«Занимательные опыты с соломинкой для коктейля»

VII региональный конкурс исследовательских работ и творческих проектов дошкольников и младших школьников “Я – исследователь“

Секция: Физика, техника

«Занимательные опыты с соломинкой для коктейля»

Автор: Скакунов Семён,  ученик 3 «Б» класса, МОУ гимназии №76, г. Сочи

Руководитель: Шуруба Ирина Григорьевна,

учитель начальных классов МОУ гимназии №76, г. Сочи

г. Сочи, 2013

Содержание работы

 Введение

Моя любимая игра за столом выдувать пузыри в стакан с любым напитком. Мама часто меня за это ругает. Но однажды папа предложил мне сыграть в другие игры с соломинкой.

Так появилась тема моей исследовательской работы «Занимательные опыты с соломинкой для коктейля».

Я выдвинул гипотезу, что соломинку для коктейля можно использовать не только по прямому назначению, но и в других случаях.

Я поставил перед собой цель: провести ряд занимательных опытов с коктейльной соломинкой.

Для этого мне пришлось выполнить задачи:

1. Собрать, изучить  и уточнить информацию в научной литературе, Интернете.
2. Проанализировать информацию о коктейльной соломинке  и о том, как её можно использовать.
3. Провести опыты, используя соломинку для коктейля.
4. Сформулировать выводы.

Мною использовались следующие методы исследования: постановка опытов, наблюдение, сравнение, обобщение.

Основным используемым материалом были коктейльные соломинки различного диаметра, пластиковые стаканчики, сырая картофелина, питьевая вода. Основной инструмент ножницы. Все опыты безопасные, только важно помнить о технике безопасности при работе с ножницами.

Основная часть

Формочки для печенья, пакетики для льда и сэндвичей, шпажки для бутербродов и коктейльные трубочки, – такие вещи, в основном, не первой необходимости, обычно называют приятными мелочами. Они не столько полезные, сколько украшают наш быт, вносят в него разнообразие. И моя работа посвящена такой оригинальной и разнообразной мелочи, как необычные соломинки для напитков.

Соло́минка — приспособление в виде трубочки, предназначенное для втягивания напитков в рот, с целью последующего проглатывания. Широко используется для питья разнообразных коктейлей и других напитков.
В прошлом соломинка изготавливалась из соломы, содержащей пустотелые стебли злаковых, от чего и возникло название. [3]

А какова история коктейльной соломинки? Ну, вообще-то, использовать пустотелые стебли различных растений для питья люди додумались довольно давно. Вот как описывает древнегреческий писатель, историк, полководец и политический деятель Ксенофонт в своем сочинении «Анабасис Кира» (V век до н. э.) способ жителей Древней Армении наслаждаться хмельными напитками: «В уровень с краями сосудов в вине плавал ячмень и в него воткнут был тростник больших и малых размеров, но без коленцев; кто хотел пить, должен был взять тростник в рот и тянуть через него».

Природными материалами в качестве трубочки для питья человечество пользовалось до тех пор, пока неумолимый прогресс в лице американского фабриканта Марвина Стоуна не одарил его трубочкой искусственной.

До того, как осчастливить человечество соломинкой для коктейля, мистер Стоун занимался производством бумажных сигаретных мундштуков — ну, то есть, был владельцем фабрики по их производству. Впоследствии, когда все уже случилось, и Стоун 3 января 1888 года получил на соломинку патент США за номером 375962, предприимчивые журналисты стали донимать изобретателя вопросом: а как же ему в голову пришла такая богатая идея? Что, так сказать, послужило толчком? По словам Стоуна, толчком послужило плохое настроение. Как-то мистер Стоун сидел у себя в кабинете в не самом радужном расположении духа: его одолевали мысли о подлости конкурентов, из-за которых очень страдал бизнес Стоуна. Такие мысли, как известно, лучше всего запивать чем-нибудь алкогольным — что фабрикант и делал, меланхолично потягивая через ржаную соломинку коктейль на основе виски. В процессе потягивания соломинка изрядно размочалилась и ее волоконца стали застревать между зубов и липнуть на язык, что окончательно испортило Стоуну настроение, и он в сердцах отшвырнул соломинку. Однако хоть настроение и было испорчено, зато мысли страдальца приняли другое — что бы такое приспособить вместо этих противных злаковых соломинок?

Так как Стоун был все-таки производителем бумажных мундштуков, первое, о чем он подумал, — это бумага. Взял длинный узкий кусок бумаги, намазал один край по всей длине клеем, спирально намотал на карандаш, затем карандаш вынул и — вуаля! — трубочка готова.

Однако трубочка из простой бумаги оказалась даже хуже, чем ржаная: она быстро размокала. Несколько дней Стоун мучительно перебирал варианты — вот, говорят же, что охота пуще неволи — пока не обратил внимание на почтовую марку на бандероли. Такие марки в те времена в США делали из так называемой манильской бумаги, каковая изготовлялась на основе пеньки и поэтому обладала суперпрочностью. И Марвин Стоун понял, что решение найдено. Запатентовав свое изобретение, фабрикант принялся за производство коктейльных соломинок, которое по доходности вскоре значительно обогнало его сигаретный бизнес. А когда в 1906 году была изобретена машина для производства соломинок, дело пошло еще более ходко.

Говоря о коктейльных соломинках, нельзя обойти молчанием ещё одного человека — Джозефа Фридмана. До того, как войти в историю со своей модификацией соломинки, Фридман зарабатывал на жизнь риэлтерской деятельностью. В отличие от Стоуна, Фридмана к изобретению подтолкнуло не плохое настроение, а любовь к родственникам. Он не мог спокойно смотреть на мучения маленькой племянницы, сражающейся с длинной соломинкой в высоком стакане с молочным коктейлем. И его осенило: Фридман подобрал длинный винт, по размеру подходящий к диаметру соломинки, и надел ее на винт. Затем взял прочную зубную нить и туго намотал на соломинку, изрядно отступив от ее конца. Затем и нить, и винт были удалены, а племянница Фридмана получила соломинку с гофрировкой, которая не пережималась при сгибании и позволяла девочке не проливать коктейль, наклоняя бокал, и не тянуть шею. Фридман также запатентовал свое изобретение — патент он получил в сентябре 1937 года. Но и это была не последняя ступень в эволюции коктейльных соломинок. Затем их начали делать из пластмассы и биоразлагаемых материалов. Эти биоразлагаемых коктейльные соломинки помогают наслаждаться вечеринкой без последующего вреда окружающей среде. Соломинки безопасно разлагаются в течение месяцев под воздействием высокой температуры, влаги и бактерий. (Приложение 1)

Последнее, пока еще не вошедшее в обиход, изобретение (Евразийский патент № 004282) — упругая соломинка, содержащая в нижней части пружинообразный участок. Эта соломинка помещается в бутылку в сжатом состоянии и упирается концами в дно и в пробку. А при откупоривании бутылки сжатый участок разжимается, верхний конец освобождается и высовывается из горлышка бутылки, обеспечивая возможность выпить содержимое бутылки, не дотрагиваясь руками до самой соломинки.

Прогресс не стоит на месте и соломинки для питья  встречаются различных видов. [3] (Приложение 2)

Соломинка для двоих представляет собой две трубочки в одном стакане, две ложечки в одном десерте, – что может быть еще романтичнее? Вероятно, одна соломинка, из которой могут пить одновременно два человека. И эта соломинка предназначена для настоящих влюбленных, или же пары лучших друзей.

Соломинка-напиткопровод – это оригинальная идея, – представить, что соломинка – это трубопровод, по которому напиток из точки А (стакан) должен поступить в точку Б (прямиком в рот). А еще более оригинальной идеей будет соорудить несколько трубопроводов, которые затем соединяются, доставляя внутрь сразу несколько разных напитков. Тот же коктейль, только смешивается он не в бокале, а естественным путем.

Помните, были такие дурацкие маски для шпионов, – очки, мохнатые брови, большой нос и усы? Очки-соломинка столь же дурацкий проект, разве что пользы от него может быть гораздо больше. Особенно он понравится детворе, – в одной игрушке и очки, и длинная соломинка для коктейля, сока или газировки.

Соломинка-соломинка. Всё гениальное – просто. Из чего бы сделать экологически чистую и оригинальную соломинку? Конечно, из самой настоящей соломинки!

Бамбуковая соломинка или из бамбука. Тоже будет и оригинально, и необычно, и экологически чисто.

Дискотечная соломинка – с такой соломинкой весело будет распивать коктейли на дискотеке. Потягиваешь себе напиток, а по трубочке вверх-вниз ездят неоновые огоньки. Необычно и очень забавно.

Соломинки для праздников, отлично впишутся в стиль и настроение любой вечеринки.

Спортивная соломинка – любителям спорта посвящается. А также для спортбаров, кафе с соответствующим интерьером, или тематических вечеринок.

«Вечная» соломинка, специально для таких людей, которые настолько привыкают к любимым вещам, что ни за что не хотят с ними расставаться. И как же обидно, когда разбивается любимая чашка, ломается любимая вилка, а вместо любимой тарелки приносят какую-то чужую, незнакомую. Видимо, для таких людей дизайнеры и создали «вечную» соломинку из нержавеющей стали. Чтобы если пить, то из своей, которая не гнётся и не ломается. [4] (Приложение 2)

Практическая часть

Изучив историю и видовое разнообразие я решил проделать ряд опытов используя соломинку для коктейля. [1]

Опыт 1 «Соломинка – пипетка»

Мне понадобились два стакана, один с водой, другой пустой, и трубочка для коктейля. Можно при помощи соломинки перенести воду в пустой стакан? Для этого зажмем указательным пальцем соломинку, находящуюся в воде и перенесем в пустой стакан.

Вывод: при помощи соломинки можно перенести воду, достаточно набрав воду в трубочку один конец зажать пальцем.

Далее мне понадобились соломинка и ножницы. Можно из соломинки извлечь звук?

Опыт 2 «Поющая соломинка» 

Язычки для деревянных духовых инструментов чаще всего делают из специального тростникового растения, которое растёт только в одном месте на Земле, во Франции. Музыканты и ценители музыки считают, что только это растение даёт наилучшее качество звука. А можно ли использовать другие материалы?

Я сжал кончик соломинки, чтобы он стал плоским. Ножницами аккуратно отрезал уголки в плоской части. ( Кончик должен иметь форму трапеции).

Важно, чтобы обрезанные «язычки» не склеились между собой, а если это произошло, разлепи их зубами. Теперь надо набраться терпения, возможно, что с первого раза ничего не получится и потребуется немножко потренироваться.

Я взял соломинку в рот тем концом, на котором находятся «язычки», стараясь не касаться внутренней поверхности щек и языка, продул сквозь соломинку воздух. «Язычки» должны вибрировать, как и язычок саксофона или кларнета.

С первого раза не получилось. Звук не идёт, посмотрел ещё раз, не слиплись ли «язычки». Попробовал ещё раз. Немного пожевал «язычки», чтобы они стали мягче и им стало бы легче колебаться. Всё равно ничего не получается, обрезал кончик и начал сначала.
Вывод: Когда ты дуешь в трубочку, то воздушный поток идёт по ней и заставляет колебаться обрезанные концы. Эти вибрации «язычков» создают вибрации воздуха, которые распространяются вдоль по соломинке. Твои уши фиксируют эти колебания как гудящий звук постоянной высоты.

Я представил, что можно увидеть столб колеблющегося воздуха в соломинке, который отвечает за появление звука. Эти колебания распространяются от одного конца соломинки до другого. Если бы можно было удлинить соломинку, то удлинился бы и столб колеблющегося воздуха, а если обрезать соломинку, то и столб воздуха уменьшится. А что нам это даст? 
Опыт 3 «Музыкальная соломинка» 

Проделал после предыдущего эксперимента.

Подул в соломинку, чтобы получился протяжный и устойчивый звук. Продолжая дуть, очень осторожно отрезал два сантиметра от свободного конца соломинки. Звук изменился. Отрезал ещё два сантиметра. Что же получилось? Звук опять изменился.

Соломинка ещё не кончилась, я отрезал ещё два сантиметра. При этом звук снова изменился.

Вывод: Каждый раз отрезая кусочек соломинки, я уменьшал её длину, а следовательно, и длину вибрирующего воздушного столба. Как только длина этого столба уменьшается, звук увеличивается по высоте (также говорят, увеличивается по частоте). Ясно слышно, что чем короче столб воздуха в инструменте, тем выше звук.

Пример этому настоящий орган в Большом зале Консерватории или в католическом храме. Кроме корпуса с клавиатурой он состоит из целого набора трубок различной длины. Одни из них высотой с небольшой дом, другие не длиннее руки. Каждая из этих трубок образует столб вибрирующего воздуха, как только воздух проходит сквозь неё. Длинные трубы дают низкие ноты (басы), короткие - высокие.

Опыт 4 «Выдуваем звук» 

Я очень люблю свистеть. А можно ли заставить петь соломинку в воде?
С помощью ножниц я сделал надрез на соломинке примерно в 5 сантиметрах от конца. Соломинка должна быть практически разрезана на две части, только маленький кусочек должен их связывать.

Аккуратно согнул соломинку под прямым углом, как показано на рисунке, пришлось немножко подрезать сгиб, чтобы было легче согнуть.
Наполнил пластиковый стакан водой на три четверти. Вставил длинным концом соломинку в воду, а короткий взял в рот. Аккуратно подул в него. Если нет свистящего звука, попробовал сжать зубами кончик соломинки.
Как только я добился устойчивого звука, попробовал подвигать соломинку вверх-вниз в стакане. И как при этом изменяется звук?
Вывод: Когда ты дуешь в короткий конец соломинки, то создаешь поток воздуха в ней. Когда этот поток проходит над открытой частью длинного конца, он приводит в движение воздух в нижнем сегменте. Вибрация этого столба воздуха и создает тихий, но устойчивый свист.

Когда ты опускаешь трубочку глубже в воду, то вода вытесняет больше воздуха и столб колеблющегося воздуха уменьшается. Это производит более высокий звук. Когда трубочка поднимается, высота столба воздуха увеличивается и звук становится более низким.

Опыт 5 «Могучая соломинка»

Для опыта потребовались: сырая картофелина и две соломинки для коктейля.
Положил картофелину на стол. Взял соломинку, зажал в кулаке и попробовал резким движением воткнуть её в картошку. Соломинка согнулась, но не смогла проткнуть картофель.  Я решил не отступать и взял вторую соломинку. Закрыл отверстие вверху большим пальцем. Резко воткнул соломинку в картофелину. Она легко вошла и проткнула картошку. Таким образом я протыкал и другие овощи и фрукты.
Вывод: Когда мы зажимаем отверстие соломинки, внутри неё скапливается воздух, который укрепляет изнутри её стенки. Он делает соломинку упругой (сильной) и не даёт ей перегибаться, поэтому соломинка с легкостью прокалывает овощи и фрукты.

Заключение

Соломинку для коктейля можно использовать не только по прямому назначению, но и как пипетку, а так же для извлечения звуков, даже для рисования. Поставленную  перед собой цель: провести ряд занимательных опытов с коктейльной соломинкой я выполнил. Но в процессе выполнения работы меня заинтересовали  «Поделки их коктейльных трубочек» Петры Хофман [2] и  фокусы с соломинкой для коктейля. Я решил на летних каникулах продолжить работу по данной теме и создать оригинальные поделки и разработать интересные фокусы.

Список использованных источников и литературы

1. «Опыты без взрывов. Занимательная физика» Ж-л «Мастерилка» Детское художественное творчество. Азбука самоделок. №11-2012г. Мадера А.Г., Пятикоп А.П., Репьёв С.А. – М.: Издательский дом «Карапуз»
2. Петра Хофман «Поделки из коктейльных трубочек». –  М.: «Арт-родник», 2007 г.
3. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B0 ВикипедиЯ
4. http://www.novate.ru/blogs/111110/16010/  Держи меня, соломинка! Обзор необычных трубочек-соломинок для напитков

Приложение 1

Биоразлагаемые коктейльные соломинки

Приложение 2

Виды соломинок

Трехгорный

2010