Физические опыты с водой: Опыты и эксперименты по физике на тему: Занимательные опыты с водой в домашних условиях

Вода

       Человек каждый день пользуется водой – она нужна ему постоянно, чтобы его организм был здоровым, способным к любой деятельности. Известно, что человеческий организм не может существовать без воды – тело младенца в возрасте от рождения до года состоит на 85% из воды, при достижении 18 лет её содержание уменьшается до 65-70%, а в престарелом возрасте содержание воды может доходить до 25%.

        Вода в том или ином виде находится всюду. Громадными массами снега и льда она покрывает полярные страны и вершины высоких гор. Обращаясь в мельчайшие капельки, вода образует облака, из которых выпадают дожди. Замёрзшие капельки воды падают в виде снега.

       Вода необходима для хозяйственной деятельности людей: она используется для приготовления пищи, стирки белья, уборки жилья, других гигиенических процедур. Вода необходима и для организации различных производств – бумаги и книг, тканей и текстиля, для обогащения руды.

        Как и любое другое вещество, вода состоит из мельчайших частиц – молекул. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Молекулы воды находятся в постоянном беспорядочном движении.

         Вода – это самое распространённое вещество на нашей планете. На первый взгляд, её свойства известны всем. Вода в природе существует в трёх агрегатных состояниях: твёрдом (лёд), жидком (вода), газообразном (пар).

         Вода в газообразном состоянии обладает такими же свойствами, что и любой газ, — не имеет постоянного объёма и формы. Пар приобретает форму и объём того сосуда, который он занимает. Объясняется это тем, что молекулы воды находятся в непрерывном хаотическом движении. Расстояние между ними достаточно большое – частицы находятся в разряжённом состоянии.

         Вода в жидком состоянии обладает свойствами любой жидкости – имеет постоянный объём и непостоянную форму. Один литр воды в шарообразном аквариуме при переливании её в кубический аквариум будет иметь объём 1 литр. Объясняется это тем, что молекулы воды находятся в хаотическом движении. Расстояние между ними меньше, чем в газообразном состоянии.

         Вода в твёрдом состоянии обладает свойствами твёрдых тел – имеет постоянный объём и постоянную форму, приобретённую при застывании. Объясняется это тем, что молекулы воды при охлаждении движутся не так интенсивно, как в жидком состоянии, и расположены очень близко – образуют кристаллическую решётку.

          Плотность воды зависит от массы её атомов и от плотности их упаковки (от того, как близко расположены атомы относительно друг друга). Плотность воды в разных агрегатных состояниях разная. Обычно в твёрдом состоянии атомы и молекулы любого вещества прочно связаны друг с другом и очень близко расположены друг около друга (плотно упакованы). Поэтому вещества в твёрдом состоянии имеют наибольшую плотность.

         В жидком состоянии плотность упаковки атомов и молекул также высока, поэтому плотность вещества в жидком состоянии не сильно отличается от плотности его в твёрдом состоянии.

        В газообразном состоянии атомы и молекулы вещества имеют очень слабую связь друг с другом и удаляются друг от друга на значительное расстояние. Плотность упаковки их очень низкая, и вещество в газообразном состоянии обладает наименьшей плотностью. Обычно твёрдые тела тонут в своих расплавах. Однако вода является исключением – лёд не тонет в воде.

       Плотность воды при нормальных условиях составляет 1000 кг на один кубический метр. Плотность льда составляет 900 кг на кубический метр. При таянии его плотность увеличивается и достигает максимума при 4 градусах выше нуля. При такой плотности вода не замерзает. Этим объясняется, почему рыбы спокойно выживают в зимний период.

        Известно, что вода, как и все жидкости, не имеет постоянной формы, а приобретает форму того сосуда, в который она налита.

        Так, вытекающая из трубы цилиндрической формы струя воды приобретает форму цилиндра. Перекрыв кран, можно наблюдать, как вытекают остатки воды в виде капель. Капли имеют форму шарика. Почему именно эту форму приобретает вода в жидком состоянии? Как это происходит?

        Такое превращение объясняется наличием поверхностного натяжения в воде.

        Поверхностное натяжение – это способность и стремление жидкости, в том числе и воды, при соприкосновении с воздухом, другими жидкостями или твёрдыми телами, принять такую форму, чтобы как можно больше сократить поверхность соприкосновения с этим веществом. Из математики известно, что такой формой, при которой касание с другими веществами будет наименьшим, точечными (касание в одной точке), является шар. Именно поэтому капельки росы на растениях и земле имеют форму шариков.

         Процесс проявления поверхностного натяжения можно наблюдать при скатывании ватного шарика, размер которого необходимо уменьшит. Такую задач можно решить, если уминать вату – уменьшать промежутки между её частичками. При этом комочек становится более жёстким, более плотным. Такой же процесс происходит в жидкостях, в том числе и в воде.

        Вода может переходить из одного состояния в другое – из жидкого в твёрдое состояние, из твёрдого состояния в газообразное и обратно.

       Это можно увидеть, если проследить круговорот воды в природе: вода (жидкое состояние) испаряется из водоёма и в виде капель (газообразное состояние) поднимается в небо, где воздух имеет более низкую температуру, чем на поверхности земли. В результате капельки воды превращаются в снежинки и льдинки (твёрдое состояние). Постепенно льдинки увеличиваются в размере и под действием собственного веса падают вниз. При приближении к тёплой поверхности земли льдинки превращаются в капли дождя, которые, попав в водоём или на поверхность земли, повторяют пройденный путь.

         Такой водоворот возможен в результате действия конвекции.

Конвекция – это вид передачи тепла (теплопередачи) струями и потоками. Существует ещё два вида передачи тепла: тепловое излучение и теплопроводность.

        Тепловое излучение – это передача теплового электромагнитного излучения нагретым телом.

        Теплопроводность – это перенос внутренней энергии (тепла) от более нагретого тела или части его к менее нагретому телу или части его. Все эти способы теплопередачи можно наблюдать в повседневной жизни.

        Тепловое излучение можно наблюдать, греясь у костра.

        Теплопроводность используется при передаче тепла горячей воды радиаторам в системе отопления.

        Именно из-за конвекции не рекомендуется поливать комнатные растения холодной водой, особенно зимой. Холодная вода очень медленно проникает в растение, например, вода при 0 градусов по Цельсию поступает в корень растения приблизительно в 7 раз медленнее, чем вода температурой 20 градусов. При этом растение не получает вовремя нужные питательные вещества. Холодная вода, застоявшаяся в горшке с растением, может закиснуть, и тогда оно погибает.

       В водных растворах молекулы растворяемого вещества распределяются между молекулами воды. Свойства исходных веществ (растворителя и растворимого) сохраняются в растворе, который не отстаивается, а остаётся всё время однородным.

         В воде могут растворяться твёрдые вещества, жидкие, газы.

         Процесс растворения можно ускорить перемешиванием растворимых веществ (жидкостей, твёрдых веществ, газов). При помешивании увеличивается скорость движения частиц растворяемого вещества внутри жидкости, что приводит к увеличению скорости заполнения пространства между молекулами воды.

         Кроме того, ускорение растворения вещества происходит при нагревании жидкости. Можно ускорить растворение вещества, если растворимое вещество поместить на поверхности растворителя (воды). Плотность раствора (заполнение пространства между молекулами воды и растворяемого вещества) больше плотности окружающей воды. Поэтому, образовавшись около помещённого на поверхности воды вещества, раствор струйками падает вниз и растворение ускоряется.

         Процесс растворения зависит от размера частиц растворяемого вещества, тем быстрее идёт процесс растворения.

         Водные смеси – это раствор воды и твёрдых частиц, которые практически взаимно не растворяются, так как очень сильно отличаются друг от друга по характеру молекул. Например, частичка песка и воды. В смесях свойства исходных веществ сохраняются.

         Эмульсия – это раствор, состоящий из двух практически взаимно нерастворимых жидкостей, которые очень сильно отличаются друг от друга по характеру молекул. Например, частички маслянистых жидкостей и воды. Известно, что растительные жиры и бензин плохо растворяются в воде.

        Раствор, в котором данное вещество при данной температуре уже больше не растворяется, называется насыщенным.

        Растворимость вещества показывает, какая масса его может раствориться в определённом объёме воды при заданной температуре, чтобы раствор стал насыщенным.

       Обычно растворимость вещества измеряется в килограммах на кубический метр или в граммах на литр. Растворимость большинства веществ не безгранична. Например, при температуре 20 градусов в 1 литре воды может раствориться 2000 г сахара, 259 г соли. (хлорида натрия)

       Эксперименты и демонстрации с водой позволяют познакомиться со многими физическими явлениями и свойствами, такими как теплопередача (конвекция), изменение объёма вещества при повышении и понижении их температуры, способом измерения плотности вещества.

Опыт №1.

«Сжатие бутылки»

Выполняется только с родителями. Время выполнения 20 минут.

Для опыта потребуется:

1. Холодная вода;
2. Горячая вода;
3. Ёмкость из термостекла;
4. Полулитровая пластиковая бутылка;
5. Пластиковая воронка.

      Кажется, что сжать обыкновенную пластиковую бутылку без усилий невозможно. Однако, это не так: немного смекалки, знание физических законов и опыт, описанный ниже, помогут тебе справиться с этой задачей.

Выполнение опыта:

1. В пустую пластиковую бутылку налей горячей воды (100-200 мл).
2. Герметично закрой бутылку пробкой. Поставь бутылку в ёмкость из термостекла и начни осторожно поливать её холодной водой. Наблюдай за тем, что происходит с бутылкой.

    Горячая вода в бутылке под действием холодной воды начнёт остывать. Расстояние между её молекулами начнёт уменьшаться, что приведёт к уменьшению объёма воды и давления её молекул на стенки бутылки. Стенки бутылки начнут деформироваться, изменять её форму, сжиматься. Бутылка, закрытая пробкой, стремится принять форму, которая компенсирует изменение объёма.

Опыт №2.

«Перевёрнутая банка с водой»

Можно выполнять самостоятельно. Время выполнения 15 минут.

Для опыта потребуется:

1. Стеклянная банка с пластмассовой крышкой
2. Ножницы
3. Резинка
4. Вода
5. Кусок москитной сетки или марли
6. Лист картона
7. Миска

Инструкция по выполнению:

1. Налей в банку столько воды, чтобы она начала выливаться.
2. Отрежь кусок марли, чтобы он был примерно в два раза больше горлышка банки
3. Закрепи марлю на банке резинкой. Накрой банку листом картона и подставь пустую миску.
4. Переверни банку над миской, придерживая картон рукой.
5. Медленно убери лист картона, потянув за одну из его сторон строго по горизонтали. Что ты наблюдаешь в этом случае?

          В первом случае вода из сосуда не выливается, потому что при переворачивании банки между её дном и слоем воды образуется пустота (вакуум). Давление в этой области ниже, чем атмосферное давление снаружи. Вода словно засасывает лист бумаги внутрь внутрь. Он нужен для того, чтобы в воду не попал воздух снаружи и не выровнял давление в сосуде с атмосферным. Во втором случае, если убрать лист картона, вода также не выливается из банки вследствие действия силы взаимодействия молекул воды друг с другом и поверхностью решётки.

        Возможно ты не раз замечал, что вода из тонкого сосуда не выливается, даже если его перевернуть вверх дном. Каждая мелкая ячейка марли представляет собой своеобразное отверстие узкого сосуда, вода в котором удерживается благодаря силам межмолекулярного взаимодействия.

Опыт №3

«Измеритель плотности»

Опыт можно выполнять самостоятельно. Время выполнения 30 мин.

Для опыта потребуется:

1. Сырое яйцо.
2. Металлические гайки
3. Вода
4. Проволока или нитка
5. Шило
6. Миска
7. Пластилин
8. Ножницы
9. Банка или большой стакан
10.  Шприц
11. Лист бумаги
12. Термометр
13. Карандаш

        Задумывался ли ты, почему даже после самой холодной зимы и лютых морозов в глубоководных водоёмах: реках, озёрах и морях – остаются живыми их обитатели – рыбы, раки и лягушки? Объясняется это тем, что плотность воды изменяется в зависимости от её температуры. Убедись в этом, проделав следующий эксперимент.

            Инструкция по выполнению:

1. На остром конце сырого яйца шилом аккуратно проделай небольшое отверстие.
2. С помощью шприца удали содержимое.
3. Залепи отверстие пластилином.
4. Прикрепи к нему на проволоке или нитке небольшой груз, например несколько металлических гаек.
5. Опусти скорлупу с грузом в стакан или банку с водой комнатной температуры. Скорлупа должна едва касаться дна. Если не получилось, нужно отрегулировать или заменить груз.
6. На листе бумаги начерти таблицу

7. Измерь температуру воды. Запиши показания. Поставь банку в холодильник. Спустя 20-30 минут посмотри, как ведёт себя скорлупа с грузом. В момент, когда она поднимается, измерь показания. Заполни таблицу. После того, как яйцо опустилось, достань банку из холодильника. Понаблюдай, что происходит, не забывая снимать показания термометра и записывать, в каком положении относительно дна находится скорлупа. Проанализируй данные.

        На морозе вода начала остывать, её плотность увеличилась – яичная скорлупа поднялась вверх. Когда температура опустилась до отметки 4 градуса, скорлупа находится к поверхности ближе всего. Температура воды продолжает понижаться, вместе с ней уменьшается плотность – скорлупа опускается на дно. В помещении остывшая вода начинает нагреваться, её температура быстро достигает отметки +4 градуса – скорлупа снова поднимается к поверхности. Дальнейшее нагревание воды сопровождается понижением плотности – скорлупа опускается на дно.

         Когда вода охлаждается в холодильнике, прибор всплывает на непродолжительное время. При температуре +4 градуса прибор поднимается на максимальную высоту.

Опыт №4.

«Огнеупорный воздушный шарик».

Выполняется только с родителями. Время выполнения 15 минут.

Для опыта потребуется:

1. 2 воздушных шарика.
2. Свеча
3. Зажигалка или спички
4. Вода

          И дети, и взрослые любят играть с воздушными шарами. Маленькие дети радостно резвятся с шариками в виде животных, автомобилей, сказочных героев. Ребята постарше увлечённо соревнуются, выдувая огромные мыльные пузыри. Взрослые не прочь полетать на воздушном шаре или попробовать покататься в зобре. Однако все эти разновидности шаров не долговечны.

       Как ты думаешь, воздушные шарики всегда лопаются? Чтобы доказать окружающим, что они могут быть огнеустойчивыми, тебе вовсе не потребуется специальное научное оборудование. Интересно? Тогда приступай к выполнению следующего эксперимента!

Инструкция по выполнению:

1. Налей в воздушный шарик воды. Завяжи его в узел, чтобы жидкость не могла просочиться.
2. Зажги свечу.
3. Поднеси шарик, наполненный водой, к пламени свечи, держа его за узел. Подержи его над пламенем несколько секунд, а затем убери.
4. Надуй второй шарик. Повтори опыт с шариком, наполненным воздухом. Не забудь потушить свечу, когда закончишь эксперимент.

        В первой части эксперимента наблюдается физический процесс поглощения энергии пламени жидкостью: энергия излучения превращается во внутреннюю энергию жидкости. При этом температура воды повышается. Во второй части эксперимента, когда вместо жидкости шарик наполнили воздухом, такого поглощения не происходит (теплоёмкость воздуха ниже теплоёмкости воды). Пламя прожигает резину, и шарик не может больше сдерживать давление воздуха.

        В первом случае шарик останется невредимым, а во втором случае лопнет.

Опыт №5

«Лава в бутылке»

Можно выполнять самостоятельно в тёмное время суток.

Время выполнения 15 минут.

Для опыта потребуется:

1. Чистая пластиковая бутылка объёмом 1 литр.
2. Шипучая таблетка.
3. Пищевой краситель любого цвета.
4. Вода.
5. Нож
6. Воронка
7. Растительное масло
8. Большой фонарь.

    Наверное, для тебя не секрет, что растительное масло и вода – две жидкости, которые ни при каких условиях нельзя смешать друг с другом. Воспользуйся этим свойством, чтобы провести необычный эксперимент!

Инструкция по выполнению опыта:

1. В пластиковую бутылку объёмом 1 литр налей воды. Воспользуйся для этого воронкой. Всыпь в воду немного пищевого красителя любого цвета. Хорошенько взболтайте бутылку.
2. Влей растительное масло – столько, чтобы до горлышка оставалось 2-3 см. Оставь бутылку на несколько минут, чтобы жидкость расслоилась.
3. Раздели шипучую таблетку на две равные части. Брось одну часть в бутылку.
4. Возьми бутылку в руку и понаблюдай за происходящим волшебством! Особенно эффектно эта картина будет выглядеть, если посветить сквозь бутылку фонариком.

        Достигнув водяного слоя, таблетка начинает растворяться. Этот процесс сопровождается выделением газа. Пузырьки газа поднимаются вверх и увлекают за собой капельки окрашенной воды, которые вместе с ними проделывают путь через слой масла. Когда воздушный пузырёк выходит из бутылки, капельки цветной жидкости снова опускаются на дно, поскольку не могут раствориться в масле. Если опыт тебе понравился, добавь в бутылку вторую половинку таблетки.

12 лучших для разного возраста

Привет! сегодня нас ждут эксперименты с водой для детей. Не знаю, кому как, но мне и самой очень нравится проводить опыты. Вспомните, недавно мы говорили о возможности познакомиться с наукой и в частности, с химией, на основе самостоятельных исследований. При помощи простых вещей мы открывали своему малышу целый мир. И так приятно было наблюдать за восхищением крохи! Сегодня же мы продолжим работать в нашей научной лаборатории. А «подопытным» будет жидкость.

Думаю, самым первым делом стоит рассказать малышам о таком явлении, как круговорот воды в природе. Таким образом мы познакомим маленьких не только со сложным устройством Земли и жизни на ней, но и с нормальным «поведением» воды. Это станет отличным основанием, чтобы показать, на что вообще способна жидкость!

Распределю информацию в статье по возрастным группам, чтобы максимально использовать уже имеющиеся знания и возможности, которые дают домашние эксперименты малышам. Так мы познакомим крох с водой:

• малыш 3 лет узнает о том, какую форму может иметь вода, какие виды принимает она;
• для деток средней группы важно понимать, что в разных ситуациях вода может вести себя необычно;
• а для старшей группы интересно будет «испытать», на что способна жидкость.

Все это деткам предстоит узнать именно благодаря опытам! Ну что же, поехали?

Занятия с малышами

1. Давайте покажем крохе 4 лет основное свойство жидкости, что она принимает всевозможную форму.
   Как это сделать? Возьмем любую прозрачную тару и наполним ее водой. Что это может быть? Например, стеклянные банки и стаканы. Но и не твердые емкости тоже подойдут: целлофановый пакет, воздушный шарик, медицинская перчатка. Какая форма воды? это зависит от того, во что она налита.Вывод: у жидкости нет определенной формы.
2. Масло и вода не смешиваются. Наливаем в стаканан масло, затем добавляем воду. Воду можно окрасить. Молекулам воды не нравится смешиваться с молекулами масла. Даже  если Вы попытаетесь налить в бутылку половину масла и половину воды, затем встряхнете ее хорошенько, масло распадется на мелкие молекулы, но не смешается с водой. Кроме того, пищевой краситель смешивается только с водой. Он не окрашивает масло. Если добавить таблетку аспирина, то получим бурлящую лаву.Когда Вы льете воду в бутылку с маслом, вода опускается на дно, а масло всплывает на поверхность. Это то же самое, когда нефть с судна разливается в океане. Масло плавает на поверхности воды, потому что вода тяжелее масла. Ученые говорят, что вода более плотная, чем масло, и именно поэтому масло не упадет в другую колбу.
3. Еще один простой опыт познакомит карапузов 5 6 лет с тремя состояниями воды: твердое жидкое и газообразное. Подготовьтесь заранее и заморозьте ее около литра. Желательно это сделать в двух металлических емкостях.Один кусочек льда растопите на глазах ребенка. Дайте малышу сравнить и высказаться. И снова верните емкость на плиту. Накройте ее прозрачной крышкой. Наблюдая, можно заметить, как под крышкой собрался пар (газообразное состояние жидкости) и капельки – это конденсат. Откройте крышку. Только вначале спросите кроху, откуда взялся пар, если в кастрюльке была только вода?Но на этом эксперимент не закончился. Обратите внимание карапуза, что пар поднялся вверх. А кусочек льда плавает на воде. Расскажите на этом примере, что самое тяжелое – вода, потом идет лед, а пар даже легче воздуха.Вывод: мы познакомились с тремя состояниями воды и узнали, что при этом меняется ее вес.
4. Давайте продолжим. И снова опыт с водой и воздухом. На этот раз мы при помощи жидкости увидим, что воздух есть, хоть и невидим. Возьмем глубокую миску с водой и пол-литровую банку.
   Спросите маленьких, банка пустая? Дайте им ответить. А теперь, переверните банку и, держа ее ровно, опустите на дно миски. Почему вода не заполнила банку? Что ей мешает? Чем наполнена банка, что не пускает жидкость?Вывод: хоть воздух не видим, но он есть. И это мы сейчас доказали.

Уроки с дошкольниками и младшеклассниками

1. Воду, в которой стоит свежесрезанный белый цветок, разукрасьте при помощи красок. Через некоторое время малыш убедится, что цветок приобретает такой же окрас, какой мы использовали для окрашивания воды.
   Вывод: вода питает цветок, проникая через капилляры во все части растения. А соответственно, качества жидкости передаются цветку.
2. Продолжим по этой теме эксперименты. Возьмем два стакана. Один с водой, другой пустой. Скрутим салфетки так, чтобы они напоминали согнутую пополам полоску. Один конец полоски опустим в один стакан, другой – в другой. Всего через час пустой стакан наполнится, а тот, в котором была жидкость, опустеет. А если использовать три стакана, два из которых будут с подкрашенной водой, то в третьем стакане окажется смешанная жидкость.
   Вывод: мы исследовали явление впитывания твердыми телами жидкости.
3. Давайте попытаемся удивить малышей, устроим им быстрое замораживание жидкости. Предварительно очищенную воду в пол-литровой пластиковой бутылке поместим в морозилку. Выставим температуру -19 (три звездочки). И оставим бутылку на 2-2,5 часа в горизонтальном положении. Когда достанем, нужно быть очень аккуратным, чтобы раньше времени не запустить процесс. Позовем детишек, и… стукнем дном бутылки об стол. Вода моментально превратится в лед.
   Вывод. Для замерзания чистой Н₂О нужна более низкая температура. Зато, когда бутылка ударяется, в воде появляются пузырьки воздуха. Именно благодаря им и запускается процесс.

Опыты со старшими ребятишками

1. И снова заставим вести себя жидкость необычно. Разогреем кастрюлю над огнем и капнем жидкости. Что мы видим? Вода танцует! Прежде, чем испариться, отдельные капельки весело подпрыгивают.
   Вывод: на самом деле, вода испаряется. Только первая ее «порция». А пар, который от этого образовывается, приподнимает над поверхностью капли и удерживает их.
2. Научим крох новому искусству? Используем лак для ногтей рисунок из которого должен ровно лечь на поверхность стеклянной посуды. Берем миску с водой и капаем в нее разные цвета лака. При помощи зубочистки смешиваем, чтобы получился рисунок. Теперь стеклянную посуду опускаем в миску. На посуде остается рисунок.Вывод: вода и лак не смешиваются. Лак только расплывается по поверхности. При помощи этой техники можно сделать декор разным вещам, в том числе и маникюр.
3. Сила выталкивания, что это такое? Давайте на примере покажем малышам, как зависит эта сила от плотности воды. Нам понадобится соль, яйцо, стакан и вода. Опускаем в наполненный жидкостью стакан яйцо. Свежее яйцо утонет. Тогда добавьте соли. Яйцо всплывет.
   Вывод: по мере растворения соли плотность воды будет увеличиваться, а значит, увеличивается ее сила выталкивания.
4. Давайте разукрасим воду красками. Пусть это сделает сам карапуз при помощи обычных красок и кисточки. Выбор цвета тоже за малышом.
5. Нам понадобится тарелка с небольшим углублением. На ее дно приклеим кусочек пластилина, в него воткнем 4-10 спичек.Заполняем цветной жидкостью дно тарелки. Поджигаем спички. Когда они разгорятся, переворачиваем банку и опускаем ее вверх дном, чтобы пластилин был в середине.Спички потухнут. Но при этом вода течет вверх заполняет банку.Вывод: так мы познакомили ребятишек с еще одним явлением, с давлением. В нагретом воздухе давление возросло и частично газ вышел. Но, когда воздух стал остывать, его давление стало снижаться, и вода стала подниматься.

Конечно, это – далеко не все опыты, которые можно показать деткам, чтобы научить их, что нет простых предметов, и показать на примере, как взаимодействуют они между собой. А потому, продолжайте удивлять и обучать своих малышей! А я всегда вам в этом помогу. От вас подписка и приглашение друзей на сайт, а от меня всегда интересная информация! На сегодня все! Пока!

Наше новое видео:

Занимательные опыты по физике

Введение

Без сомнения, все наше знание начинается с опытов.
(Кант Эммануил. Немецкий философ 1724-1804г.г)

Физические опыты в занимательной форме знакомят учащихся с разнообразными применениями законов физики. Опыты можно использовать на уроках для привлечения внимания учащихся к изучаемому явлению, при повторении и закреплении учебного материала, на физических вечерах. Занимательные опыты углубляют и расширяют знания учащихся, способствуют развитию логического мышления, прививают интерес к предмету.

В данной работе описано 10 занимательных опытов, 5 демонстрационных экспериментов с использованием школьного оборудования. Авторами работ являются учащиеся 10 класса МОУ СОШ № 1 п. Забайкальск, Забайкальского края – Чугуевский Артём, Лаврентьев Аркадий, Чипизубов Дмитрий. Ребята самостоятельно проделали данные опыты, обобщили результаты и представили их в виде данной работы

Роль эксперимента в науке физике

О том, что физика наука молодая
Сказать определённо, здесь нельзя
И в древности науку познавая,
Стремились постигать её всегда.

Цель обучения физики конкретна,
Уметь на практике все знания применять.
И важно помнить – роль эксперимента
Должна на первом месте устоять.

Уметь планировать эксперимент и выполнять.
Анализировать и к жизни приобщать.
Строить модель, гипотезу выдвинуть,
Новых вершин стремиться достигнуть

Законы физики основаны на фактах, установленных опытным путем. Причем нередко истолкование одних и тех же фактов меняется в ходе исторического развития физики. Факты накапливаются в результате наблюдений. Но при этом только ими ограничиваться нельзя. Это только первый шаг к познанию. Дальше идет эксперимент, выработка понятий, допускающих качественные характеристики. Чтобы из наблюдений сделать общие выводы, выяснить причины явлений, надо установить количественные зависимости между величинами. Если такая зависимость получается, то найден физический закон. Если найден физический закон, то нет необходимости ставить в каждом отдельном случае опыт, достаточно выполнить соответствующие вычисления. Изучив экспериментально количественные связи между величинами, можно выявить закономерности. На основе этих закономерностей развивается общая теория явлений.

Следовательно, без эксперимента не может быть рационального обучения физике. Изучение физики предполагает широкое использование эксперимента, обсуждение особенностей его постановки и наблюдаемых результатов.

Занимательные опыты по физике

Описание опытов проводилось с использованием следующего алгоритма:

1. Название опыта
2. Необходимые для опыта приборы и материалы
3. Этапы проведения опыта
4. Объяснение опыта

Опыт № 1 Четыре этажа

Приборы и материалы: бокал, бумага, ножницы, вода, соль, красное вино, подсолнечное масло, крашенный спирт.

Этапы проведения опыта

Попробуем налить в стакан четыре разных жидкости так, чтобы они не смешались и стояли одна над другой в пять этажей. Впрочем, нам удобнее будет взять не стакан, а узкий, расширяющийся к верху бокал.

1. Налить на дно бокала солёной подкрашенной воды.
2. Свернуть из бумаги “Фунтик” и загнуть его конец под прямым углом; кончик его отрезать. Отверстие в “Фунтике” должно быть величиной с булавочную головку. Налить в этот рожок красного вина; тонкая струйка должна вытекать из него горизонтально, разбиваться о стенки бокала и по нему стекать на солёную воду.
   Когда слой красного вина по высоте сравняется с высотой слоя подкрашенной воды, прекратить лить вино.
3. Из второго рожка налей таким же образом в бокал подсолнечного масла.
4. Из третьего рожка налить слой крашенного спирта.

Рисунок 1

Вот и получилось у нас четыре этажа жидкостей в одном бокале. Все разного цвета и разной плотности.

Объяснение опыта

Жидкости в бакалее расположились в следующем порядке: подкрашенная вода, красное вино, подсолнечное масло, подкрашенный спирт. Самые тяжёлые — внизу, самые лёгкие – вверху. Самая большая плотность у солёной воды , самая маленькая у подкрашенного спирта .

Опыт № 2 Удивительный подсвечник

Приборы и материалы: свеча, гвоздь, стакан, спички, вода.

Этапы проведения опыта

Не правда ли, удивительный подсвечник – стакан воды? А этот подсвечник совсем не плох.

Рисунок 2

1. Утяжелить конец свечи гвоздём.
2. Рассчитать величину гвоздя так, чтобы свеча вся погрузилась в воду, только фитиль и самый кончик парафина должны выступать над водой.
3. Зажечь фитиль.

Объяснение опыта

— Позволь, — скажут тебе, — ведь через минуту свеча догорит до воды и погаснет!

— В том-то и дело, — ответишь ты, — что свеча с каждой минутой короче. А раз короче, значит и легче. Раз легче, значит, она всплывёт.

И, правда, свеча будет понемножку всплывать, причём охлаждённый водой парафин у края свечи будет таять медленней, чем парафин, окружающий фитиль. Поэтому вокруг фитиля образуется довольно глубокая воронка. Эта пустота, в свою очередь, облегчает свечу, потому-то наша свеча и догорит до конца.

 Опыт № 3 Свеча за бутылкой

Приборы и материалы: свеча, бутылка, спички

Этапы проведения опыта

1. Поставить зажженную свечу позади бутылки, а самому стань так, чтобы лицо отстояло от бутылки на 20-30 см.
2. Стоит теперь дунуть, и свеча погаснет, будто между тобой и свечёй нет никакой преграды.

Рисунок 3

Объяснение опыта

Свеча гаснет потому, что бутылка воздухом “Обтекается”: струя воздуха разбивается бутылкой на два потока; один обтекает её справа, а другой – слева; а встречаются они примерно там, где стоит пламя свечи.

Опыт № 4 Вертящаяся змейка

Приборы и материалы: плотная бумага, свеча, ножницы.

Этапы проведения опыта

1. Из плотной бумаги вырезать спираль, растянуть её немного и посадить на конец изогнутой проволоки.
2. Держать эту спираль над свечкой в восходящем потоке воздуха, змейка будет вращаться.

Объяснение опыта

Змейка вращается, т.к. происходит расширение воздуха под действием тепла и о превращении теплой энергии в движение.

Рисунок 4

Опыт № 5 Извержение Везувия

Приборы и материалы: стеклянный сосуд, пузырёк, пробку, спиртовая тушь, вода.

Этапы проведения опыта

1. В широкий стеклянный сосуд, наполненный водой, поставить пузырёк спиртовой туши.
2. В пробке пузырька должно быть небольшое отверстие.

Рисунок 5

Объяснение опыта

Вода имеет большую плотность, чем спирт; она постепенно будет входить в пузырёк, вытесняя оттуда тушь. Красная, синяя или черная жидкость тоненькой струйкой будет подниматься из пузырька кверху.

Опыт № 6 Пятнадцать спичек на одной

Приборы и материалы: 15 спичек.

Этапы проведения опыта

1. Положить одну спичку на стол, а на неё поперёк 14 спичек так, чтобы головки их торчали кверху, а концы касались стола.
2. Как поднять первую спичку, держа её за один конец, и вместе с нею все остальные спички?

Объяснение опыта

Для этого нужно только поверх всех спичек, в ложбинку между ними, положить ещё одну, пятнадцатую спичку

Рисунок 6

Опыт № 7 Подставка для кастрюли

Приборы и материалы: тарелка, 3 вилки, кольцо для салфетки, кастрюля.

Этапы проведения опыта

1. Поставить три вилки в кольцо.
2. Поставить на данную конструкцию тарелку.
3. На подставку поставить кастрюлю с водой.

Рисунок 7

Рисунок 8

Объяснение опыта

Данный опыт объясняется правилом рычага и устойчивым равновесием.

Рисунок 9

Опыт № 8 Парафиновый мотор

Приборы и материалы: свеча, спица, 2 стакана, 2 тарелки, спички.

Этапы проведения опыта

Чтобы сделать это мотор, нам не нужно ни электричества, ни бензина. Нам нужно для этого только… свеча.

1. Раскалить спицу и воткнуть её их головками в свечку. Это будет ось нашего двигателя.
2. Положить свечу спицей на края двух стаканов и уравновесить.
3. Зажечь свечу с обоих концов.

Объяснение опыта

Капля парафина упадёт в одну из тарелок, подставленных под концы свечи. Равновесие нарушится, другой конец свечи перетянет и опустится; при этом с него стечёт несколько капель парафина, и он станет легче первого конца; он поднимается к верху, первый конец опустится, уронит каплю, станет легче, и наш мотор начнёт работать вовсю; постепенно колебания свечи будут увеличиваться всё больше и больше.

Рисунок 10

Опыт №9 Свободный обмен жидкостями

Приборы и материалы: апельсин, бокал, красное вино или молоко, воду, 2 зубочистки.

Этапы проведения опыта

1. Осторожно разрезать апельсин пополам, очистить так, чтобы кожица снялась целой чашечкой.
2. Проткнуть в дне этой чашечки два отверстия рядом и положить её в бокал. Диаметр чашечки должен быть немного больше диаметра центральной части бокала, тогда чашечка удержится на стенках, не падая на дно.
3. Опустить апельсинную чашечку в сосуд на одну треть высоты.
4. Налить в апельсинную корку красного вина или подкрашенного спирта. Оно будет проходить через дырку, пока уровень вина не дойдёт до дна чашечки.
5. Затем налить воды почти до края. Можно увидеть, как струя вина поднимается через одно из отверстий до уровня воды, между тем как вода, более тяжёлая, пройдет через другое отверстие и станет опускаться ко дну бокала. Через несколько мгновений вино очутится на верху, а вода внизу.

Опыт №10 Певучая рюмка

Приборы и материалы: тонкая рюмка, вода.

Этапы проведения опыта

1. Наполнить рюмку водой и вытереть края рюмки.
2. Смоченным пальцем потереть в любом месте рюмки, она запоёт.

Рисунок 11

Демонстрационные эксперименты

1. Диффузия жидкостей и газов

Диффузия

(от лат. diflusio — распространение, растекание, рассеивание), перенос частиц разной природы, обусловленный хаотическим тепловым движением молекул (атомов). Различают диффузию в жидкостях, газах и твёрдых телах

Демонстрационный эксперимент «Наблюдение диффузии»

Приборы и материалы: вата, нашатырный спирт, фенолфталеин, установка для наблюдения диффузии.

Этапы проведения эксперимента

1. Возьмём два кусочка ватки.
2. Смочим один кусочек ватки фенолфталеином, другой – нашатырным спиртом.
3. Приведём ветки в соприкосновение.
4. Наблюдается окрашивание ваток в розовый цвет вследствие явления диффузии.

Рисунок 12

Рисунок 13

Рисунок 14

Явление диффузии можно пронаблюдать при помощи специальной установки

1. Нальём в одну из колбочек нашатырный спирт.
2. Смочим кусочек ваты фенолфталеином и положим сверху в колбочку.
3. Через некоторое время наблюдаем окрашивание ватки. Данный эксперимент демонстрирует явление диффузии на расстоянии.

Рисунок 15

Докажем что явление диффузии зависит от температуры. Чем выше температура, тем быстрее протекает диффузия.

Рисунок 16

Для демонстрации данного опыта возьмём два одинаовых стакана. В один стакан нальём холодной воды, в другой – горячей. Добавим в стаканы медный купорос, наблюдаем, что в горячей воде медный купорос растворяется быстрее, что доказывает зависимость диффузии от температуры.

Рисунок 17

Рисунок 18

2. Сообщающиеся сосуды

Для демонстрации сообщающихся сосудов возьмем ряд сосудов различной формы, соединенных в нижней части трубками.

Рисунок 19

Рисунок 20

Будем наливать жидкость в один из них: мы сейчас же обнаружим, что жидкость перетечет по трубкам в остальные сосуды и установится во всех сосудах на одном уровне.

Объяснение этого опыта заключается в следующем. Давление на свободных поверхностях жидкости в сосудах одно и то же; оно равно атмосферному давлению. Таким образом, все свободные поверхности принадлежат одной и той же поверхности уровня и, следовательно, должны находиться в одной горизонтали плои верхняя кромка самого сосуда: иначе чайник нельзя будет налить доверху.

Рисунок 21

3.Шар Паскаля

Шар Паскаля – это прибор предназначен для демонстрации равномерной передачи давления, производимого на жидкость или газ в закрытом сосуде, а также подъёма жидкости за поршнем под влиянием атмосферного давления.

Для демонстрации равномерной передачи давления, производимого на жидкости в закрытом сосуде, необход

Опыты для детей по физике в домашних условиях. Инструкции с объяснениями

Одними из самых интересных и захватывающих внимание ребенка надолго являются по физике и химии для детей разного возраста. Самые популярные из них не требуют особых материалов и лабораторных условия, поэтому проводить их в домашних условиях не составит особого труда.

Правила безопасности

Для опытов дома по физике требуется:

• Предоставить технику безопасности и проинструктировать ребенка.
• Очень важно прочесть ход опыта.
• Предоставить безопасное рабочее место, по назначению использовать оборудование и приборы.
• Проводить эксперименты, используя отдельную посуду.
• Запрещается приближаться к посуде, где проходит реакция.
• Тщательно убрать место, где проходила реакция, помыть руки и посуду.
• Использованные жидкости осторожно слить в раковину, заранее открыть кран с холодной водой.
• Предметы, использованные для опыта, подписать и убрать в недоступные для ребенка места.

Примеры для дошкольников

Опыты по физике в домашних условиях для детей дошкольного возраста.

Магнитный карандаш

Требующиеся материалы для опыта:

• Батарейка.
• Толстый карандаш.
• Проволока. Диаметр от 0,2 до 0,5 мм.
• Изолента.

Магнитный карандаш — эффектный опыт по физике, который легко сделать в домашних условиях

Ход эксперимента:

1. Обмотать проволоку возле карандаша, оставить расстояние до края – 0,5 – 1 см.
2. По окончании одного ряда – намотать второй ряд в противоположном направлении. До того момента, когда проволока не будет полностью намотана. Главное – запастись двумя концами проволоки примерно 8 см. Закрепить с помощью скотча витки, чтобы те не размотались.
3. Почистить оставшиеся 2 конца проволоки, подсоединив к батарейке.

Результат опыта: в ходе опыта по физике в домашних условиях, удалось сделать магнит, способный присоединять небольшие железные объекты.

Волчок

Волчок находится в вертикальном положении во время вращения циркуляции около оси, осуществляет падение по замедлению вращения. Во время передвижения разноцветного волчка наблюдаются зрительные элементы смешения цветов, элементы дисперсии цветов.

Цветной опыт:

1. Обыкновенная модель волчка – секторы. Окружность разделяется на соответствующее число и раскрашивается в разные цвета.
2. Во время вращения наблюдается цветовое изменение.
3. Опыт демонстрирует совмещение цветовой гаммы. Эксперименты проводятся с секторами.

При делении волчка на 7 секторов, разукрасив сектора в зависимости от расположения цвета, во время вращения волчок изменят цвет, становясь белым. Происходящий опыт – смешение цветовой гаммы. В некоторых случаях эффект не достигается, но зато создается разноцветный оттенок.

Волшебный волчок

Материалы и ход эксперимента:

1. Печать шаблонов черного и белого цветов, сделать из материалов 2 волчка.
2. Когда вращается первый волчок, появятся разного цвета кольца.
3. При вращении в одном направлении, затем в другом, кольца будут отличаться друг от друга.
4. Второй волчок становится похожим на круг.

Анализ	Факты
Иллюзия связана мозгом, начинающим воспроизведение области перемены цветов. Белый и черный цвет влияют на пропорцию цвета. Скорость волчков влияет на цветовую гамму.	Волчок принимает вертикальное состояние при вращении, что пользуется популярностью в современных технологиях. Компасы, стабилизаторы устанавливают на кораблях и самолетах. Эти приборы имеют то же полезное свойство, что и обыкновенный волчок.

Лимонная батарейка

Батарейка с легкостью создается из фруктов. Напряжение зависит от фрукта. Преимущество лимона заключается в лимонной кислоте, способной к созданию электрического тока.

Необходимые инструменты:

• Лимон.
• Проволока (медь). Чем больше эксперимент, тем больше понадобится проволоки. При ее отсутствии потребуется монета.
• Пластина из цинка. В качестве пластины используется болт, шурупы, проволока.
• Мультиметр (измеряет напряжение).
• Светодиод. (Фиксирует ток).

Последовательность действий:

1. Взять лимон, помять его.
2. Положить на 2 см вглубь медные проводники.
3. Присоединить провод к прутьям.
4. Измерить с помощью мультиметра количество вольт.

Собрать еще 1 такую конструкцию, соединив между собой. Или вставить еще по медному проводу. Соединить их между собой. Вторая батарейка требуется, так как от одной светодиод не загорится. Теперь лимонная батарейка производит электричество.

Анализ опыта: Такой элемент питания осуществляет взаимодействие между проводниками. Когда проводники помещают во фрукт, металлы находятся среди кислоты. Реакция происходит, ионы передвигаются, производя энергию.

Опыт с инерцией

Инертность монеты:

1. Взять монету, положить на линейку, лежащую на гладкой поверхности. При перемещении линейки, монета будет перемещаться. Если линейку резко вытащить из-под монеты, монета в силу инертности не сдвинется с места.
2. Взять тонкую бумагу, перекинуть через перевернутый вверх дном стакан, положить пару монет на полоску бумаги. Придерживаясь за конец полоски, быстро линейкой по ней. Монеты останутся на месте.

Для младших классов

Опыты по физике в домашних условиях для детей младших классов представлены ниже.

Мыльные пузыри на морозе

Материалы для опыта:

• мыльные пузыри;
• пластмассовая трубка.

Ход опыта:

1. Вынести банку с мыльными пузырями на сильный мороз, выдувая пластмассовой трубкой пузыри. Наблюдать, как пузырь замерзает.
2. На поверхности возникнут красивые узоры в виде кристалликов.
3. Когда пузырь замерзнет, образуется вмятина, но пузырь сохранит свою шарообразную форму.

Анализ опыта: Отрицательная температура замораживает пузыри, так как те во многом состоят из воды. Стенки пузыря делаются слабыми. Пузырь охлаждается. Начинается кристаллизация. Оболочка мыльного пузыря начинает сверху проседать. Вмятина пузыря увеличивается.

Шар под водой

Потребуется:

• стакан;
• вода;
• небольшой мячик.

Ход опыта:

1. Бросить мячик в стакан.
2. Вылить туда жидкость.
3. Установить в середине мяч.

Анализ: Во время добавления жидкости в стакан ее поверхность становится выпуклой. А натяжение распределило мяч в стакане по центру.

Шары и огонь

Необходимые материалы:

• воздушные шары;
• свечка;
• спички;
• вода.

Ход эксперимента:

1. Надуть шар и завязать его.
2. Другой шар наполнить водой, завязать.
3. Поджечь свечу и поднести надутый шарик к ней, он лопнет.
4. Затем поднести шар с водой.
5. Через какое-то время на шарике останутся следы от свечки, но шар не лопнет.

Анализ: До момента испарения жидкости, шар не лопается, потому что вода заберет основное количество пламени от свечки.

Потухшая свеча. Возгорание

Инструменты для эксперимента:

• свечка, спички либо зажигалка.

Ход эксперимента:

1. Зажечь свечку, затем погасить.
2. Огонь поднести к дыму, который исходит от свечки.
3. Свечка снова загорится.

Анализ опыта: Дым поднимается от свечки, потому что в состав его входит загорающийся парафин. Парафин добирается до фитиля, и свечка заново загорается.

Мотор из парафина

Инструменты для эксперимента:

• свечка;
• зубочистка;
• стаканы;
• бумага;
• спички.

Ход опыта:

1. Разместить зубочистку на свечке по центру – это станет осью двигателя.
2. Уравновесив сооружение, установить свечу между двумя стаканами.
3. Поджечь фитили с 2-х сторон.
4. Конструкция постепенно начнет качаться в разные стороны.

Анализ опыта: Вес одного конца станет больше другого, что приведет к передвижению одного из концов при действии силы тяжести. Пульсация происходит в связи с изменением веса концов свечки. Пульсация повышается, потому что пламя все больше горит.

Резка дерева при помощи диска из бумаги

Требуемые инструменты:

• болгарка;
• спички;
• бумага;
• картон;
• ножницы;
• карандаши.

Ход опыта:

1. Снять диск с болгарки. На бумаге разместить диск, обвести его по контурам.
2. Сделать на бумаге аналогичный предмет. Закрепить его на болгарке, включив ее. Поднести спичку и разрезать.

Анализ опыта: Диск бумаги начинает поддаваться силе инерции, тем самым обеспечивая равновесие.

Пушка из магнитов

Требуемые инструменты:

• несколько магнитов диаметром до 1 см;
• шары из металла того же калибра;
• изолента;
• брусок или доска.

Ход эксперимента:

1. Закрепить на доске при помощи скотча магниты.
2. В правой стороне от магнитов расположить 3 шара. Четвертый опустить налево от края доски.
3. Правый шарик должен выстрелить.

Анализ: Рейка является прообразом пушки. Шарики представляют заряды. Отдельный шар – порох. Шар находится в притяжении у магнита, тем самым он притягивается. Магнит, используя притяжение, разгоняется. Кинетическая энергия магнита передается на другой шар. Так происходит выстрел.

Физика 5-8 класс

Опыты по физике в домашних условиях для детей 5-8 классов.

Магнитный мотор

Инструменты для эксперимента:

• микробатарейка;
• тонкогубцы;
• магнит;
• спираль.

Ход эксперимента:

1. Сторону батарейки, где нарисован минус, разместить на магните.
2. Имея проволочную спираль, не соединять ее концы.
3. Конструкция должна балансировать.
4. При помощи тонкогубцев соорудить на батарейке вмятину.
5. Проволочная конструкция размещается на микробатарейке.
6. Сверху конструкция находится в углублении, не соприкасаясь с магнитом.

Анализ: Батарейка является источником питания, увесистой для ротора основой. Магнит проводит электричество. Рама из проволоки является ротором со встроенными щетками. При помощи микробатарейки частицы перемещаются. Электричество, под магнитным полем, осуществляет перемещение под воздействием силы Ампера.

Магнитное поле перпендикулярно силе тока, что обеспечивает движение элементов по кругу. Эксперимент демонстрирует тепловыделение. При работе мотора в течение времени, микробатарейка начнет нагреваться.

Парашют из магнита

Необходимые инструменты:

• магнит цилиндрической формы;
• труба из металла.

Опыт:

1. Для начала кинуть вниз магнит, не задействовав трубу.
2. Магнит опустится на пол.
3. Поднять магнит, повторно кинуть в трубу.
4. Заглянуть в трубу, наблюдать за падением магнита.

Анализ: Магнит связан с электроэнергией. Так как магнит перемещается, он может иметь влияние над магнитным полем, видоизменяя его. Круговые токи создаются за счет действия магнитного поля.

Ток создает магнитное поле, осуществляя взаимодействие с магнитом. От этого поток магнита становится меньше. Снижение магнита останавливается за счет магнита, который притягивается магнитным полем.

Водяная свечка

Инструменты для эксперимента:

• свечка;
• стакан с жидкостью;
• гладкое стекло.

Ход опыта:

1. Поджечь свечку, находящуюся в прозрачном стакане, наполненным водой.
2. Свечка не угасает.

Анализ: По бокам от стекла располагаются свечка и стакан. Пространству между стаканом и свечой следует быть ровным, что позволит достичь горения свечки в стакане. Стекло отображает свечу, находящуюся на дистанции от стекла, равной расстоянию отображения предмета. Создается подобие горящей свечи под водой.

Водяное путешествие

Инструменты:

• стакан с водой;
• краска;
• обыкновенные салфетки.

Ход эксперимента:

1. Взять стаканы. В 3 из них налить воду, раскрасить разными цветами.
2. Взять еще 2 стакана. Оставить их пустыми.
3. Свернуть салфетку, часть ее положить в один из стаканов с раскрашенной водой, остаток салфетки положить в один из двух пустых стаканов.
4. Соединить все стаканы.
5. Салфетки вскоре напитаются водой, а стаканы, не заполненные водой, будут заполнены. Жидкость будет промежуточного цвета.
6. Явление закончится, когда вода достигнет одинакового уровня во всех стаканах.

Анализ: По капиллярным каналам цветная вода поднимется наверх при помощи натяжной поверхности, пропитывая салфетки. 2 пустых стакана заполнятся жидкостью в связи с разным местоположением воды. Давление выровняется, уровень воды во всех стаканах станет одинаковым – перемещение воды закончится. Однородная жидкость в 5 стаканах будет на одинаковом уровне.

Для старшеклассников

Опыты по физике в домашних условиях для детей, учащихся в старших классах.

Поющая рюмка

Для опыта по физике в домашних условиях потребуется:

Что нужно сделать:

1. Заполнить изделие водой и вытереть по краям.
2. Мокрым пальцем протереть по краям, рюмка будет издавать звук, похожий на пение.

Бокал и жидкости

Инструменты:

• стеклянный стакан;
• бумага;
• ножницы;
• соль;
• красное вино;
• масло;
• спирт.

Ход эксперимента:

1. Сначала налить в стакан воды.
2. Сделать бумажное подобие рожка, загибая концы в угол 90 градусов. Вино из бумажной конструкции постепенно наливать в стакан. Подождать, когда вино достигнет уровня воды.
3. Сделать второй рожок и налить точно так же подсолнечное масло.
4. Сделать третий рожок и оттуда наливать спирт.
5. В стакане будет 4 этажа жидкостей.

Анализ: Ингредиенты располагаются в стакане поочередно. Жидкости, которых самая большая плотность, находятся внизу, а самые лёгкие наверху.

Подсвечник

Потребуется:

• свечка;
• гвозди;
• стакан или другое изделие, наполненное водой;
• спички.

Последовательность:

1. Разместить гвоздь на конце свечки.
2. Поставить гвоздь так, чтобы парафин и фитиль находились над водой.
3. Поджечь фитиль свечки.

Анализ: Свечка через пару минут начнет подниматься наверх. Рядом с фитилем появится воронка. Такая пустота облегчит свечку, тем самым она будет гореть до конца.

Змейка

Материалы для опыта:

• листы бумаги;
• свечка;
• ножницы.

Ход опыта:

1. Разрезав спираль, поставить ее в конец проволоки.
2. В воздухе поставить спираль над свечой.

Анализ: В связи с расширением под воздействием энергии, которая начинает передвигаться, змейка начинает вращаться.

Вулкан

Понадобится:

• вода;
• стакан;
• спирт;
• пробка.

Последовательность:

1. Тушь со спиртом разместить в стакане.
2. Внутри проделать дырку.

Анализ: Отверстие наполнится водой, вытеснив тушь, потому что у той больше плотности, чем у спирта. Жидкость начнет всплывать наверх.

Спички

Для опыта в домашних условиях по физике потребуется 15 спичек.

Последовательность:

1. Положить на гладкую поверхность (стол) спичку, остальные спички разместить концами, доходящими до стола.
2. Для начала поднять любую спичку, за ней начнут подниматься все остальные.

Анализ: Последняя спичка кладется как раз для того, чтобы все поднялись за ней.

Подставка под кастрюлю

Для опыта по физике дома потребуется:

• вилка;
• тарелка;
• кастрюля;
• кольцо от салфетки.

Последовательность:

1. Разместить на кольцо от салфетки пару вилок.
2. Сверху положить посуду.
3. Налить в кастрюлю воду, поставив ее вверх на подставку.

Анализ: Эффект демонстрирует состояния устойчивости и равновесия.

Жидкости

Для эксперимента понадобится цитрус, стакан с водой и вином. Вместо вина используется также молоко или спирт.

Физический опыт и его последовательность в домашних условиях:

1. Снять кожицу апельсина, разрезав его пополам.
2. Дно цитруса проткнуть и поместить в стакан.
3. Цитрус должен иметь больший калибр по сравнению с серединой стакана, тем самым цитрусу удастся удержаться, не попадая на дно.
4. Поставить цитрус на стакан.
5. В корку цитруса вылить спирт или вино. Жидкость пройдет сквозь дырку, до того момента, когда вино не будет на дне цитрусовой чашки.
6. Вода — ее долить до края. Вино поднимется до воды, а та спустится ко дну конструкции. Через какое-то время жидкости осуществят перемену мест.

В статье были приведены самые простые опыты, их описания и объяснения.

Интересные факты, опыты, эксперименты по физике привлекают внимание детей, способствуют их развитию. Главное правило проведения опытов в домашних условиях – знание техники безопасности.

Автор статьи: Матюк Егор

Оформление статьи: Светлана Овсяникова

Видео на тему: опыты по физике в домашних условиях

Занимательная физика: опыты дома:

Вода течет вверх по салфетке

Вода – уникальное вещество. При всей распространенности и простоте своего состава ее физические и химические свойства зачастую являются исключениями. Так, например, при 4^оС плотность воды максимальна, а при переходе в твердое состояние (лед) она уменьшается! Никакое другое вещество себя так не ведет.

Что же касается данного опыта, на первый взгляд, все очевидно и просто. Вода смачивает бумагу и бечевку, и материалы намокают. А вот объяснить почему так происходит, затруднительно.

Разберемся, для начала, в самом термине «смачивание». Оно представляет собой явление взаимодействия жидкости с поверхностью твердого тела. Вариантов развития событий, как всегда, два:

• притяжение между молекулами жидкости сильнее, чем их притяжение к молекулам твердого тела. Жидкость стремится сократить контакт с поверхностью и, в результате, собирается в капли.
• притяжение между молекулами жидкости слабее, чем их притяжение к молекулам твердого тела. Жидкость стремится увеличить площадь соприкосновения и, в результате, прижимается к поверхности тела, растекаясь по ней.

Тут, очевидно, второй вариант. Растекание происходит до тех пор, пока жидкость не покроет всю поверхность, или пока слой жидкости не станет мономолекулярным.

Но как вода преодолевает силы гравитации?

Собственно, так же, как и в растениях. Вода поднимается вверх по капиллярным сосудам растения и доставляет ее от корней к листьям и плодам.

Происходит это за счет разницы давлений и сил поверхностного натяжения воды. Поверхность воды, попадающей в узкий капилляр, принимает вогнутую форму (мениск). При таком положении давление жидкости под этим мениском становится меньше атмосферного, и вода стремится вверх. И чем тоньше капилляр, тем выше поднимается вода, стремясь уравновесить отрицательное давление. Если жидкость не смачивает поверхность, то мениск будет выпуклый, и она не станет подниматься вверх по капилляру.

Салфетка имеет пористую структуру и состоит преимущественно из целлюлозы, которая, в свою очередь, имеет волокнистое строение. Таким образом, воде не составляет труда найти себе пути-капилляры для движения вверх.

В бечевке процессы протекают аналогичным образом, с той лишь разницей, что в ней не нарушаются механические свойства, так как состоит она из цельных нитей. 

90000 Walking Water Science Experiment 90001 90002 90003 90004 90002 This experiment is simple to set up and only requires items that you probably already have in your kitchen. 90004 90002 A big THANK YOU to my son’s second-grade teacher who gave him a science kit to do over the summer. This was one of the experiments in the kit. 90004 90002 You can also try the Color Changing Walking Water Experiment with two filled with different colored water with paper towel feeding into the empty third glass.90004 90002 Enjoy! 90004 90013 Watch the Walking Water Science Experiment 90014 90002 90016 90017 90018 Walking Water Science Experiment 90004 90013 Supplies Needed for the Walking Water Science Experiment 90014 90022 90023 2 glasses of equal height 90024 90023 Water 90024 90023 Food Coloring (optional) 90024 90023 Paper Towel 90024 90031 90013 Walking Water Science Experiment Instruction 90014 90002 90035 90004 90002 90038 Step 1 — 90039 Position your two empty glasses about 2 inches apart.Pour water into one of the glasses until it is halfway full. 90004 90002 90042 90004 90002 90038 Step 2 — 90039 Add a few drops of food coloring into the water. 90004 90048 90002 90038 Tip: 90039 Using food coloring is optional, but it will help you see the water «walking» more clearly 90004 90053 90002 90055 90004 90002 90038 Step 3 — 90039 Stir the food coloring until the water is all one color. 90004 90002 90062 90004 90002 90038 Step 4 — 90039 Grab a strip of paper towel that is about 1-2 inches wide.90004 90048 90002 90038 Tip: 90039 I used one section of paper towel and folded it in half until it was the correct width. 90004 90053 90002 90075 90004 90002 90038 Step 5 — 90039 Place one end of the paper towel into the glass with the water. Then place the other end into the glass that is empty. Then leave the glasses to sit and come back to check on them in about an hour. 90004 90002 90003 90004 90002 90038 Step 6 — 90039 Return to the glasses and observe what has happened.90004 90048 90002 90038 Tip: 90039 The longer you wait to check on the glasses will result in more of the water moving over to the other glass. The water will stop moving over until the cups are both filled with the same amount of water. 90004 90053 90013 How Does the Walking Water Science Experiment Work 90014 90002 The water appears to defy gravity, but in reality, it moves because of a process called 90038 capillary action 90039. Water is able to move against the force of gravity because water molecules stick to each other AND they stick to the fibers of the paper towel.As water molecules are attracted to the fibers of the paper towel, they pull other water molecules with them. The adhesive forces between the water and the fibers of the paper towel are stronger than the cohesive forces between the water molecules. As a result, the water travels up and across the paper towel out of one glass and into another. 90004 90002 90038 Capillary action 90039 is the combined force of attraction among water molecules and with the molecules of surrounding materials. 90004 90002 I hope you enjoyed the experiment.Here are some printable instructions: 90004 90002 90107 90013 Walking Water Science Experiment 90014 90110 Materials 90111 90022 90023 Two glasses of equal height 90024 90023 Water 90024 90023 Food Coloring (optional) 90024 90023 Paper Towel 90024 90031 90110 Instructions 90111 90124 90023 Position your two empty glasses about 2 inches apart.Pour water into one of the glasses until it is halfway full 90024 90023 Add a few drops of food coloring into the water. 90024 90023 Stir the food coloring until the water is all one color. 90024 90023 Grab a strip of paper towel that is about 1 to 2 inches wide. I used one section of paper towel and folded it in half until it was the correct width. 90024 90023 Place one end of the paper towel into the glass with the water. Then 90024 90135 90004.

No related posts.