Для юных любителей экспериментов. "Ставим опыты"
картотека на тему

СТАВИМ ОПЫТЫ

ДВИЖЕНИЕ

Растение растет, птица летит, вода в реке течет – все находиться в движении. Но однажды растение перестает расти, птица сядет на ветку, а вода окажется в море или озере. Можно ли в таком случае сказать, что и растение, и птица, и вода пришли в состояние покоя?

Существуют ли абсолютный покой или абсолютное движение, и что об этом говорит физика?

Сидящая на ветке птица находится в состоянии покоя по отношению к Земле, но движется относительно Солнца. Значит, она одновременно в состоянии и покоя, и движения. Поэтому покой является относительным. Но и о движении можно говорить только по отношению к другому телу (его мы называем телом отсчета). Значит, и движение тоже относительно.

Движешься ты или нет?

Этот опыт докажет, насколько важна роль тела отчета.

Понадобиться: - шейный платок и три помощника.

Как проводить опыт.1.  Завяжи глаза платком одному из участником эксперимента, а двое других пусть возьмут его на руки.  

2.  Те, что держат, должны шагать то вперед, то на месте.

        Что произойдет. Участник с завязанными глазами не поймет, когда он передвигался, а когда – нет.

Почему. Когда мы ничего не видим вокруг себя, то не понимаем и изменений положения своего тела относительно других тел. Поэтому мы и не можем сказать с уверенностью, движемся мы или нет.  

Одно движение – два направления.

        Мы не можем говорить о движении, не имея тела отсчета. А оно обычно связано с системой  координат, которую мы называем системой отсчета. От нее и зависит направление движения (траектория) тела. Убедимся в этом с помощью следующего опыта.

Понадобиться: два листа картона, лист бумаги, карандаш, канцелярский нож.

Как проводить опыт. 1.  На листе картона сделай прорезь.

2. На обоих листах нарисуй по одному «наблюдателю».  

3. Листы картона положи на чистый лист бумаги.

4. Вставь карандаш в прорезь и двигай им вверх-вниз, одновременно сдвигая второй лист картона вправо.  Положи кожицы на стекло и рассмотри ее под лупой.

        Что произойдет. Для «наблюдателя» под №2 карандаш двигается прямо, а для «наблюдателя» под №1 – зигзагом, что видно по следу карандаша на бумаге.

Так, совершая одно и то  же движение, мы получили два разные траектории.  

        Почему? Чтобы описать траекторию тела, нужно знать, относительно чего это тело движется, иначе говоря – определить систему отсчета.  

клеток, мельчайших «кирпичиков». Некоторые организмы состоят всего из одной клетки и размножаются делением.

Скорость воды.

        Понятие скорости всем известно из жизни. Если тела за одинаковое время проходят разные расстояния, мы говорим, что они имеют разные скорости движения.

Как определить скорость ручейка или реки?

Понадобиться: две палки, кусок дерева, секундомер

Как проводить опыт.  1. На берегу реки вбей два колышка, которые будут являться телами отсчета.

2. Измерь расстояние между ними.

3. Брось в реку кусок дерева и засеки на секундомере время, за которое он пройдет расстояние между колышками.

4. Раздели расстояние на время. Полученное число и есть скорость движения воды в реке. Не забудь добавить к нему единицу измерения = метры в секунды (м\с).

Дополнительно. Подобным способом можно измерить и скорость движения поезда, если знать расстояние между станциями.

ИНЕРТНОСТЬ ТЕЛА

        Особенность тела находиться в состоянии покоя или прямолинейного движения, пока на него не окажет влияния другая сила, называется инертностью.

Как это можно проверить на практике?  

Монета на локте

Понадобиться: несколько монет.  

         Как проводить опыт. 1. Положи монету на локоть.

2. Быстро опусти локоть

        Что произойдет. На некоторое время монетка зависнет в воздухе. Это происходит из-за ее  инертности.

Дополнительно. Организуй игру «Поймай монетку». Задача: используя инертность тела, не допустить падения монеты на пол.

Бутылка на бутылке.

Понадобиться: две бутылки, лист тонкого картона.

Как проводить опыт.  1. Лист картона положи между горлышками бутылок.

2. Резко вытащи картон в горизонтальном направлении.

        Что произойдет.   Верхняя бутылка на какое-то время останется в этом положении.

          Внимание!  Для успешного  проведения опыта нужно вытащить картон очень быстро. Потренируйся, положив вокруг бутылок что-нибудь мягкое, чтобы при падении они не разбились.  

«Ленивая» прищепка.

Понадобиться: стакан, лист картона, бельевая прищепка.  

Как проводить опыт. 1. На стакан положи картон, а на него вертикально поставь прищепку

2.  Стукни по картону пальцем.  

        Что произойдет?   Прищепка не улетит вслед за картоном, она перевернется на 180 градусов и упадет в стакан.

СИЛА ДЕЙСТВИЯ И ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ.

Когда первое тело действует на второе (сила действия), то и второе, в свою очередь, тоже начинает действовать на первое (сила противодействия), причем с той же силой, но в противоположном направлении.

Движущийся вагончик.

Понадобиться: вагончик, легко передвигающийся по рельсам; воздушный шарик; веревка; соломинка для напитков, согнутая под углом.  

        Как проводить опыт. 1. К вагончику прикрепи соломинку, а к ее концу приделай воздушный шарик.

2. Надуй шарик через соломинку, а ее конец, через который ты надувал шарик, оставь свободным.

Что произойдет. Воздух будет выходить в одном направлении, а вагончик будет двигаться в противоположном.

Дополнительно. К надутому шарику прикрепи соломинку и продень через нее веревку. Натяни веревку между двумя стульями так, чтобы трубочка могла по ней свободно двигаться. Затем выпусти воздух из шарика. Сила противодействия заставит соломинку двигаться.  

В разные стороны.

Понадобиться: спичечный коробок, лезвие для бритвы, нитка.

Как проводить опыт. 1. Привяжи лезвие к спичечному коробку.

2. Через верхнюю часть коробка продень нитку, чтобы его можно было подвесить.

3. Прожги горящей спичкой нитку, скрепляющую лезвие.  

        Что произойдет. Лезвие полетит в одну сторону (сила действия), а коробок – в другую (сила противодействия).

Водяная карусель.

Понадобиться:  пластиковая бутылка, две соломинки для напитков, веревка.

Как проводить опыт. 1. Вставь соломинку в бутылку и подвесь ее на веревку.  

2.  Наполни бутылку водой

        Что произойдет.  Вода будет вытекать через соломинку, а бутылка будет поворачиваться в направлении, противоположном тому, в каком выливается вода.

больше. Посадите растение на грядку или в горшок с землей. Он сможет укорениться

 в земле и всасывать воду и соли из нее.

ГРАВИТАЦИЯ.

        Гравитация – загадочная сила: все знают о ее существовании, но понять ее происхождение дано немногим. Планета Земля притягивает к себе все предметы именно благодаря гравитации. Наверное, ты уже знаешь, что космонавты, находясь в открытом космосе, не испытывают на себе силу земного притяжения.

Соревнование.

        Предложи друзьям поэкспериментировать с земным притяжением.

Понадобиться:  белый картон, линейка, карандаш.

Как проводить опыт. 1. Вырежи из картона полоску длиной 30см и шириной 5см.

2. Через каждые 5см проведи линии так, чтобы полоска оказалась поделенной на 6 равных частей.

3. Попроси кого-нибудь держать полоску вертикально, а сам подставь руку.

4. Когда помощник отпустит картон, попробуй схватить его как можно быстрее.

Что произойдет. Хотя это задание и кажется легким, ты не сможешь поймать полоску картона за нижний отрезок.

Почему.  Это «соревнование» между тобой и гравитацией. Пока сигнал из твоего мозга доходит до руки, гравитация уже сделала свое дело, и ты не успеешь поймать полоску за нижний отрезок.

Дополнительно.  Попроси друга бросить теннисный шарик в трубку. Держи линейку у нижнего конуса трубки. Попробуй отбить мячик до того, как он упадет на пол.

Неваляшка.

Всякое тело стремится принять стабильное положение. Чем меньше масса предмета, тем ему легче вернуть равновесие. Сделай игрушку, которая называется «неваляшка».

Понадобиться:  пластиковый футляр от шоколадного яйца (киндер-сюрприз), металлический шарик, пластилин, фломастеры.

Как проводить опыт. 1. Положи металлический шарик в футляр и закрепи его пластилином.

2.  Нарисуй неваляшке лицо и по желанию укрась игрушку.

Что произойдет.  Как бы ты ни положил неваляшку, она всегда вернется в исходное положение. 

Центр тяжести.

Как на практике можно определить цент тяжести тела? Предлагаем тебе сделать несколько опытов на эту тему.

Понадобиться:  книга, швабра, линейка и т.д.  

Как проводить опыт. 1. Поставь на указательный палец книгу, придерживая вначале книгу другой рукой. Как только ты сможешь удержать книгу на одном кончике пальца – значит ты нашел центр тяжести.  

2.  Положи швабру на указательные пальцы обеих рук и  немного подвигай их вверх-вниз, пока швабра не примет положение, параллельное полу.

3. Попробуй поставить черенок от швабры на лоб так, чтобы она не падала.  

4.  Попробуй привести в равновесие и другие тела.

Создай необычную скульптуру, используя равновесие.

Понадобиться:  закрытая стекленная бутылка, пробка от бутылки, длинная иголка, две вилки.

Как проводить опыт.  В пробку снизу аккуратно вставь иголку, а по бокам – вилки. Установи конструкцию на закрытую бутылку и, поддерживая вилки, найди то положение, при котором конструкция обретет равновесие.  

Дополнительно. На карандаш положи линейку, а на каждый ее конец – по какому-нибудь предмету )точилка, ластик…). Если карандаш будет ближе к более тяжелому предмету, то и твоя «скульптура» будет ближе к состоянию равновесия.

Когда тело не слушается.

Чтобы тело человека находилось в равновесии, нужно, чтобы его центр тяжести и поверхность опоры были на одной вертикали. Это можно подтвердить следующим экспериментом.

Как проводить опыт. 1. Прислонись лопатками к стенке и, не сгибая ноги в коленях, попробуй поднять карандаш с пола. У тебя получилось.

2. Прислони левую ногу и левое плечо к стене и попробуй согнуть правую ногу. Что случится?

3. Сядь на стул прямо и согни ноги в коленях на 90 градусов. Попробуй встать, не подаваясь вперед и не подгибая ноги под стул. Каков результат?

Почему.  А вот объяснения тому, почему не удалось выполнить все эти задания: пока ты сидишь прямо, воображаемая линия от твоего центра тяжести проходит через твою опору, то есть ножки стула. Когда ты пытаешься встать, опорой становятся стопы ног, и центр тяжести больше не находится на одной вертикали с опорой. Из-за этого ты теряешь равновесие и падаешь на стул. То же самое происходит и в двух первых случаях.

ЖИДКОСТИ

Жидкость – это субстанция, которую легко можно привести в движения. Вода «сама» может подниматься по узким трубочкам – капиллярам.

Свободная поверхность воды (ее верхняя граница) всегда горизонтальна.

Домашний фонтан

Масса жидкости создает давление, которое действует во всех направлениях. Сейчас мы это докажем.

Понадобиться:  два полиэтиленовых пакета, иголка, вода.

Как проводить опыт. 1. Наполни пакеты водой и завяжи их.

2. Удерживая пакеты в разных положениях, проткни их иглой.

Что произойдет.  Вода из пакетов по-разному, а именно – туда, куда ее заставит двигаться давление. Хотя это задание и кажется легким, ты не сможешь поймать полоску картона за нижний отрезок.

Внимание! Для успешного проведения опыта можно проткнуть пакеты в двух местах. Тогда одновременно можно продемонстрировать и влияние атмосферного давления.

Цветок, поливающий сам себя

Как сделать так, чтобы цветок не засох.

        Понадобиться:  сосуд с водой, подставка, тонкий шланг, цветок в горшке.

Как проводить опыт. 1.  Сосуд с водой поставь на подставку так, чтобы она была выше уровня земли в горшке.

2. Соедини тонким шлангом сосуд с водой и горшок.  

Что произойдет.  Земля в горшке не пересохнет, благодаря воде, которая переливается по закону сообщающихся сосудов. Этот закон гласит, что свободная поверхность воды в сообщающихся сосудах всегда будет составлять одну горизонтальную линию.

Спирт или вода

Что легче – спирт или вода? Проверим это, не прибегая к помощи весов.

Понадобиться:  две одинаковые стопочки, открытка, коньяк, вода.

Как проводить опыт. 1. В одну стопку налей до верху коньяка, а в другую – столько же воды.  

2. На стопку с водой положи открытку и переверни стопку вверх дном.

3. Перевернутую стопку поставь на ту, что с коньяком, и чуть-чуть сдвинь открытку.

Что произойдет. Через несколько минут коньяк поднимается в верхнюю стопку, а вода опустится в нижнюю.

Почему. Из-за того, что одинаковое количество спирта легче того количества воды, коньяк поднимается вверх.  Передвигаясь, жидкости немного смешиваются.  

Реактивный «кораблик»

Большинство лодок и кораблей имеют винты. вращая лопастями, винты рассекают воду, поэтому судно двигается вперед. Реактивные суда могут плавать вперед. Реактивные суда могут плавать на большой скорости без винта. Это происходит благодаря сильной струе воды, которая двигает судно вперед.  

Понадобиться:  пластиковая бутылка, глина, шило, воздушный шарик.

Как проводить опыт. 1. На дно бутылки положи глину, чтобы бутылка стала более тяжелой.  

2. В нескольких сантиметрах от дна проделай отверстие

3. Положи шарик в бутылку.

4. Горлышко шарика натяни на горлышко бутылки. Наполни шарик водой наполовину.

5. Теперь сожми горлышко шарика пальцами, а горлышко бутылки облепи глиной, чтобы бутылка стала более тяжелой.

6. Спусти бутылку на воду.

7. Теперь отпусти горлышко шарика и понаблюдай, как струя воды, вытекая него, двигает при этом бутылку вперед.

Что произойдет.  Вода будет вытекать из шарика, а «кораблик» - двигаться вперед. Когда вода вытекает из шарика, она оказывает давление на воду в ванне, в результате чего образуется сила, двигающая бутылка вперед. Чем сильнее струя воды,  тем быстрее плывет «кораблик».

Лотос

Сделай цветок лотоса, который будет сам открывать свои лепестки.

Понадобиться: гладкая бумага, карандаш, ножницы, емкость с водой

Как проводить опыт. 1. Вырежи из бумаги цветы.

2. Раскрась их по своему вкусу, а лепестки загни к центру.  

Что произойдет.  Как только ты положишь бумажные цветы в воду, они начнут медленно раскрывать свои лепестки.

Почему.  Большей частью бумага состоит из растительных волокон, которые содержат множество крошечных трубочек – капилляров, в которые и проникает вода. В результате бумага постепенно намокает и, как цветок, не торопясь раскрывает свои лепестки.

Монеты в стакане с водой

Если в стакан, наполненной водой, положить несколько монет, то совсем не обязательно, что вода перельется через край. Хочешь в этом убедиться?

Понадобиться: стакан, вода, много монет, соль.

Как проводить опыт. 1. Наполни стакан водой до краев, но вода не должна переливаться через край.

2.  Осторожно опускай в воду по одной  монетке.

3. Уровень воды поднимается над краями стакана, но вода не переливается.

4. Высыпи в стакан всю соль из солонки.  

Что произойдет.  Соль растворится, а вода по-прежнему не будет выливаться из стакана.

Почему.   Секрет – в силе поверхностного натяжения: молекулы воды на поверхности противостоят действию молекул, расположенных внутри воды. Вследствие чего на поверхности воды создается своего рода пленка, которая может растягиваться. Вот поэтому вода не выливается.

Металл, который не тонет.

Понадобиться: емкость с водой, промокательная бумага или салфетка, лезвие для бритвы, скрепка, иголка, вилка.

Как проводить опыт. 1. На вилку положи кусок промокательной бумаги, на него – скрепку.

2.  Медленно опускай вилку в воду.

3. Через некоторое время бумага пойдет ко дну, а скрепка останется плавать на поверхности.

4.  То же самое проделай с лезвием и иголкой. результат всегда будет тот же.

Что произойдет.   Металл тяжелее воды и должен бы пойди ко дну. Однако жидкость обладает поверхностным натяжением (о чем уже говорилось в предыдущем опыте) и именно благодаря ему предметы не тонут.

ВОЗДУХ

Воздух благодаря своему весу оказывает давление на все предметы на Земле. Такое давление называют атмосферным.

В замкнутом пространстве воздух тоже оказывает давление на стенки сосуда.

Движение воздуха также порождает (влечет за собой) изменение давления.

Скрепленные стаканы

В этом опыте тепло горящей свечи два стакана. понаблюдай, как это происходит.

Понадобиться: два одинаковых стакан, небольшая свеча, промокательная бумага, спички

Как проводить опыт. 1. В пустой стакан помести зажженную свечу.

2.  Накрой стакан влажной промокательной бумагой, а на нее поставь верх дном второй стакан.

Что произойдет.  Через несколько секунд огонь погаснет, а стаканы «приклеются».

Почему.  Пока огонь горит, кислород расходуется из обоих стаканов, так как промокательная бумага хорошо пропускает воздух. Из-за расширения теплого воздуха и сжатия холодного воздуха и сжатия холодного в стаканах образуется низкое давление. А так как снаружи давление воздуха остается высоким, то стаканы «склеиваются».  

Монета в воде

Как достать монету из тарелки с водой, не выливая воду и не замочив пальцы?

Понадобиться: тарелка, вода, стакан, монета, кусок бумаги, спичка.

Как проводить опыт. 1. В тарелку налей воды и положи монету.  

2.  В стакан положи бумагу, зажги ее. Переверни стакан, поставив его на тарелку рядом с монетой.

Что произойдет.   Вода поднимается в стакан, а сухая монета останется на тарелке.

Почему.  При сгорании углерод, содержащийся в бумаге, соединяется с кислородом, находящимся в воздухе, в результате чего образуется углекислый газ. Из-за расширения при горении и из-за сжатия при охлаждении давление газа внутри стакана уменьшается. В стакан приникает воздух, который и увлекает за собой воду.   

Неподвижная монета

Ты любишь делать что-то на спор? Могу побиться об заклад, что никто из твоих друзей не сможет выполнить следующее задание, которое на первый взгляд кажется совсем легким.

Понадобиться: доска, три булавки, монета.

Как проводить опыт. 1. В центр деревянной доски вставь три булавки, на их головки уложи монету.

2.  Попроси кого-нибудь из друзей сдуть монету с этой подставки.

3. Положи подбородок на доску прямо перед монетой и подуй на нее, выдвинув нижнюю губу вперед. Монета сдвинется.  

Почему. Поток воздуха обтекает узкий гладкий край монеты. Если на монету дуть обычным способом, поток воздуха с большой скоростью проходит под ней и уменьшает давление воздуха на монету снизу. В результате она только сильнее прикрепляется к булавкам. выдвинув вперед нижнюю губу, ты направляешь воздух только снизу, что и позволяет сдвинуть монету.

Шарик в бутылке

Вот еще один опыт, который подойдет для игры на спор: предложи своим друзьям загнать бумажный шарик в бутылку, подув на него.

Понадобиться: стеклянная бутылка, шарик из бумаги.

Как проводить опыт. 1. Пустую бутылку положи на стол или на другую поверхность.  

2.  В горлышко бутылку вложи маленький бумажный шарик. Предложи загнать в бутылку шарик, подув на него. Попроси кого-нибудь из друзей сдуть монету с этой подставки.

Что произойдет.   Вместо того, чтобы оказаться в бутылке, шарик вылетит из нее.

Почему.  Вследствие движения воздуха перед горлышком бутылки образуется пониженное давление, а в бутылке – повышенное. Шарик вылетает из бутылки из-за разницы давлений.  

Кто сильнее – ты или воздух?

Хотя мы воздух и не ощущаем, он постоянно оказывает на нас давление. Докажем, что это так.

Понадобиться: два вантуза.

Как проводить опыт. 1. Соедини два вантуза, предварительно надавив на каждый, чтобы выпустить воздух.

2.  А теперь попробуй их разъединить. Это совсем не просто!

Почему. Соединенные вантузы образуют шар, в котором почти нет воздуха, в результате чего давление внутри этого шара уменьшается. При таких условиях внешнего давления воздуха оказывается достаточно для того, чтобы прочно соединить вантузы друг с другом.  

Сплющенная банка

Как сплющить жестяную банку, не дотронувшись до нее?

Понадобиться: жестяная банка с крышкой, вода. Как проводить опыт. 1. Нагрей в банке небольшое количество воды.

2.  Осторожно сними банку с плиты и быстро закрой ее крышкой.

3. Поставь банку под кран и открой холодную воду.

Что произойдет.  С шумом и треском банка начнет сжиматься

Почему.  Водяной пар вытеснит воздух из банки. Под влиянием холодной воды пар в банке сконденсировался, в результате чего давление резко упало, и под влиянием внешнего давления банка легко сплющилась.

Воздух поднимает книги

Можно ли поднять книги всего лишь с помощью воздуха? Проверим.

Понадобиться: пакет из плотного полиэтилена, несколько книг.

Как проводить опыт. 1. Положи на стол пакет, а на него – несколько книг.

2.  Теперь надуй пакет – и книги будут подниматься.

Почему. Сжатый воздух обладает великий силой! Так, сжатый воздух в шинах грузовиков перемещает тонный груза, а тонкие шины велосипеда выдерживают вес человека.    

Аэродинамический парадокс

Под порывами ветра деревья накланяются в ту сторону, куда дует ветер. Но потоки воздуха могут двигать предметы и в направлении, противоположном ожидаемому. (Все, что противоречит ожидаемому, называется парадоксом).

Понадобиться:  два карандаша, тонкая бумага.

Как проводить опыт. 1.Возьми две широкие полоски бумаги и, согнув по краю, «надень» их на карандаши.  

2. С силой подуй между ними.

Что произойдет.  Вместо того, чтобы разлететься в разные стороны, полоски соединятся.

Почему. Поток воздуха между листочками бумаги быстрее, чем снаружи, а, по законам потоков, чем он быстрее, тем меньше давление, и наоборот. Так как внешнее давление сильнее, листки «прилепляются» друг к другу.

Дополнительно. Аэродинамический парадокс можно продемонстрировать еще и таким образом: сильным выдуванием попытаться выбросить шарик для настольного тенниса из воронки.

СВЕТ

Лучи света движутся с потрясающей скоростью. Достигая наших глаз, они передают нам информацию об окружающих предметах. Свойства световых лучей могут быть продемонстрированы в ходе многих экспериментов.

Видишь ли ты пламя свечи.

Докажем, что свет распространяется по прямой.

Понадобиться: два листа картона, свеча, карандаш, линейка, канцелярский нож.

Как проводить опыт. 1. Сделай одинаковые вертикальные прорези на листах картона и установи листы вертикально.

2.  Пламя свечи будет видно при условии, если обе прорези и свеча будут расположены на одной прямой.

Определи высоту дерева

Высоту дерева можно узнать, умножив длину его тени на высоту палки, а полученное произведение поделить на длину тени той же палки. Такие расчеты возможны благодаря прямолинейному распространению света.

ТЕАТР ТЕНЕЙ

Если на пути световых лучей поставить кисти рук, а затем придавать им различные положения, то на стене можно будет увидеть интересные фигуры. Это тени – следствие прямолинейного движения света.

Перевернутое изображение свечи

Прямолинейное движение света – причина появления перевернутого изображения. Проверим.

Понадобиться: консервная банка, калька, тонкая резинка, иголка, свеча.

Как проводить опыт. 1.Из консервной банки удали дно.  

2.  Закрой отверстие калькой и закрепи ее резинкой.

3. В центре оставшегося дна банки проделай отверстие диаметром 1-1,5мм.

4. Поверни банку отверстием к горящей свече и подвигай банку, пока на кальке не появится четкое изображение.

Спичка, загорающая сама по себе

Существует ли такая спичка, или речь идет о невидимке?

Понадобиться: два пустых спичечных коробка, две спички, небольшой кусок стекла, тонкая резинка.

Как проводить опыт. 1. Поставь стекло между двумя спичечными коробками. Закрепи конструкцию резинкой.

2.  В каждый коробок вставь по спичке головкой вверх.

 3. Зажги одну спичку – и ты увидишь, как благодаря стеклу вторая спичка зажжется сама.

Огонь в стакане с водой

Предмет и его изображение симметричны, если они отражаются в неискривленном зеркале.

Понадобиться: две одинаковые свечи, кусок стекла, стакан с водой.

Как проводить опыт. 1. По обе стороны стекла, на одинаковом расстоянии от него, поставь две свечи.  

2.  Не меняя удаленности от стекла, помести одну из свечей в стакан с водой, а другую зажги.

3. Посмотри через стекло – возникает ощущение, что свеча в стакане горит!

Спрятанная монета

Скрытая от глаз монета становится вдруг видна, хотя ни она сама, ни зритель, ни препятствие, их разделяющие, не меняют своего местоположения. Посмотри, как это происходит.

Понадобиться: стеклянная банка, монета, вода картон.

Как проводить опыт. 1. Из картона сделай «стенку».

2.  На дно банки положи монету.

3. Поставь банку за картон так, чтобы монета не была видна, и попроси кого-нибудь медленно наливать воду в банку.

Что произойдет. Пока помощник наливает воду в банку, ты будешь видеть монету, хотя она не поменяла своего положения.

Почему.  Монета становится видимой благодаря преломлению световых лучей. 

Очки из большого и указательного пальцев

Это опыт не требуют никаких приспособлений, но провести его могут только те, кто страдает близорукостью

Как проводить опыт. 1. Сложи указательный и большой пальцы так, чтобы получилось кольцо.  

2.  Посмотри сквозь отверстие -  удаленные предметы ты увидишь более четко.

Почему.  Воздух в отверстии выступает в качестве линзы, устраняя недостаток зрения.

Сферическое зеркало и собирающая линза

Когда световые лучи, отраженные от какого-либо предмета, падают на зеркало или проходят сквозь линзу, они создают изображения. Какими же они будут?

Понадобиться: стеклянный  шарообразный сосуд (графин), свеча.

Как проводить опыт. 1. Наполни графин водой и поставь его между горящей свечой и стеной

2.  Перемещай графин, пока не получишь четкого изображения

Что произойдет.  На поверхности графина появится уменьшенное изображение свечи, а на стене оно будет увеличенным и перевернутым.  

Почему.  Внешняя часть сосуда служит сферическим зеркалом, на котором видно уменьшенное изображение свечи. Вода внутри графина выступает в роли собирающей линзы, которая и дает перевернутое увеличенное изображение на стене.

Прилежный кузнец

Каким образом изображение на экране движется, если кинопленка – это ряд неподвижных картинок? Наш опыт покажет, как происходит это превращение.

Понадобиться: два листа бумаги, карандаш.

Как проводить опыт. 1. На каждом листе бумаги нарисуй кузнеца с наковальней.

2.  У рисунков должно быть только одно различие – рука, держащая молоток, на одном рисунке должна быть поднята, а на другом – опущена на наковальню.

        3. Положи рисунки друг на друга и прикрепи карандаш к их левому полю.

 Что произойдет.  Если быстро вращать карандаш вокруг своей оси, создается впечатление, что кузнец опускает молоток на наковальню.  

Почему.  «Медлительность» зрения является особенностью человека: изображение предмета остается на какое-то время в мозгу после того, как предмет исчезает. Когда мы видим рисунок с поднятой рукой, в нашей голове все еще находится изображение кузнеца с опущенной рукой. Эти два изображения накладываются одно на другое, и создается ощущение движения.  

ЗВУК

Звук распространяется через газа, жидкости и твердые тела. Доказательством последнему утверждению может служить «детский телефон» - игрушка, сделанная из двух пластиковых стаканов, связанных веревкой. когда один человек говорит в один стаканчик, другой человек может услышать его речь, прислонив второй стаканчик к уху.

  Звук отражается от любой поверхности. Хочешь в этом убедиться?

Как распространяется и отражается звук

Понадобиться: резиновый или пластиковый шланг, две тарелки, часы, две воронки.

Как проводить опыт. 1. На одну тарелку положи тикающие часы, а другую поднеси к уху. Ты отчетливо услышишь тиканье часов.

2.  К обоим концам шланга прикрепи воронки и послушай тиканье часов, а затем – стук собственного сердца.

Высота тона

Высота тона струны зависит от ее толщины, длины и натяжения. Понаблюдай, как две последние характеристики влияют на высоту тона.

Понадобиться: стальная струна, два ведра, вода, два деревянных бруска.  

Как проводить опыт. 1. Привязав к концам струны по ведру с водой, перекинь ее через деревянные бруски.

2.  Изменяй количество воды в ведрах и расстояние между брусками.

 Что произойдет.  При каждом изменении высота тона будет меняться.

Игра на струнах

Понадобиться: кусок толстой фанеры, молоток, гвозди, шесть эластичных лент (резинок) одинаковой длины и толщины.

Как проводить опыт. 1. Вбей гвозди в кусок фанеры.

2.  На каждую пару гвоздей натяни эластичную ленту

        3. Прикасайся к «струнам» пальцами – получишь звуки разной высоты.  

Почему.  Колебания натянутой резиновой ленты распространяются на окружающий ее воздух, из-за чего он также начинает колебаться. Наглядно это можно увидеть на следующем опыте: положи на стол несколько зерен риса и извлекай звуки вблизи них. Зерна начнут двигаться.  

Звуковые фигуры

С помощью этого опыта ты можешь придумать звуку конкретные очертания.

Понадобиться: консервная банка, калька, горсть песка, воронка, резинка дудочка.

Как проводить опыт. 1. Сбоку в консервной банке сделай отверстие.

2.  Вместо крышки накрой банку калькой, закрепи ее резинкой.

3. На кальку насыпь немного песка.

4. В боковое отверстие вставь воронку.

5. Сыграй перед воронкой какую-нибудь мелодию на дудочке.

 Что произойдет.  Песок начнет двигаться по бумаге, образуя правильные фигуры.  

Почему. Колебания воздуха в консервной банке, вызванные игрой на дудочке, переносятся и на кальку. Но колебания на разных участках бумаги неодинаково, поэтому с некоторых песок «убегает», а на некоторых – остается.  Таким образом и получаются разные фигуры.

Дополнительно.  1. Повтори опыт, играя на другом инструменте. Ты получишь другие фигуры.

2. Прикрепи к стержню металлическую или стеклянную плитку, придав ей горизонтальное положение. Насыпь на нее песка. Начни водить по краю плитки смычком для скрипки. И здесь звук себя покажет превосходным художником.

Звуковые картины.

Чтобы увидеть изображение собственного голоса, проведи этот опыт.

Понадобиться: воздушный шарик, ножницы, короткий картонный цилиндр, резинка, фольга, карманный фонарик, клей.

Как проводить опыт. 1. У воздушного шарика отрежь горлышко. Оставшуюся часть шарика натяни на один из концов трубки. Закрепи его резинкой.

2.  На полученную поверхность приклей небольшой кусочек фольги.

3. Включи фонарик и направь его на фольгу под таким углом, чтобы можно было увидеть светлую точку, отраженную на стене или на картоне.

4. Произноси слова в открытый конец цилиндра высоким или низким голосом, то громче, то тише.

Что произойдет.  На светлом пятне появятся прямые и волнистые линии.  

Почему. Колебания твоего голоса создают колебания воздуха в цилиндре, из-за чего начинает дрожать натянутая поверхность шарика. По той же причине начинает «плясать» отраженный от фольги свет, вот поэтому ты видишь прямые и волнистые линии на светлом пятне.

Музыкальная шкатулка

Этот эксперимент покажет, как можно создавать необычные звуковые эффекты.

Понадобиться: полый цилиндр из картона или жести, калька, веревка, деревянная палочка, клей.

Как проводить опыт. 1. На одном из концов веревки завяжи узел, вставь его в отверстие в кальке. закрепи кальку на цилиндре так, чтобы длинный конец веревки остался снаружи.  

2.  С другой стороны цилиндра тоже приклей кальку.

3. Привяжи веревку к деревянной палке.

4. Держа палку в одной руке, другой поворачивай цилиндр так, чтобы веревка осталась натянутой. Ты услышишь шум. Если же, держа барабанчик, будешь прикасаться к веревке, как к струне, то сможешь сымитировать кваканье лягушки, грохот грозы, скрипение и т.д.   Почему.  Вследствие трения привязанный конец веревки начинает колебаться. Колебание переносится на воздух в цилиндре, который играет роль резонатора, и таким образом появляется звук.  

Хлопушка

Сделай еще один инструмент, производящий необычный звуковой эффект.

Понадобиться: ножницы, линейка, скотч, лист бумаги размером 12*12 см, лист картона размером 20*20 см.

Как проводить опыт. 1. На двух сторонах листах бумаги начерти линии, отступив на 1,5 см от края.  

2.  Разрежь бумагу по диагонали так, чтобы обе линии оказались на одной половинке.

3. Чистый треугольник отложи.

4. Положи картон на треугольник строго по линиям разметки.

5. Согни бумагу по линиям и, обогнув картон, приклей ее скотчем.

6. Переверни картон и согни его пополам по диагонали так, чтобы бумага оказалась внутри.

7. Возьми хлопушку за сгиб, бумажные края при этом должны быть сверху.

8. Быстро и резко опусти хлопушку вниз. Бумага, отделяясь от картона, будет издавать резкий звук, похожий на выстрел.

Флейта Пана

        Флейта пана представляет собой ряд трубочек разной длины, каждая из которых издает один звук. Свое название эта флейта получила от имени древнегреческого бога Пана – покровителя пастухов и охотников. легенда гласит, что музыка его флейты обладала волшебной силой управлять животными.  

Понадобиться: тонкая полоска гофрированного картона (от коробки), восемь соломинок, ножницы.

Как проводить опыт. 1. В каждый изгиб картона вставь по соломинке.

2.  Срежь соломинки так, чтобы каждая последующая была короче предыдущей, и при этом с одной стороны картона получилась бы прямая линия, а с другой – скошенная.

Что произойдет. Дуя поверх каждой трубочки, ты получишь звуки восьми разных тонов.

Почему. Когда ты дуешь в соломинку, воздух в ней колеблется, производя звук. Короткие соломинки содержат внутри меньше воздуха, поэтому в них он колеблется быстрее и создает более высокие тоны. В длинных трубочках воздуха больше, он колеблется медленнее, поэтому тоны получаются низкими.

Возможно, у тебя появится вопрос: если одна трубочка создает один тон, то как удается обычной дудочке создавать множество тонов? У обычной дудочки много отверстий. Когда музыкант закрывает все отверстия пальцами, он играет на одной трубочке, когда открывает одно или больше отверстий, то уменьшает длину трубочки. Таким образом он может извлечь много разных тонов.

Дополнительно. Нижние концы трубочек залепи пластилином и проведи опыт еще раз.

Поющие бутылки.

Если взять две бутылки и в одну из них подуть, то зазвучит ли вторая бутылка?

Понадобиться: две одинаковые стеклянные бутылки.  

Как проводить опыт. 1.Одну бутылку поднеси к своему уху.  

2.  Предложи другу встать от тебя на расстоянии одного метра и подуть в свою бутылку.

Что произойдет.  Из своей бутылки ты услышишь тот же звук, который извлекает твой друг из своего «инструмента».

Почему. Колебания воздуха в одной бутылке приводят к колебаниям воздуха в другой, что и вызывает появление звука такого же тона, но меньшей интенсивности (не такого громкого). Это явление называется резонансом.

Дополнительно. Перенос колебаний воздуха можно наблюдать, если дуть поверх двух горлышек бутылок одинаковой высоты и находящихся по отношению к тебе на одной линии.

Колокольный звон.

Произведи звук, напоминающий колокольный звон. Правда, кроме тебя его никто не услышит.

Понадобиться: веревка длиной 1м, вилка, кастрюля.

Как проводить опыт. 1.К середине веревки привяжи вилку зубьями кверху.

2.  Концы веревки несколько раз оберни вокруг указательных пальцев, затем этими же пальцами заткни уши.

3. Подойди к кастрюле и ударь по ней вилкой, а потом быстро отойди.

Что произойдет.  Ты услышишь звук, похожий на колокольный звон.  

Почему. При ударе о твердый предмет в металлической вилке возникают колебания. Они переносятся по веревке и пальцам прямо на барабанные перепонки твоих ушей.

ПОНАБЛЮДАЕМ

ЗА ИЗМЕНЕНИЯМИ.

Некоторые вещества могут менять свою форму и оставаться в этом состоянии надолго. Такие вещества мы называем пластичными. Примером такого вещества может служить, например, влажная глина. Этому материалу можно придать форму, и он сохранит ее на долгое время.

Пластичное молоко

Этот опыт поможет тебе сделать пластичным… молоко.

Понадобиться: кастрюля, молоко, уксус.

Как проводить опыт. 1.Налей молоко в кастрюлю и поставь ее на плиту.

2.  Когда молоко начнет закипать, медленно влей в него немного уксуса

3. Перемешай. Через несколько секунд смесь станет похожа на резину.

4. Дай смеси остыть, затем промой ее в холодной воде и внимательно рассмотри, что получилось.

Что произойдет.  Уксус относится к химическим веществам, называемым кислотами. Когда ты добавил уксус в горячее молоко, началась химическая реакция, которая задала молекулам молока новый порядок. Вместо того, чтобы быть подвижными, они оказались прочно скрепленными друг с другом, поэтому вещество стало пластичным.

Домашний сталактит

В природе дожди медленно разрушают скалы. иногда вода проникает в подземные пещеры и, капая с потолка, вода оставляет твердый осадок. Со временем из этого осадка формируется сталактит – твердая «сосулька», свисающая с потока пещеры. Попробуй сделать в домашних условиях маленький сталактит, который будет похож на настоящий.

Понадобиться: две небольшие банки, стеклянный сосуд, две скрепки, шерстяная нить, блюдце, английская (горькая) соль.

Как проводить опыт. 1.Раствори пару ложек соли в горячей воде.

2.  Наполни обе банки полученным раствором.

3. К обоим концам шерстяной нитки привяжи по скрепке.

4. Обе скрепки помести в банки с раствором так, чтобы нить натянулась между банками.

5. Поставь между банками блюдце. Установи конструкцию в теплое место.

Что произойдет.  За несколько дней на участке нитки, расположенном над блюдцем, вырастет сталактит.

Почему. Раствор распространяется по всей длине нити, и некоторое его количество капает на блюдце. падая, вода испаряется, оставляя за собой соляной столб.

Насколько твердым может быть яйцо

Известно, что разбить яйцо не составляет никакого труда, потому что скорлупа у него очень хрупкая. Однако яйцо может быть достаточно твердым: когда курица несет яйцо, они, падая на землю, не разбиваются. природа придала яйцу такую форму, что оно и твердое, и хрупкое одновременно.

Понадобиться: большой поднос, яйцо, глина, много монет, полиэтиленовый пакет, несколько книг.

Как проводить опыт. 1. Посередине одной из сторон подноса установи яйцо и снизу облепи его глиной так, чтобы оно стояло вертикально.

2.  По краям с противоположной стороны подноса установи по столбику монет то же высоты, что и яйцо. Таким образом яйцо и монетки образуют треугольник.

3. Одну из книг положи в пакет. Поставь ее на яйцо и монеты, как на подставку.

4. Затем осторожно добавляй по одной книге. Столько книг выдержит яйцо, пока не лопнет?

Почему. У яйца со всех сторон поверхность выпуклая, изогнутая, что и позволяет ему выдерживать большие нагрузки. Яйцо легче разбить сбоку, потому что в этом месте изгиб более плавный.

   Дополнительно.  Повтори эксперимент, но на этот раз сравни твердость яйца с твердостью других предметов разной формы.

Лента Мёбиуса

Понадобиться: бумага, ножницы, клей.

Как проводить опыт. 1.Разрежь лист бумаги на три полоски.

2.  Первую полоску склей так, чтобы получилось ровное кольцо.

3. То же самое проделай со второй полоской, но поверни ленту один раз

4. Склеивая третью полоску, поверни ее два раза.

5. Разрежь каждую полоску вдоль по середине.

Что произойдет.  Из первого кольца получится два таких же, но более узких, из второго – одно большое, а из третьего – два связанных!  .

Почему. Этот опыт можно назвать математическим фокусом. Вторая и третья ленты называются лентами Мёбиуса, по имени их изобретателя.

Дополнительно. По всей длине второго и третьего кольца нарисуй карандашом линию. Ты увидишь, что линия будет продолжаться и с обратной стороны ленты.

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

Еще древние греки заметили, что если потереть янтарь (окаменевшая древесная смола), то он начинает притягивать к себе легкие предметы вроде перьев.

При помощи трения янтарь становится наэлектризованным. Само слово «электричество» происходит от «электрон», что по- гречески означает «янтарь».

Электроскоп

Ученые используют этот прибор, чтобы проверить – наэлектризован некий предмет или нет. Несложный электроскоп ты можешь сделать и своими руками.

Понадобиться: стеклянная банка, картон, ножницы, алюминиевая фольга, скотч, пластмассовая расческа, чистая сухая ткань.  

Как проводить опыт. 1.Из картона вырежи круг такого диаметра, чтобы он закрывал горлышко банки. В центре круга сделай два параллельных надреза длиной 1-1,5 см.  

2.  Из фольги вырежи две полоски шириной 1см и длиной 5см.

3. В каждое из отверстий продень ленты, сверху закрепи их концы скотчем, не закрывая отверстий.

4. Наэлектризуй пластмассовую расческу, потерев ее сухой тканью.

5. Прикоснувшись расческой к фольге, посмотри, наэлектризовалась ли она. Если да, то полоски фольги будут удаляться друг от друга.

Почему. При трении о ткань расческа получает отрицательней электрический заряд, который не проходит через пластмассу (как и янтарь). Когда ты дотрагиваешься расческой до фольги, электроны переходят на металл. Получив одинаковый заряд, полоски отталкиваются друг от друга.

«Нерешительное» колечко

Изменение заряда тел приводит к изменениям в их взаимном влиянии. Проверим это опытным путем.

Понадобиться: пластмассовая подставка, алюминиевая фольга, наэлектризованная палочка из пластмассы, нитка.

Как проводить опыт. 1.Вырежи из фольги полоску.

2.  Склей полоску в виде кольца и подвесь его на подставку так, чтобы оно могло раскачиваться.

3. Поднеси наэлектризованный предмет к кольцу.

Что произойдет.  На секунду палочка притянет кольцо к себе, а затем оттолкнет его.

Почему. Часть заряда с палочки переносится на кольцо. Когда их заряды становятся одинаковыми, предметы отталкиваются друг от друга. Если поднести к свободно висящему кольцу наэлектризованную палочка, оно будет совершать колебания.

Дополнительно. Если ты наэлектризуешь шарик о свои волосы и поднесешь его к другому шарику, то шарики сначала притянутся, а потом оттолкнутся.  

Как получить электрическую искру

1. Ты можешь увидеть электрическую искру, погладив кошку по спине. Если у тебя нет кошки, сними шерстяной свитер в темноте – ты услышишь треск и увидишь искры. Потом быстро дотронься до водопроводного крана или батареи – почувствуешь небольшой удар током.

2. Если взять в руки флюоресцентную трубку и потереть ее тканью, трубка засветится в темноте.

3.  Искру можно получить также, потерев грампластинку мехом. Поставь на нее металлическую пластинку, придерживая ее, например, деревянной прищепкой. Если к другой стороне металлической пластинки поднести палец, то увидишь искры – большие и поменьше.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

        Электрический ток – это направленное движение заряженных частиц через проводник. Источниками тока являются батарейки, аккумуляторы, генераторы и т.д. С помощью электрического тока заряжают магниты, вырабатываются тепло, приводят в рабочее состояние различные механизмы и приборы, добывают металл из руды и многое другое.

Следующие опыты помогут тебе самостоятельно создавать источники тока.

Самодельная батарейка

Понадобиться: использованная батарейка, наждачная бумага, проволока без изоляции, лимон.

Как проводить опыт. 1.Из батарейки извлеки угольную палочку и цинк.

2.  Промой кусок цинка, почисти его наждачной бумагой, затем обвяжи его проволокой.

3. На лимоне сделай два надреза. В один цинковую пластинку, а в другой – угольную палочку.

4. Конец палочки и проволоки положи себе на язык.  

Что произойдет.  Ты ощутишь покалывание на языке.

Почему. Лимон, цинк и уголь создают слабый источник электричества.

«Жалящие» монетки

Понадобиться: серебряная и медная монеты.

Как проводить опыт. 1. Тщательно почисти обе монеты.

2.  Положи их на язык так, чтобы они соприкасались друг с другом.

Что произойдет.  Ты почувствуешь соленый привкус и покалывание, как при соприкосновении с новой батарейкой.

Почему. Ты чувствуешь покалывание на языке из-за образования слабого тока.

Перепуганный червяк

Если ты не боишься дождевых червей – этот опыт для тебя.

Понадобиться: червяк, медная и цинковая пластинки, наждачная бумага.

Как проводить опыт. 1. Почисти пластинки наждачной бумагой и смочи их водой.

2.  Уложи пластинки одна на другую, а сверху положи живого дождевого червяка.  

Что произойдет.  При каждой попытке сползти с одной пластинки на другую червяк будет пятится назад.

Почему. В тот момент, когда червяк соприкасается одновременно с двумя металлами, по его телу проходит слабый ток.

Вольтов столб

Итальянский физик Александро Вольта создал первую «электрическую батарею», так называемый Вольтов столб. Посмотри, как она работает.

Понадобиться: алюминиевая фольга, бумажные салфетки, серебряные монеты, соленая вода, деревянная рамка.  

Как проводить опыт. 1. Из досок сделай каркас по размеру твоих серебряных монет.  

2. Из фольги и салфеток вырежи кружки  такого же размера, что и монеты.  

3. Кружки из салфеток смочи в заранее приготовленном растворе соли и выложи их на тарелку, чтобы вода немного стекла.

4. Чередуя, уложи в каркас заготовки в следующем порядке: серебряная монета, кружок из салфетки, затем из фольги…

5. Уложив таким образом 20 монет, смочи два пальца в соленой воде. Одним дотронуться до нижней части конструкции, а другим – до верхней. Почувствуешь удар тока!

Внимание! Стороны деревянного каркаса смажь парафином, чтобы не было короткого замыкания. Если нет серебряных монет и алюминиевой фольги - используй пластинки из цинка и меди.

МАГНИТЫ

Стальные предметы, обладающие способностью притягивать к себе другие предметы из железа, называются постоянными магнитами. Из изготавливают в виде брусочков, подков или магнитных игл.

У каждого магнита есть два полюса: южный (часто его окрашивают в красный цвет) и северный (его цвет – синий). Одноименные полюса двух магнитов отталкиваются, а разноименные – притягиваются.

Компас из спицы для вязания

Стороны света можно определить и по положению солнца, но тебе мы предлагаем более точный метод.

Понадобиться: тонкая бумага, карандаш, нитка, спица для вязания, несколько книг.

Как проводить опыт. 1. Собери бумагу с одного края, связав ее ниткой. К этой же нитке привяжи карандаш.

2.  Намагнить спицу, проведя по ней несколько раз северным полюсом магнита.

3. Продень спицу сквозь бумагу.

4. Положи под спицу лист бумаги. Спица будет указывать на север. После этого легко определить и остальные стороны света. Можешь отметить их на листе бумаги.

Дополнительно. В качестве компаса можно использовать и магнитный брус, если с помощью нитки подвесить его на спинку стула.

Компас в тарелке.

Используй столовую тарелку необычным способом – сделай из нее компас.

Понадобиться: деревянная пробка, тарелка, намагниченная иголка, лист бумаги.

Как проводить опыт. 1. В тарелку налей воду, положи пробку.

2.  На пробку положи намагниченную иглу. Ее острие будет указывать на север.

3. На листе бумаги, подложенном под тарелку, отметь стороны света.

Подпрыгивающая юла

Сделай юлу, которая может крутиться, одновременно подпрыгивая.

Как проводить опыт. 1. Используя деревянный круг и гвоздь, сделай юлу.

2.  Заставь юлу крутиться и поднеси к ней магнит.

Что произойдет.  Юла начнет подпрыгивать.