistensa päällä viidessä kerroksessa. Meidän on kuitenkin kätevämpää ottaa lasin sijasta kapea lasi, joka laajenee ylöspäin.

Kaada lasin pohjalle suolattua sävytettyä vettä. Rullaa Funtik-paperi ja taivuta sen pää suorassa kulmassa; leikkaa sen kärki pois. Funtikin reiän tulee olla neulanpään kokoinen. Kaada punaviiniä tähän kartioon; ohuen virran tulee valua siitä ulos vaakasuunnassa, murtua lasin seiniä vasten ja virrata sitä alas suolaveteen.
Kun punaviinikerros on yhtä korkea kuin sävytetyn vesikerroksen korkeus, lopeta viinin kaataminen. Toisesta kartiosta kaada auringonkukkaöljy lasiin samalla tavalla. Kaada kerros värillistä alkoholia kolmannesta sarvesta.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image002_161.gif" width="86 height=41" height="41">, sävytetyllä alkoholilla on pienin.

Koe #2 hämmästyttävä kynttilänjalka

Laitteet ja materiaalit: kynttilä, naula, lasi, tulitikkuja, vesi.

Kokeen vaiheet

Eikö olekin upea kynttilänjalka - lasillinen vettä? Ja tämä kynttilänjalka ei ole ollenkaan huono.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image005_65.jpg" width="300" height="225 src=">

Kuva 3

Kokemuksen selitys

Kynttilä sammuu, koska pulloa "lennätetään" ilmalla: pullo hajottaa ilmasuihkun kahteen virtaan; yksi virtaa sen ympärillä oikealla ja toinen vasemmalla; ja ne kohtaavat suunnilleen siellä, missä kynttilän liekki seisoo.

Kokemus numero 4 Pyörivä käärme

Laitteet ja materiaalit: paksu paperi, kynttilä, sakset.

Kokeen vaiheet

Leikkaa paksusta paperista spiraali, venytä sitä hieman ja aseta se taivutetun langan päähän. Tämän kelan pitäminen kynttilän päällä ilmavirrassa saa käärmeen pyörimään.

Kokemuksen selitys

Käärme pyörii, koska ilma laajenee lämmön vaikutuksesta ja lämpimän energian muuttuessa liikkeeksi.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image007_56.jpg" width="300" height="225 src=">

Kuva 5

Kokemuksen selitys

Veden tiheys on suurempi kuin alkoholilla; se tulee vähitellen injektiopulloon ja syrjäyttää ripsivärin sieltä. Punainen, sininen tai musta neste nousee ohuena virtana kuplista ylöspäin.

Koe nro 6 Viisitoista ottelua yhdellä

Laitteet ja materiaalit: 15 ottelua.

Kokeen vaiheet

Aseta yksi tulitikku pöydälle ja 14 tulitikkua sen poikki niin, että niiden pää pysyy pystyssä ja päät koskettavat pöytää. Kuinka nostaa ensimmäinen tulitikku pitämällä sitä toisesta päästä kiinni ja sen mukana kaikki muut tulitikku?

Kokemuksen selitys

Tätä varten sinun tarvitsee vain laittaa yksi, viidestoista tulitikku kaikkien tulitikkujen päälle, niiden väliin.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image009_55.jpg" width="300" height="283 src=">

Kuva 7

https://pandia.ru/text/78/416/images/image011_48.jpg" width="300" height="267 src=">

Kuva 9

Kokemus nro 8 Parafiini moottori

Laitteet ja materiaalit: kynttilä, neulepuikko, 2 lasia, 2 lautasta, tulitikkuja.

Kokeen vaiheet

Tämän moottorin tekemiseen emme tarvitse sähköä tai bensiiniä. Tarvitsemme vain... kynttilän tähän.

Kuumenna neula ja työnnä se päänsä kynttilään. Tämä on moottorimme akseli. Aseta kynttilä neulepuikolla kahden lasin reunoille ja tasapainota. Sytytä kynttilä molemmista päistä.

Kokemuksen selitys

Tippa parafiinia putoaa yhteen kynttilän päiden alle sijoitetuista levyistä. Tasapaino häiriintyy, kynttilän toinen pää vetää ja putoaa; samaan aikaan siitä valuu muutama tippa parafiinia, ja siitä tulee kevyempi kuin ensimmäinen pää; se nousee huipulle, ensimmäinen pää putoaa, putoaa, se helpottuu ja moottorimme alkaa toimia voimalla; vähitellen kynttilän vaihtelut kasvavat yhä enemmän.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image013_40.jpg" width="300" height="225 src=">

Kuva 11

Demonstraatiokokeet

1. Nesteiden ja kaasujen diffuusio

Diffuusio (latinasta difluusio - leviäminen, leviäminen, sironta), erilaisten hiukkasten siirtyminen molekyylien (atomien) kaoottisen lämpöliikkeen vuoksi. Erota diffuusio nesteissä, kaasuissa ja kiinteissä aineissa

Demonstraatiokoe "Diffuusion havainnointi"

Laitteet ja materiaalit: puuvillaa, ammoniakkia, fenoliftaleiinia, diffuusion tarkkailulaite.

Kokeen vaiheet

Ota kaksi vanupalaa. Kostutamme yhden palan vanua fenolftaleiinilla, toisen ammoniakkilla. Kootaan oksat yhteen. Fleecessä on vaaleanpunaista värjäystä diffuusioilmiön vuoksi.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image015_37.jpg" width="300" height="225 src=">

Kuva 13

https://pandia.ru/text/78/416/images/image017_35.jpg" width="300" height="225 src=">

Kuva 15

Osoittakaamme, että diffuusioilmiö riippuu lämpötilasta. Mitä korkeampi lämpötila, sitä nopeammin diffuusio etenee.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image019_31.jpg" width="300" height="225 src=">

Kuva 17

https://pandia.ru/text/78/416/images/image021_29.jpg" width="300" height="225 src=">

Kuva 19

https://pandia.ru/text/78/416/images/image023_24.jpg" width="300" height="225 src=">

Kuva 21

3. Pascalin pallo

Pascalin pallo on laite, joka on suunniteltu osoittamaan nesteeseen tai kaasuun kohdistuvan paineen tasaista siirtymistä suljetussa astiassa sekä nesteen nousua männän takana ilmakehän paineen vaikutuksesta.

Suljetussa astiassa olevaan nesteeseen tuotetun paineen tasaisen siirtymisen osoittamiseksi on välttämätöntä vetää vettä astiaan männän avulla ja kiinnittää pallo tiukasti suuttimeen. Työntämällä mäntää astiaan näytä nesteen ulosvirtaus pallon rei'istä kiinnittäen huomiota nesteen tasaiseen ulosvirtaukseen kaikkiin suuntiin.

Fysiikka ympäröi meitä ehdottomasti kaikkialla ja kaikkialla: kotona, kadulla, tien päällä... Joskus vanhempien tulisi kiinnittää lastensa huomio mielenkiintoisiin, mutta tuntemattomiin hetkiin. Varhainen tutustuminen tähän kouluaineeseen antaa joillekin lapsille mahdollisuuden voittaa pelon, ja toisten tulee vakavasti kiinnostumaan tästä tieteestä, ja kenties joillekin siitä tulee kohtalo.

Joillakin yksinkertaisilla kokeilla, joita voit tehdä kotona, ehdotamme tutustumista tänään.

KOKEIDEN TARKOITUS: Katso, vaikuttaako esineen muoto sen kestävyyteen.
MATERIAALIT: kolme paperiarkkia, teippi, kirjat (paino enintään puoli kiloa), avustaja.

PROSESSI:

Taita paperipalat kolmeen eri muotoon: Lomake A- taita arkki kolmeen osaan ja liimaa päät, Lomake B- taita arkki neljään osaan ja liimaa päät, Lomake B- rullaa paperi sylinterin muotoiseksi ja liimaa päät.

Laita kaikki tekemäsi hahmot pöydälle.

Yhdessä avustajan kanssa, samaan aikaan ja yksi kerrallaan, laita niihin kirjoja ja katso kun rakenteet romahtavat.

Muista kuinka monta kirjaa jokaiseen hahmoon mahtuu.

TULOKSET: Sylinteriin mahtuu eniten kirjoja.
MIKSI? Painovoima (vetovoima Maan keskustaan) vetää kirjoja alas, mutta paperituet eivät päästä niitä sisään. Jos maan painovoima on suurempi kuin tuen vetovoima, kirjan paino murskaa sen. Avoin paperisylinteri osoittautui vahvimmaksi kaikista hahmoista, koska sen päällä olevien kirjojen paino jakautui tasaisesti sen seinille.

_________________________

KOKEIDEN TARKOITUS: Lataa esine staattisella sähköllä.
MATERIAALIT: sakset, lautasliina, viivain, kampa.

PROSESSI:

Mittaa ja leikkaa lautasliinasta paperinauha (7 cm x 25 cm).

Leikkaa paperista pitkiä ohuita kaistaleita, JÄTTÄÄ reuna ehjäksi (piirustuksen mukaan).

Kampaa hiuksesi nopeasti. Hiusten tulee olla puhtaat ja kuivat. Tuo kampa paperinauhojen lähelle, mutta älä koske niihin.

TULOKSET: Paperinauhat venyvät kampaan asti.
MIKSI?"Staattinen" tarkoittaa liikkumatonta. Staattinen sähkö on negatiivisia hiukkasia, joita kutsutaan elektroneiksi, jotka ovat kokoontuneet yhteen. Aine koostuu atomeista, joissa elektronit pyörivät positiivisen keskuksen - ytimen - ympärillä. Kun kampaamme hiuksiamme, elektronit näyttävät pyyhkiytyvän pois hiuksista ja putoavan kampa "Kamman puolikas, joka kosketti hiuksiasi, on saanut! negatiivisen varauksen. Paperinauha on tehty atomeista. Tuomme kamman niihin, minkä seurauksena atomien positiivinen osa vetää kampaan Tämä positiivisten ja negatiivisten hiukkasten välinen vetovoima riittää nostamaan paperiraidat ylös.

_________________________

KOKEIDEN TARKOITUS: Etsi painopisteen sijainti.
MATERIAALIT: muovailuvaha, kaksi metallihaarukkaa, hammastikku, korkea lasi tai purkki, jossa on leveä suu.

PROSESSI:

Pyöritä muovailuvaha palloksi, jonka halkaisija on noin 4 cm.

Työnnä haarukka palloon.

Työnnä toinen haarukka palloon 45 asteen kulmassa ensimmäiseen haarukkaan nähden.

Työnnä hammastikku palloon haarukoiden väliin.

Aseta hammastikku niin, että sen pää on lasin reunalla ja liikuta lasin keskustaa kohti, kunnes tasapaino on saavutettu.

MERKINTÄ: Jos tasapainoa ei saada aikaan, pienennä niiden välistä kulmaa.
TULOKSET: Hammastikun tietyssä asennossa haarukat ovat tasapainossa.
MIKSI? Koska haarukat sijaitsevat kulmassa toisiinsa nähden, niiden paino on ikään kuin keskittynyt tiettyyn niiden väliin sijaitsevaan sauvan kohtaan. Tätä pistettä kutsutaan painopisteeksi.

_________________________

KOKEIDEN TARKOITUS: Vertaa äänen nopeutta kiinteissä aineissa ja ilmassa.
MATERIAALIT: muovikuppi, kuminauha renkaan muodossa.

PROSESSI:

Aseta kumirengas lasille kuvan osoittamalla tavalla.

Aseta lasi ylösalaisin korvallesi.

Jingle venytetty kuminauha kuin naru.

TULOKSET: Kuuluu kova ääni.
MIKSI? Kohde kuulostaa, kun se värisee. Värähtelemällä hän iskee ilmaan tai toiseen esineeseen, jos se on lähellä. Värähtelyt alkavat levitä ilmassa, joka täyttää kaiken ympärillä, niiden energia vaikuttaa korviin ja kuulemme äänen. Värähtelyt etenevät paljon hitaammin ilman – kaasun – kuin kiinteiden tai nestemäisten kappaleiden läpi. Kumin värähtely välittyy sekä ilmaan että lasin runkoon, mutta ääni kuuluu kovemmin, kun se tulee korvaan suoraan lasin seinistä.

_________________________

KOKEIDEN TARKOITUS: Selvitä, vaikuttaako lämpötila kumipallon hyppykykyyn.
MATERIAALIT: tennispallo, mittarikisko, pakastin.

PROSESSI:

Nosta kisko pystysuoraan ja pidä siitä kiinni yhdellä kädellä ja aseta pallo toisella kädellä sen yläpäähän.

Vapauta pallo ja katso kuinka korkealle se pomppii osuessaan lattiaan. Toista tämä kolme kertaa ja arvioi keskimääräinen hyppykorkeus.

Laita pallo pakastimeen puoleksi tunniksi.

Mittaa jälleen hypyn korkeus vapauttamalla pallo kiskon yläpäästä.

TULOKSET: Jäätymisen jälkeen pallo ei pomppii niin korkealle.
MIKSI? Kumi koostuu lukemattomista molekyyleistä ketjujen muodossa. Lämmössä nämä ketjut siirtyvät helposti ja poistuvat toisistaan, minkä ansiosta kumista tulee joustavaa. Jäähtyessään nämä ketjut muuttuvat jäykiksi. Kun ketjut ovat joustavia, pallo hyppää hyvin. Kun pelaat tennistä kylmällä säällä, sinun on otettava huomioon, että pallo ei ole yhtä pomppiva.

_________________________

KOKEIDEN TARKOITUS: Katso, miltä kuva näyttää peilistä.
MATERIAALIT: peili, 4 kirjaa, kynä, paperi.

PROSESSI:

Laita kirjat pinoon ja nojaa peili sitä vasten.

Aseta paperiarkki peilin reunan alle.

Aseta vasen kätesi paperin eteen ja aseta leukasi kädelle, jotta voit katsoa peiliin, mutta et näe arkkia, jolle sinun on kirjoitettava.

Kun katsot vain peiliin, mutta ei paperiin, kirjoita nimesi siihen.

Katso mitä kirjoitit.

TULOKSET: Suurin osa, ja ehkä jopa kaikki, kirjaimista osoittautui ylösalaisin.
MIKSI? Koska kirjoitit peiliin katsoessasi, missä ne näyttivät normaaleilta, mutta paperilla ne ovat ylösalaisin. Useimmat kirjaimet kääntyvät ylösalaisin, ja vain symmetriset kirjaimet (H, O, E, B) kirjoitetaan oikein. Ne näyttävät samalta peilissä ja paperilla, vaikka peilissä oleva kuva on ylösalaisin.

Johdanto

Epäilemättä kaikki tietomme alkaa kokemuksesta.
(Kant Emmanuel. Saksalainen filosofi 1724-1804)

Tässä artikkelissa kuvataan 10 viihdyttävää koetta, 5 demonstraatiokoetta kouluvälineillä. Teosten kirjoittajat ovat Zabaikalskin piirikunnan Zabaikalskin kylän MOU-yleiskoulun nro 1 10. luokan oppilaita - Chuguevsky Artjom, Lavrentjev Arkady, Chipizubov Dmitry. Kaverit tekivät nämä kokeet itsenäisesti, tiivistivät tulokset ja esittelivät ne tämän työn muodossa.

Kokeen rooli fysiikan tieteessä

Että fysiikka on nuori tiede
Täällä ei voi varmaksi sanoa.
Ja muinaisina aikoina tietäen tieteen,
Pyri aina saavuttamaan se.

Fysiikan opetuksen tarkoitus on erityinen,
Kykenee soveltamaan kaikkea tietoa käytännössä.
Ja on tärkeää muistaa - kokeilun rooli
Täytyy olla ykkössijalla.

Osaat suunnitella ja toteuttaa kokeita.
Analysoi ja herätä eloon.
Rakenna malli, esitä hypoteesi,
Pyri saavuttamaan uusia korkeuksia

Siksi ilman kokeilua ei voi olla järkevää fysiikan opetusta. Fysiikan tutkimiseen kuuluu kokeen laaja käyttö, keskustelu sen muotoilun piirteistä ja havaituista tuloksista.

Hauskoja fysiikan kokeita

Kokeiden kuvaus tehtiin seuraavalla algoritmilla:

Kokemuksen nimi
Kokeeseen tarvittavat välineet ja materiaalit
Kokeen vaiheet
Kokemuksen selitys

Kokemus #1 Neljä kerrosta

Varusteet ja materiaalit: lasi, paperi, sakset, vesi, suola, punaviini, auringonkukkaöljy, värillinen alkoholi.

Kokeen vaiheet

Kaada lasin pohjalle suolattua sävytettyä vettä.
Rullaa Funtik-paperi ja taivuta sen pää suorassa kulmassa; leikkaa sen kärki pois. Funtikin reiän tulee olla neulanpään kokoinen. Kaada punaviiniä tähän kartioon; ohuen virran tulee valua siitä ulos vaakasuunnassa, murtua lasin seiniä vasten ja virrata sitä alas suolaveteen.
Kun punaviinikerros on yhtä korkea kuin sävytetyn vesikerroksen korkeus, lopeta viinin kaataminen.
Toisesta kartiosta kaada auringonkukkaöljy lasiin samalla tavalla.
Kaada kerros värillistä alkoholia kolmannesta sarvesta.

Kuva 1

Saimme siis neljä kerrosta nesteitä yhteen lasiin. Kaikki eri värit ja eri tiheydet.

Kokemuksen selitys

Päivittäistavaroiden nesteet järjestettiin seuraavassa järjestyksessä: sävytetty vesi, punaviini, auringonkukkaöljy, sävytetty alkoholi. Raskaimmat ovat alhaalla, kevyimmät ylhäällä. Suolavedellä on suurin tiheys, sävytetyllä alkoholilla pienin.

Koe #2 hämmästyttävä kynttilänjalka

Laitteet ja materiaalit: kynttilä, naula, lasi, tulitikkuja, vettä.

Kokeen vaiheet

Eikö olekin upea kynttilänjalka - lasillinen vettä? Ja tämä kynttilänjalka ei ole ollenkaan huono.

Kuva 2

Punnitse kynttilän pää naulalla.
Laske naulan koko niin, että kynttilä on kokonaan upotettu veteen, vain sydämen ja parafiinin kärjen tulee työntyä veden yläpuolelle.
Sytytä sulake.

Kokemuksen selitys

Anna minun, he kertovat sinulle, sillä hetkessä kynttilä palaa vedeksi ja sammuu!

Se on vain pointti, - vastaat, - että kynttilä lyhenee joka minuutti. Ja jos se on lyhyempi, se on helpompi. Jos se on helpompaa, niin se kelluu.

Ja totta, kynttilä kelluu vähitellen ylös, ja kynttilän reunalla veden jäähdytetty parafiini sulaa hitaammin kuin sydäntä ympäröivä parafiini. Siksi sydämen ympärille muodostuu melko syvä suppilo. Tämä tyhjyys puolestaan valaisee kynttilää, ja siksi kynttilämme palaa loppuun asti.

Kokemus nro 3 Kynttilä pullon takana

Varusteet ja materiaalit: kynttilä, pullo, tulitikkuja

Kokeen vaiheet

Laita sytytetty kynttilä pullon taakse ja seiso itsesi niin, että kasvosi ovat 20-30 cm päässä pullosta.
Nyt kannattaa puhaltaa, ja kynttilä sammuu, ikään kuin sinun ja kynttilän välillä ei olisi estettä.

Kuva 3

Kokemuksen selitys

Kokemus numero 4 Pyörivä käärme

Työkalut ja materiaalit: paksu paperi, kynttilä, sakset.

Kokeen vaiheet

Leikkaa paksusta paperista spiraali, venytä sitä hieman ja aseta se taivutetun langan päähän.
Tämän kelan pitäminen kynttilän päällä ilmavirrassa saa käärmeen pyörimään.

Kokemuksen selitys

Käärme pyörii, koska ilma laajenee lämmön vaikutuksesta ja lämmin energia muuttuu liikkeeksi.

Kuva 4

Kokemus nro 5 Vesuviuksen purkaus

Laitteet ja materiaalit: lasiastia, pullo, korkki, alkoholimuste, vesi.

Kokeen vaiheet

Laita pullo alkoholimustetta leveään lasiastiaan, joka on täytetty vedellä.
Injektiopullon tulpassa tulee olla pieni reikä.

Kuva 5

Kokemuksen selitys

Veden tiheys on suurempi kuin alkoholilla; se tulee vähitellen injektiopulloon ja syrjäyttää ripsivärin sieltä. Punainen, sininen tai musta neste nousee ohuena virtana kuplista ylöspäin.

Koe nro 6 Viisitoista ottelua yhdellä

Varusteet ja materiaalit: 15 ottelua.

Kokeen vaiheet

Aseta yksi tulitikku pöydälle ja 14 tulitikkua sen poikki niin, että niiden pää pysyy pystyssä ja päät koskettavat pöytää.
Kuinka nostaa ensimmäinen tulitikku pitämällä sitä toisesta päästä kiinni ja sen mukana kaikki muut tulitikku?

Kokemuksen selitys

Tätä varten sinun tarvitsee vain laittaa yksi, viidestoista tulitikku kaikkien tulitikkujen päälle, niiden väliin.

Kuva 6

Kokemus nro 7 Pottila

Varusteet ja materiaalit: lautanen, 3 haarukkaa, lautasliinarengas, kattila.

Kokeen vaiheet

Laita kolme haarukkaa renkaaseen.
Aseta lautanen tälle mallille.
Aseta vesikattila telineelle.

Kuva 7

Kuva 8

Kokemuksen selitys

Tämä kokemus selittyy vipuvaikutuksen ja vakaan tasapainon säännöllä.

Kuva 9

Kokemus nro 8 Parafiini moottori

Laitteet ja materiaalit: kynttilä, neulepuikko, 2 lasia, 2 lautasta, tulitikkuja.

Kokeen vaiheet

Tämän moottorin tekemiseen emme tarvitse sähköä tai bensiiniä. Tarvitsemme vain... kynttilän tähän.

Kuumenna neula ja työnnä se päänsä kynttilään. Tämä on moottorimme akseli.
Aseta kynttilä neulepuikolla kahden lasin reunoille ja tasapainota.
Sytytä kynttilä molemmista päistä.

Kokemuksen selitys

Kuva 10

Kokemus nro 9 Ilmainen nesteiden vaihto

Varusteet ja materiaalit: appelsiini, lasi, punaviini tai maito, vesi, 2 hammastikkua.

Kokeen vaiheet

Leikkaa appelsiini varovasti puoliksi, kuori niin, että kuori irtoaa koko kupin verran.
Pistele tämän kupin pohjaan kaksi reikää vierekkäin ja laita se lasiin. Kupin halkaisijan tulee olla hieman suurempi kuin lasin keskiosan halkaisija, jolloin kuppi pysyy seinillä putoamatta pohjalle.
Laske oranssi kuppi astiaan kolmanneksen korkeudesta.
Kaada punaviiniä tai värillistä alkoholia appelsiinin kuoreen. Se kulkee reiän läpi, kunnes viinin pinta saavuttaa kupin pohjan.
Kaada sitten vettä lähes ääriään myöten. Näet kuinka viinivirta nousee yhdestä reiästä veden tasolle, kun taas raskaampi vesi kulkee toisen reiän läpi ja alkaa vajota lasin pohjalle. Muutaman hetken kuluttua viini on yläosassa ja vesi alhaalla.

Kokemus nro 10 Laulava lasi

Varusteet ja materiaalit: ohut lasi, vesi.

Kokeen vaiheet

Täytä lasi vedellä ja pyyhi lasin reuna.
Hiero kostutetulla sormella mihin tahansa lasiin, hän laulaa.

Kuva 11

Demonstraatiokokeet

1. Nesteiden ja kaasujen diffuusio

Diffuusio (latinasta difluusio - leviäminen, leviäminen, sironta), erilaisten hiukkasten siirtyminen molekyylien (atomien) kaoottisesta lämpöliikkeestä johtuen. Erota diffuusio nesteissä, kaasuissa ja kiinteissä aineissa

Demonstraatiokoe "Diffuusion havainnointi"

Laitteet ja materiaalit: puuvilla, ammoniakki, fenoliftaleiini, laite diffuusion tarkkailuun.

Kokeen vaiheet

Ota kaksi vanupalaa.
Kostutamme yhden palan vanua fenolftaleiinilla, toisen ammoniakkilla.
Kootaan oksat yhteen.
Fleecessä on vaaleanpunaista värjäystä diffuusioilmiön vuoksi.

Kuva 12

Kuva 13

Kuva 14

Diffuusioilmiö voidaan havaita käyttämällä erityistä asennusta

Kaada ammoniakkia yhteen kartiosta.
Kostuta vanunpala fenolftaleiinilla ja laita se pulloon sen päälle.
Hetken kuluttua tarkkailemme fleecen väriä. Tämä koe osoittaa diffuusioilmiön etäältä.

Kuva 15

Osoittakaamme, että diffuusioilmiö riippuu lämpötilasta. Mitä korkeampi lämpötila, sitä nopeammin diffuusio etenee.

Kuva 16

Otetaan kaksi identtistä lasia tämän kokeilun osoittamiseksi. Kaada kylmää vettä yhteen lasiin ja kuumaa vettä toiseen. Lisäämme lasiin kuparisulfaattia, huomaamme kuparisulfaatin liukenevan nopeammin kuumaan veteen, mikä todistaa diffuusion riippuvuuden lämpötilasta.

Kuva 17

Kuva 18

2. Yhteydenpitoalukset

Otetaan kommunikoivien suonien havainnollistamiseksi useita erimuotoisia suonia, jotka on yhdistetty pohjasta putkilla.

Kuva 19

Kuva 20

Kaadamme nestettä yhteen niistä: huomaamme välittömästi, että neste virtaa putkien läpi jäljellä oleviin astioihin ja asettuu kaikkiin astioihin samalla tasolla.

Selitys tälle kokemukselle on seuraava. Paine astioissa olevan nesteen vapailla pinnoilla on sama; se on yhtä suuri kuin ilmanpaine. Siten kaikki vapaat pinnat kuuluvat samaan tasaiseen pintaan ja siksi niiden on oltava samassa vaakatasossa ja itse astian yläreunassa: muuten teekannua ei voida täyttää yläosaan.

Kuva 21

3. Pascalin pallo