Исследовательская работа «А бывают ли квадратные пузыри и треугольные дождинки?»
проект (подготовительная группа)

Исследовательская работа «А бывают ли квадратные пузыри и треугольные дождинки?»

Здравствуйте! Тема моего исследования называется «А бывают ли квадратные пузыри и треугольные дождинки?»

          Я очень люблю мыльные пузыри, когда красивые разноцветные шарики плывут в воздухе это очень красивая картина. Я заметил, что мыльные пузыри и капли дождя бывают большие и маленькие, но они всегда круглые.

Гипотеза: Предположим, что используя проволочные каркасы разных геометрических форм, можно выдуть мыльные пузыри некруглой формы и используя оборудование сделать капли треугольной формы.

Проблема: Почему мыльные пузыри и капли дождя  круглые?

Цель: Выявить свойства и форму пузырей жидкости.

Объект изучения: Мыльный пузырь и капельки воды.

Предмет изучения: Форма мыльных пузырей и капелек воды.

Я поставил перед собой следующие задачи исследования: 

- Познакомиться с понятием «мыльный пузырь».

- Изучить литературные источники.

- Провести исследование жидкостей для надувания мыльных пузырей, получаемых из разных составов.

- Провести исследование свойств и  форм  выдувания мыльного пузыря.

Методы исследования:

 - изучение литературы, информации в интернете по теме исследования.

 - опрос детей в группе.

 - опыты.

                           Почему мыльный пузырь и капли дождя круглые?

        В сети интернет мы узнали историю появления мыльных пузырей. Она  связана с человеком по имени Пампатус, который из-за своего страха сам того не подозревая придумал  способ выдувания мыльных пузырей.

        Все мы восхищаемся пузырями, особенно мыльными — их идеально круглой формой и переливающейся разными красками поверхностью. Бойз назвал мыльные пузыри великолепным экспериментальным объектом и указал, что силы, которые придают форму пузырю, присутствуют во всех жидкостях. Так все же, почему мыльный пузырь круглый и какая форма у капельки дождя? Причина этому – силы поверхностного натяжения жидкости. Силы поверхностного натяжения стремятся придать мыльному пузырю максимально компактную форму. Самая компактная форма в природе – это шар (а не куб, например). При шарообразной форме воздух внутри пузыря равномерно давит на все участки  его внутренней стенке (по крайней мере, до тех пор, пока пузырь не лопнет). Представим себе, что мы наполняем водой воздушный шарик. Чем больше воды мы в него наливаем, тем сильнее растягивается резиновая оболочка шарика. В конце концов, она перестанет растягиваться и лопнет. Теперь представим себе каплю воды. Вода собирается на кончике пипетки в виде растущей капли. Капля становится все больше и больше. Наконец она достигает определенного критического размера и отрывается от кончика пипетки.

         В детском саду и с мамой я прочитал разные книги, особенно мне понравилась книги    Чарльза Бойса  «Мыльные пузыри. Их цвет и силы, придающие им форму»,   Е.Благининой «Мыльный пузыри»,  С. Маршака   «Мыльные пузыри», Р.Сефа  «Мыльный пузырь», сказки «Капитошка. Путешествие воды»,  «Круговорот воды в природе». В энциклопедии я прочитал о том, что Мыльный пузырь – это тонкая плѐнка мыльной воды, которая формирует сферу с переливчатой поверхностью.  

Опрос детей в группе.

        Я спросил детей в группе и получил такие ответы: мыльные пузыри нравиться пускать всем, они поднимают настроение, для выдувания пузырей используют покупные растворы, некоторые делают раствор сами, используя шампунь, моющее средство, порошок. При выдувании мыльных пузырей у ребят получались  круглые пузыри, квадратных, овальных, цилиндрических не получалось ни у кого. На вопрос, какой формы капли дождя, дети отвечали неуверенно, сомневались, но отвечали, что круглые.

        Опыты  с мыльными пузырями

Для исследования свойств и формы мыльных пузырей я провел следующие  опыты.

Опыт№1. Возьмем  каркас в форме треугольника обмакнем его в мыльном растворе и попробуем  слегка подуть на мыльный пузырь и оставим в покое, смотрим что получилось. Второе действие льем воду струйкой на пленку.

Вывод: если подуть на мыльную плёнку, то она вытягивается и возвращается в исходное положение. Значит, мыльные плёнки обладают эластичностью. Если сквозь мыльную плёнку лить воду, то вода проходит сквозь неё, а плёнка останется целой. Это говорит о том, что мыльная плёнка обладает поверхностным натяжением, поэтому даже струя воды не разрушает её.

Опыт №2. Для проведения опыта «Мыльные пузыри разной формы» нужно сделать разные специальные рамки, такие, как: «Ромб»,  «Треугольник», «Квадрат», «Овал», «Звездочка». Используя различные рамки, я смог выдуть мыльные пузыри только  круглой формы.

Вывод: силы поверхностного натяжения стремятся придать мыльному пузырю форму шара. Получить мыльный пузырь некруглой формы не удалось.

Опыт №3. Возьмем разные трубочки разных диаметров  для пускания мыльных пузырей и попробуем их выдуть. 

Вывод:  на размер пузыря влияет диаметр трубочки. Чем больше диаметр, тем крупнее получается пузырь.

Опыт № 4.  Меняются ли свойства мыльного пузыря на морозе?

Охладил мыльный раствор в холодильнике, выдул шарик и осторожно опустил его на руку одетую в варежку. Приподнимая руку, заставил шарик подниматься и опускаться. В результате мыльный пузырь не меняя формы, и не лопаясь, мягко опускался на руку и даже подпрыгивал. Потом я попробовал выдуть шарики на ковёр. Произошло то же самое.

Вывод: поверхность пузыря из мыла и воды достаточно упруга. Пузырь опирается на ворсинки шарфа и как бы парит в воздухе. Таким образом, наша гипотеза о том, что используя проволочные каркасы разных геометрических форм, можно приготовить мыльные пузыри некруглой формы не подтвердилась.

Опыт № 5

Плотно сжать сухой комочек ваты. Затем опустить его в блюдце с водой. Комочек ваты будет разворачиваться, и набухать от воды. Осторожно приподнять вату пинцетом за верхнюю часть над блюдцем. Если воды достаточно, то капли начнут падать в блюдце.  Воды набралось очень много, наше облачко превратилось в тучку, капельки не могут удержаться в ней и начинают падать. То же самое происходит в природе. Идёт дождь.

Вывод: Капельки дождя круглые.

Опыт № 6

Форма дождевых капель при приземлении.

Наполнил  пипетку чистой водой. Держал пипетку на высоте примерно 30 см над бумагой, впечатление такое, что вода стекает в маленький эластичный мешочек, наподобие воздушного шарика и капнул одну каплю воды. Обвел край капли фломастером. Повторил действия.  

Вывод: все капли разной формы.

     Заключение

В результате исследования   удалось познакомиться с историй происхождения мыльного пузыря, узнать, что такое поверхностное натяжение,  почему пузырь имеет форму шара и почему капли дождя круглые. Выдувая мыльные пузыри, поднимается настроение, забываются все проблемы,  действительно хорошо разрабатываются легкие. Все это благотворительно влияет на здоровье.

Может и ВЫ,  найдете в жизни мыльного пузыря что-то интересное!?

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!