ОПЫТ № 1. «Мыльные пузыри при (- 20) °С».

Необходимые для опыта материалы. Мыльные пузыри, пластмассовая трубка.

Описание проведения опыта. Выносим баночку с мыльным раствором на сильный мороз и выдуваем при помощи пластмассовой трубки мыльный пузырь. Наблюдаем замерзание мыльного пузыря. Сразу в разных точках поверхности возникают мелкие кристаллики, которые быстро разрастаются и сливаются в единую картину, образуя красивые узоры. Стенки пузыря на морозе становятся хрупкими и мягкими, как тончайшая пленка. Как только пузырь полностью замерзнет, в его верхней части, вблизи конца трубки, образуется вмятина, которая со временем может разорваться, но шарик будет сохранять шарообразную форму.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Объяснение опыта. Вода начинает замерзать при 0 °С. Так как мыльный пузырь состоит из воды и поверхностно - активного вещества, то он должен замерзнуть при отрицательных температурах. Толщина мыльной пленки составляет несколько микрон. Поэтому при большом морозе - от (-15) °С, происходит быстрое замерзание воды, которая находится в мыльных пузырях. Стенки становятся хрупкими и мягкими, как тончайшая пленка. Воздух в пузыре и оболочка пузыря оказываются более охлажденными в нижней части, так как в вершине пузыря находится менее охлажденная трубка. Кристаллизация распространяется снизу вверх. Менее охлажденная и более тонкая (из-за отекания раствора) верхняя часть оболочки пузыря под действием атмосферного давления прогибается. Чем сильнее охлаждается воздух внутри пузыря, тем больше становится вмятина.

​

ОПЫТ № 2. «Огнеупорный шарик».

Необходимые для опыта материалы. Два воздушных шарика, свеча, спички, вода.

Описание проведения опыта. Надуваем и завязываем один из шариков. Во второй шарик наливаем немного воды, надуваем и тоже завязываем. Поджигаем свечу и подносим шарик с воздухом к пламени свечи. Он тут же лопается. Теперь подносим к пламени шарик с водой. Спустя время на нем остаются черные пятна от свечи, но он не лопается.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Объяснение опыта. Теплопроводность воды в 24 раза больше, чем у воздуха. Значит, вода проводит тепло в 24 раза быстрее, чем воздух. Пока вода не испарится внутри шарика – он не лопнет. Потому что вода будет забирать большую часть тепла пламени свечи.

​

ОПЫТ № 3. «Возгорание потухшей свечи».

Необходимые для опыта материалы. Обычная свеча, спички или зажигалка.

Описание проведения опыта. Зажгите свечу. Через несколько секунд потушите ее. Теперь поднесите горящее пламя к дыму, исходящему от свечи. Свеча снова начнет гореть.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Объяснение опыта.Дым, поднимающийся вверх от погасшей свечи, содержит парафин, который быстро загорается. Горящие пары парафина доходят до фитиля, и свеча снова начинает гореть.

​

ОПЫТ № 4. «Парафиновый мотор».

Необходимые для опыта материалы. Свеча, зубочистка, 2 стакана, бумага, спички.

Описание проведения опыта. Свече придаем симметричную форму, с обеих сторон освобождаем фитиль. Воткните зубочистку в свечу посередине. Это будет ось нашего двигателя. Концы иглы должны выступать из цилиндрических боков свечи примерно на 1−2 см с каждой стороны. Теперь аккуратно, уравновешивая нашу конструкцию, устанавливаем ее на края двух стаканов. Поджигаем фитили с обеих сторон. Вначале свеча будет просто гореть, но через некоторое время начнет медленно раскачиваться из стороны в сторону, причем амплитуда будет со временем увеличиваться.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Объяснение опыта. Парафиновый мотор — это изначально равновесная система, которая раскачивает сама себя, типичный пример автоколебаний.

Изначально векторная сумма сил и моментов сил, действующих на систему, равна нулю. Когда с одного из концов падает первая капля парафина, его масса уменьшается; соответственно, вес также становится меньше, чем вес противоположного конца, — это приводит к движению тяжелого конца вниз под действием силы тяжести. Колебания системы, которые в обычных условиях затухли бы, в данном случае поддерживаются за счет периодического изменения масс концов свечи. Постепенно колебания свечи будут увеличиваться всё больше и больше, т.к. пламя разгорается все сильней и сильней и парафин плавится быстрее.

​

ОПЫТ № 5. «Магнитная пушка».

Необходимые для опыта материалы. Четыре неодимовых магнита диаметром , девять металлических шариков диаметром 1 см, изолента, маленькие игрушечные человечки из детского конструктора «LEGO», направляющая рейка.

​

​

Описание проведения опыта. Закрепляем на рейке с помощью изоленты (скотча) через расстояние 5 см неодимовые магниты. Справа от каждого магнита располагаем по два металлических шарика. Девятый шарик подносим к левому краю рейки и отпускаем. После того как он притянется к магниту, произойдет выстрел крайнего правого шарика и создастся впечатление, что мы стреляем из пушки.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Объяснение опыта. Рейка играет роль ствола пушки, восемь шариков – роль заряда, а один шарик – роль пороха. Попав в поле притяжения магнита, металлический шарик начинает потихоньку притягиваться. Сила притяжения магнита увеличивается по мере приближения металлического шарика, и он незаметно разгоняется. То есть магнит, притягивая шарик, превращает его потенциальную энергию в кинетическую и упруго передает энергию другому шарику. И так далее. Когда накопленная энергия передастся крайнему правому шарику, происходит выстрел.

​

ОПЫТ № 6. «Электродвигатель».

Необходимые для опыта материалы. Батарейка АА, тонкогубцы, круглый неодимовый магнит, медная проволока.

Описание проведения опыта. Ставим батарейку минусом на магнит. Делаем из медной проволоки фигуры в форме сердца, спирали, рамки и т.д., концы проволоки не должны соединятся. Главное чтобы проволочная конструкция находилась в равновесии. Делаем тонкогубцами или шилом углубление в батарейке на плюсе (т.е. в точке опоры нашей конструкции). «Одеваем» конструкцию из проволоки на батарейку. Главное чтобы верх конструкции был в углублении батарейки, а низ касался магнита.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Объяснение опыта.

Батарейка служит источником питания, увесистым статором и опорой для ротора.

Магнит — хорошо проводит электрический ток. Он является в нашем случае и источником постоянного магнитного поля, и крепежным элементом, и щеточно-коллекторным узлом.

Проволочная рамка — это отличный ротор со встроенными щетками.

За счет источника электричества (батарейки) заряженные частицы в проводнике (проволоке) упорядоченно движутся. На проводник электрического тока, находящийся в магнитном поле постоянного магнита, действует сила Ампера, заставляющая его перемещаться. Когда направление силы тока перпендикулярно направлению силовых линий магнитного поля, частицы двигаются по окружности.

Опыт позволяет наблюдать и побочный эффект, свойственный всем электродвигателям, — выделение тепла: достаточно дать моторчику поработать несколько минут, и батарейка станет горячей.

​

ОПЫТ № 7. «Путешествие воды».

Необходимые для опыта материалы. 5 стеклянных стаканов, вода, краски, 4 бумажных салфетки.

Описание проведения опыта. Возьмем пять стаканов. Три из них заполняем водой и окрашиваем в желтый, синий и красный цвет, а два – оставляем пустыми. Один конец свернутой салфетки опускаем в стакан с окрашенной водой, а второй конец опускаем в пустой стакан. Соединяем таким образом все пять стаканов. Как только салфетки полностью пропитаются, пустые стаканы начнут медленно заполняться окрашенной водой с соседних стаканов, и цвета в них будут смешиваться, давая промежуточный цвет. Все это будет происходить до тех пор, пока уровни воды в пяти стаканах не сравняются.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Объяснение опыта. Плотность воды во всех стаканах одинаковая. Здесь используется принцип сообщающихся сосудов и капиллярного эффекта. Вода по капиллярным каналам в салфетке, с помощью сил поверхностного натяжения, поднимаясь вверх, пропитывает всю салфетку. Пустые стаканы заполняются водой в результате того что в сосудах разные давления уровней жидкости. При выравнивании давления уровни в стаканах становятся одинаковыми, и вода перестает перетекать. В сообщающихся сосудах любой формы и сечения поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне.

​

​