Статья " Использование опытов Перельмана на уроках физики"
статья по физике (6 класс)

Физика – это не только научные книги и сложные законы, не только огромные лаборатории. Физика – это еще интересные эксперименты и занимательные опыты.

Физика – это фокусы, показанные в кругу друзей, это смешные истории и забавные игрушки-самоделки.

Самое главное, для физических опытов можно использовать любой подручный материал.

Физические опыты можно делать с шарами, стаканами, шприцами, карандашами, соломинками, монетами, иголками, жидкостями и т.д. 

 Расскажу о трёх физических опытах, которые носят познавательный характер и будут интересны, на мой взгляд, как взрослым, так и детям.

Яйцо в стакане

Все мы с вами были в цирке и помним фокус, который проделывает часто клоун: сдёргивает скатерть с накрытого стола, при этом столовая посуда невредимо остаётся на месте. Здесь нет ни чуда, ни обмана — это дело ловкости рук, которая достигается продолжительными упражнениями.

Я. Перельман предлагает юным физикам проделать вот какой опыт: приготовьте на столе стакан, заполненный наполовину водой, почтовую карточку (в современных условиях можно взять железнодорожный билет, плотный лист бумаги или картон), широкое кольцо и яйцо, сваренное вкрутую.

Расположите так как, как на рисунке: на стол поставить стакан, накрыть листом, далее кольцо, на которое опирается яйцо. Можно ли выдернуть лист, чтобы яйцо не покатилось на стол?

Трудно?! Автор предлагает это сделать одним удачным щелчком по краю карточки. Карточка вышибается, а яйцо с кольцом оказываются в стакане с водой. Вода смягчает удар и сохраняет скорлупу в целости и сохранности.

В чём секрет? Вследствие кратковременного удара яйцо не успевает получить от листа бумаги сколько-нибудь заметной скорости, оставшись без опоры, яйцо падает отвесно в стакан.

Если вы достигнете надлежащей ловкости в этом опыте, вы можете попробовать его с сырым яйцом.

Как подводная лодка

Продолжим опыты с помощью яиц.

Оказывается, чтобы убедиться в том, свежее ли яйцо, опытные хозяйки опускают его в воду: если яйцо тонет — оно свежее, если всплывает — непригодно для еды (я, видимо, не особо опытная хозяйка, не проверяла яйцо так никогда, но приму к сведению).

Физик же из этого наблюдения делает вывод, что свежее яйцо весит больше, чем такой же объём чистой воды. Но если приготовить такой раствор соли в воде, что яйцо будет легче вытесняемого им рассола и тогда по закону Архимеда яйцо будет в такой воде всплывать.

А автор предлагает проделать такой опыт: заставить яйцо ни всплывать, ни тонуть, а «висеть» внутри жидкости (с позиции физики состояние «взвешенности»).

Раствор соли в воде для этого опыта должен быть такой, что яйцо в нём вытесняло ровно столько рассола, сколько оно само весит. Его можно приготовить путём проб: подливать воды в солёный раствор, если яйцо всплывает, или прибавляя крепкий раствор соли, если оно тонет. Итак, удачи — вы должны добиться того, чтобы яйцо висело, как показано на картинке.

Оказывается, в подобном состоянии находится подводная лодка. Она может держаться ниже уровня воды, не падая на дно, только тогда, когда весит ровно столько, сколько вытесняет воды.

Плавучая игла

Можно ли заставить стальную иголку плавать на поверхности воды? Попробуем?

Возьмите не очень толстую швейную иглу, обмажьте её маслом и положите аккуратно на поверхность воды в стакане. И вы увидите — игла не пойдёт ко дну, она будет держаться на поверхности.

Почему же игла не утонула, ведь сталь тяжелее воды? Чтобы понять причину, если вы внимательно посмотрите на поверхность воды возле плавающей иглы, вы увидите, что близ неё вода образует вогнутость, небольшую долину, на дне которой и лежит игла.

Изгибается водная поверхность возле иголки потому, что она покрытая маслом, не смачивается водой.

Кстати, вы наверно заметили, что когда у вас руки жирные, то вода, налитая на них, оставляет кожу сухой.

А помните фразеологизм «как с гуся вода»? Так говорят о человеке, который легко выходит из затруднительных ситуаций безо всяких потерь. Оно как раз пошло от такой особенности водоплавающих птиц: их перья смазаны жиром, выделяемым особой железой, и поэтому вода к ним не пристаёт.

Теперь, если вы увидите водомерку, шагающую по воде, как по суше, вы тоже догадаетесь, что лапки насекомого покрыты жиром.

Такие опыты вы можете проделать сами, если вы — ребёнок, или с детьми, если вы — родитель (или бабушка, дедушка), и может ваш ребёнок заинтересуется физикой! Я знаю, что среди наших читателей много любителей физики, жду ваших комментариев и дополнений по поводу этих опытов.