Razni fizikalni pokusi. Zabavni pokusi iz fizike (istraživački rad)

Uskoro će početi zima, a s njom i dugo očekivano vrijeme. U međuvremenu, predlažemo da svoje dijete odvedete na ništa manje uzbudljiva iskustva kod kuće, jer ne želite čuda samo za Novu godinu, već svaki dan.

Ovaj će se članak usredotočiti na pokuse koji djeci jasno pokazuju takve fizičke pojave kao što su: atmosferski tlak, svojstva plinova, kretanje zračnih struja i raznih predmeta.

One će izazvati iznenađenje i oduševljenje bebe, a čak ih i četverogodišnjak može ponoviti pod vašim nadzorom.

Kako napuniti bocu vodom bez ruku?

Mi ćemo trebati:

• zdjela hladne i obojene vode za jasnoću;
• Vruća voda;
• Staklena boca.

U bocu nekoliko puta ulijte vruću vodu da se dobro ugrije. Praznu toplu bocu okrenemo naopako i spustimo u posudu s hladnom vodom. Promatramo kako se voda iz zdjele uvlači u bocu i, suprotno zakonu spojenih sudova, razina vode u boci je puno viša nego u zdjeli.

Zašto se ovo događa? U početku se dobro zagrijana boca puni toplim zrakom. Kako se plin hladi, skuplja se kako bi ispunio sve manji i manji volumen. Tako se u boci stvara medij niskog tlaka u koji se šalje voda da uspostavi ravnotežu jer atmosferski tlak izvana pritišće vodu. Obojena voda će teći u bocu sve dok se pritisak unutar i izvan staklene posude ne izjednači.

Plešući novčić

Za ovo iskustvo trebat će nam:

• staklena boca s uskim grlom koje se može potpuno zatvoriti novčićem;
• novčić;
• voda;
• zamrzivač.

Praznu otvorenu staklenu bocu ostavimo u zamrzivaču (ili zimi vani) 1 sat. Izvadimo bocu, navlažimo novčić vodom i stavimo ga na grlić boce. Nakon nekoliko sekundi, novčić će početi poskakivati ​​na vratu i stvarati karakteristične klikove.

Ovakvo ponašanje novčića objašnjava se sposobnošću plinova da se šire pri zagrijavanju. Zrak je mješavina plinova, a kad smo izvadili bocu iz hladnjaka bila je ispunjena hladnim zrakom. Na sobnoj se temperaturi plin iznutra počeo zagrijavati i povećavati volumen, dok mu je novčić blokirao izlaz. Ovdje je topli zrak počeo izbacivati ​​novčić, a on je u jednom trenutku počeo poskakivati ​​o bocu i škljocati.

Važno je da je novčić mokar i dobro prianja uz vrat, inače fokus neće raditi i topli zrak će slobodno napustiti bocu bez bacanja novčića.

Staklo - neprolivno

Pozovite dijete da okrene čašu napunjenu vodom kako voda ne bi izlila iz nje. Sigurno će beba odbiti takvu prijevaru ili će pri prvom pokušaju uliti vodu u lavor. Nauči ga sljedeći trik. Mi ćemo trebati:

• čaša vode;
• komad kartona;
• umivaonik za sigurnosnu mrežu.

Čašu s vodom prekrijemo kartonom, te ga držeći rukom, okrenemo čašu, nakon čega maknemo ruku. Ovaj eksperiment najbolje je izvesti nad umivaonikom/umivaonikom, jer. ako se staklo dugo drži naopako, karton će se na kraju smočiti i voda će se proliti. Papir umjesto kartona bolje je ne koristiti iz istog razloga.

Razgovarajte s djetetom: zašto karton sprječava istjecanje vode iz čaše, jer nije zalijepljen za staklo, i zašto karton ne padne odmah pod utjecajem gravitacije?

Želite li se lako i s užitkom igrati sa svojim djetetom?

U trenutku vlaženja, molekule kartona stupaju u interakciju s molekulama vode, privlačeći se jedna drugoj. Od ove točke nadalje, voda i karton djeluju kao jedno. Osim toga, mokri karton sprječava ulazak zraka u staklo, čime se sprječava promjena tlaka unutar stakla.

Pritom na karton ne pritišće samo voda iz stakla, već i zrak izvana, koji tvori silu atmosferskog tlaka. Atmosferski tlak je taj koji pritišće karton na staklo, tvoreći svojevrsni poklopac, te sprječava izlijevanje vode.

Iskustvo sa sušilom za kosu i trakom papira

Nastavljamo iznenaditi dijete. Gradimo strukturu od knjiga i na njih odozgo pričvrstimo traku papira (to smo učinili ljepljivom trakom). Papir visi s knjiga kao što je prikazano na fotografiji. Vi birate širinu i duljinu trake, usredotočujući se na snagu sušila za kosu (uzeli smo 4 x 25 cm).

Sada uključite sušilo za kosu i usmjerite struju zraka paralelno s papirom koji leži. Unatoč tome što zrak ne puše na papir, već uz njega, traka se diže sa stola i razvija kao na vjetru.

Zašto se to događa i što pokreće traku? U početku gravitacija djeluje na traku, a atmosferski tlak pritišće. Sušilo za kosu stvara snažno strujanje zraka duž papira. Na tom mjestu nastaje zona niskog tlaka u čijem smjeru papir odstupa.

Hoćemo li puhati u svijeću?

Bebu počinjemo učiti puhati i prije godinu dana, pripremajući je za prvi rođendan. Kada dijete odraste i potpuno ovlada ovom vještinom, ponudite ga kroz lijevak. U prvom slučaju, postavljanje lijevka na takav način da njegovo središte odgovara razini plamena. I drugi put, tako da plamen bude uz rub lijevka.

Sigurno će se dijete iznenaditi da svi njegovi napori u prvom slučaju neće dati pravi rezultat u obliku ugašene svijeće. Štoviše, u drugom slučaju učinak će biti trenutan.

Zašto? Kada zrak uđe u lijevak, ravnomjerno se raspoređuje duž njegovih stijenki, tako da se najveća brzina protoka promatra na rubu lijevka. A u središtu je brzina zraka mala, što ne dopušta da se svijeća ugasi.

Sjena od svijeće i od vatre

Mi ćemo trebati:

• svijeća;
• baterijska svjetiljka.

Osvijetlimo bitku i postavimo je uza zid ili neki drugi zaslon te osvijetlimo svjetiljkom. Na zidu će se pojaviti sjena od same svijeće, ali neće biti sjene od vatre. Pitajte dijete zašto se to dogodilo?

Stvar je u tome što je sama vatra izvor svjetlosti i kroz sebe propušta druge svjetlosne zrake. A budući da se sjena pojavljuje kada bočno osvjetljenje objekta ne propušta zrake svjetlosti, vatra ne može dati sjenu. Ali nije sve tako jednostavno. Ovisno o zapaljivoj tvari, vatra može biti ispunjena raznim nečistoćama, čađom i sl. U ovom slučaju možete vidjeti mutnu sjenu, što je upravo ono što ove inkluzije daju.

Svidio vam se izbor eksperimenata za izvođenje kod kuće? Podijelite sa svojim prijateljima klikom na gumbe društvenih mreža kako bi druge majke ugodile svojim bebama zanimljivim eksperimentima!

Ministarstvo obrazovanja i znanosti Čeljabinske regije

Plast tehnološka grana

GBPOU SPO "Kopeysky Polytechnic College nazvan po. S.V Khokhryakova»

MAJSTORSKE KLASE

„ISKUSTVA I EKSPERIMENTI

ZA DJECU"

Obrazovno - istraživački rad

"Zabavni fizikalni eksperimenti

od improviziranih materijala"

Voditelj: Yu.V. Timofejeva, učiteljica fizike

Izvođači: učenici grupe OPI - 15

anotacija

Fizički eksperimenti povećavaju interes za proučavanje fizike, razvijaju mišljenje, uče kako primijeniti teorijska znanja za objašnjenje različitih fizičkih pojava koje se događaju u svijetu oko nas.

Nažalost, zbog preopterećenosti edukativnim materijalom na nastavi fizike, premalo se pažnje posvećuje zabavnim pokusima.

Uz pomoć pokusa, promatranja i mjerenja mogu se istražiti odnosi između različitih fizikalnih veličina.

Svi fenomeni uočeni tijekom zabavnih eksperimenata imaju znanstveno objašnjenje, za to su koristili temeljne zakone fizike i svojstva materije oko nas.

SADRŽAJ

UVOD

Bez sumnje, svo naše znanje počinje iskustvom.

(Kant Emmanuel - njemački filozof 1724.-1804.)

Fizika nisu samo znanstvene knjige i složeni zakoni, nisu samo ogromni laboratoriji. Fizika su također zanimljivi eksperimenti i zabavni eksperimenti. Fizika su trikovi prikazani u krugu prijatelja, to su smiješne priče i smiješne domaće igračke.

Što je najvažnije, bilo koji raspoloživi materijal može se koristiti za fizičke pokuse.

Fizičke pokuse moguće je izvoditi s loptama, čašama, špricama, olovkama, slamkama, kovanicama, iglama itd.

Eksperimenti povećavaju interes za proučavanje fizike, razvijaju mišljenje, uče kako primijeniti teorijska znanja za objašnjenje različitih fizičkih pojava koje se događaju u svijetu oko nas.

Prilikom provođenja pokusa potrebno je ne samo izraditi plan za njegovu provedbu, već i odrediti metode za dobivanje određenih podataka, samostalno sastaviti instalacije i čak dizajnirati potrebne uređaje za reprodukciju ovog ili onog fenomena.

Ali, nažalost, zbog preopterećenosti nastavnim materijalom u nastavi fizike, nedovoljno se pažnje posvećuje zabavnim eksperimentima, mnogo se pažnje posvećuje teoriji i rješavanju problema.

Stoga je odlučeno provesti istraživački rad na temu "Zabavni eksperimenti u fizici iz improviziranih materijala".

Ciljevi istraživačkog rada su sljedeći:

1. Ovladati metodama fizikalnog istraživanja, ovladati vještinama pravilnog opažanja i tehnikom fizikalnog eksperimenta.

   Organizacija samostalnog rada s različitom literaturom i drugim izvorima informacija, prikupljanje, analiza i generalizacija građe o temi istraživačkog rada.

   Naučiti učenike kako primijeniti znanstvene spoznaje za objašnjenje fizikalnih pojava.

   Usaditi učenicima ljubav prema fizici, povećati njihovu koncentraciju na razumijevanje zakona prirode, a ne na njihovo mehaničko učenje napamet.

Prilikom odabira teme istraživanja pošli smo od sljedećih načela:

Subjektivnost - odabrana tema odgovara našim interesima.

Objektivnost - tema koju smo odabrali relevantna je i važna u znanstvenom i praktičnom smislu.

Izvedivost - zadaci i ciljevi koje smo postavili u radu su stvarni i izvedivi.

1. GLAVNI SADRŽAJ.

Istraživanje je provedeno prema sljedećoj shemi:

Formulacija problema.

Proučavanje informacija iz različitih izvora o ovom pitanju.

Izbor istraživačkih metoda i praktično ovladavanje njima.

Prikupljanje vlastitog materijala - nabava improviziranih materijala, provođenje pokusa.

Analiza i generalizacija.

Formuliranje zaključaka.

Tijekom istraživanja korištene su sljedeće fizikalne metode istraživanja:

1. Tjelesno iskustvo

Eksperiment se sastojao od sljedećih faza:

Razumijevanje uvjeta iskustva.

Ova faza predviđa upoznavanje s uvjetima eksperimenta, određivanje popisa potrebnih improviziranih instrumenata i materijala te sigurnih uvjeta tijekom eksperimenta.

Sastavljanje slijeda radnji.

U ovoj fazi je zacrtan redoslijed eksperimenta, po potrebi su dodani novi materijali.

Provođenje eksperimenta.

2. Nadzor

Pri promatranju pojava koje su se događale u pokusu posebnu smo pozornost obraćali na promjenu fizikalnih karakteristika, pri čemu smo mogli uočiti pravilne odnose između različitih fizikalnih veličina.

3. Modeliranje.

Modeliranje je osnova svakog fizičkog istraživanja. Tijekom pokusa simulirali smo različite situacijske eksperimente.

Ukupno smo modelirali, izveli i znanstveno objasnili nekoliko zabavnih fizikalnih eksperimenata.

2. Organizacija istraživačkog rada:

2.1 Metodologija provođenja raznih eksperimenata:

Iskustvo br. 1 Svijeća iza boce

Uređaji i materijali: svijeća, boca, šibice

Faze eksperimenta

Iza boce stavite upaljenu svijeću, a sami stanite tako da vam je lice udaljeno 20-30 cm od boce.

Sada vrijedi puhati i svijeća će se ugasiti, kao da nema prepreke između vas i svijeće.

Iskustvo broj 2 Zmija koja se vrti

Alati i materijali: debeli papir, svijeća, škare.

Faze eksperimenta

Izrežite spiralu od debelog papira, malo je rastegnite i stavite na kraj savijene žice.

Držanje ove zavojnice iznad svijeće u uzlaznom strujanju zraka uzrokovat će vrtnju zmije.

Uređaji i materijali: 15 utakmica.

Faze eksperimenta

Stavite jednu šibicu na stol, a preko nje 14 šibica tako da im glave strše prema gore, a krajevi dodiruju stol.

Kako podignuti prvu šibicu, držeći je za jedan kraj, a s njom i sve ostale?

Iskustvo br. 4 Parafinski motor

Uređaji i materijali:svijeća, igla za pletenje, 2 čaše, 2 tanjura, šibice.

Faze eksperimenta

Za izradu ovog motora ne trebamo struju ni benzin. Za ovo nam treba samo ... svijeća.

Zagrijte iglu i zabodite je s njihovim glavama u svijeću. Ovo će biti os našeg motora.

Stavite svijeću iglom za pletenje na rubove dviju čaša i uravnotežite.

Zapalite svijeću na oba kraja.

Iskustvo br. 5 Gusti zrak

Živimo od zraka koji udišemo. Ako vam to ne zvuči dovoljno čarobno, napravite ovaj eksperiment da vidite kakvu drugu čaroliju može učiniti zrak.

Rekviziti

Zaštitne naočale

Daska od borovine 0,3x2,5x60 cm (dostupna u svakoj drvnoj trgovini)

novinski list

Vladar

Trening

Započnimo znanstvenu magiju!

Stavite zaštitne naočale. Objavite publici: “Na svijetu postoje dvije vrste zraka. Jedan od njih je mršav, a drugi debeo. Sada ću uz pomoć masnog zraka izvesti magiju.

Položite dasku na stol tako da oko 6 inča (15 cm) viri iz ruba stola.

Reci: "Gusti zrak sjedi na dasci." Udarite kraj daske koji strši izvan ruba stola. Daska će skočiti u zrak.

Recite publici da je na dasci sigurno bio razrijeđen zrak. Ponovo stavite dasku na stol kao u točki 2.

Na ploču stavite novinski list, kao što je prikazano na slici, tako da ploča bude u sredini lista. Izgladite novine tako da nema zraka između njih i stola.

Reci ponovo: "Gusti zrak, sjedni na dasku."

Rubicom ruke udarite po kraju koji strši.

Iskustvo br. 6 Vodootporan papir

Rekviziti

Papirnati ručnik

Kupa

Plastična posuda ili kanta koja se može napuniti s dovoljno vode da u potpunosti prekrije staklo

Trening

Stavite sve što vam treba na stol

Započnimo znanstvenu magiju!

Objavite publici: "Uz pomoć svoje čarobne vještine, mogu učiniti da komad papira ostane suh."

Zgužvajte papirnati ubrus i stavite ga na dno čaše.

Okrenite čašu i provjerite ostaje li svežanj papira na mjestu.

Recite neke čarobne riječi preko stakla, na primjer: "magične moći, zaštiti papir od vode." Zatim polako spustite okrenutu čašu u posudu s vodom. Pokušajte držati čašu što je moguće ravnijom dok potpuno ne bude ispod vode.

Izvadite čašu iz vode i otresite vodu. Okrenite čašu naopako i izvadite papir. Neka publika osjeti i neka ostane suha.

Iskustvo br. 7 Leteća lopta

Jeste li vidjeli kako se osoba diže u zrak na nastupu mađioničara? Pokušajte sličan eksperiment.

Napomena: za ovaj eksperiment trebat će vam sušilo za kosu i pomoć odrasle osobe.

Rekviziti

Sušilo za kosu (mora koristiti samo odrasla osoba)

2 debele knjige ili drugi teški predmeti

Ping pong loptica

Vladar

odrasla pomoćnica

Trening

Postavite sušilo za kosu na stol s rupom za upuhivanje vrućeg zraka.

Da biste ga instalirali u ovom položaju, koristite knjige. Pazite da ne blokiraju rupu na strani gdje se usisava zrak u sušilo za kosu.

Uključite sušilo za kosu.

Započnimo znanstvenu magiju!

Zamolite nekog od odraslih gledatelja da vam bude pomoćnik.

Objavite publici: "Sada ću natjerati običnu lopticu za stolni tenis da leti kroz zrak."

Uzmite loptu u ruku i pustite je da padne na stol. Reci publici: “Oh! Zaboravio sam reći čarobne riječi!”

Izgovorite čarobne riječi nad loptom. Neka vaš pomoćnik uključi sušilo za kosu na punu snagu.

Lagano stavite balon iznad fena u mlaz zraka, oko 45 cm od otvora za puhanje.

Savjet za učenog čarobnjaka

Ovisno o tome koliko jako pušete, možda ćete morati staviti balon malo više ili niže nego što je naznačeno.

Što se još može učiniti

Pokušajte učiniti isto s loptom različitih veličina i težina. Hoće li iskustvo biti jednako dobro?

2. 2 REZULTATA STUDIJE:

1) Iskustvo br. 1 Svijeća iza boce

Obrazloženje:

Svijeća će postupno isplivati, a parafin ohlađen vodom na rubu svijeće će se topiti sporije od parafina koji okružuje fitilj. Stoga se oko fitilja formira prilično dubok lijevak. Ta pak praznina rasvjetljuje svijeću, zato će naša svijeća dogorjeti do kraja..

2) Iskustvo broj 2 Zmija koja se vrti

Obrazloženje:

Zmija se okreće jer dolazi do širenja zraka pod djelovanjem topline i transformacije tople energije u gibanje.

3) Eksperiment br. 3 Petnaest šibica na jednom

Obrazloženje:

Da biste podigli sve šibice, potrebno je staviti samo još jednu, petnaestu žigicu na sve šibice, u udubljenje između njih.

4) Iskustvo br. 4 Parafinski motor

Obrazloženje:

Kap parafina će pasti u jednu od ploča postavljenih ispod krajeva svijeće. Ravnoteža će biti poremećena, drugi kraj svijeće će se povući i pasti; u isto vrijeme, nekoliko kapi parafina će iscuriti iz njega, i postat će lakši od prvog kraja; digne se do vrha, prvi kraj će pasti, ispustiti kap, postat će lakše, a naš motor će početi raditi snažno; postupno će se fluktuacije svijeće sve više povećavati.

5) Iskustvo br. 5 gusti zrak

Kad prvi put udarite o dasku, ona odskoči. Ali ako udarite u dasku na kojoj su novine, daska se slomi.

Obrazloženje:

Kada spljoštite novine, izvadite gotovo sav zrak ispod njih. Međutim, veliki broj zrak odozgo novine ga pritišću velikom snagom. Kada udarite u dasku, ona se slomi jer pritisak zraka na novine sprječava da se daska podigne kao odgovor na silu koju ste primijenili.

6) Iskustvo br. 6 vodootporan papir

Obrazloženje:

Zrak zauzima određeni volumen. U staklu ima zraka, bez obzira u kojem se položaju nalazi. Kada čašu okrenete naopako i polako je spustite u vodu, u čaši ostaje zrak. Voda ne može ući u čašu zbog zraka. Tlak zraka veći je od pritiska vode koja pokušava ući u staklo. Ručnik na dnu čaše ostaje suh. Ako se čaša pod vodom okrene na bok, iz nje će izlaziti zrak u obliku mjehurića. Tada može ući u čašu.

8) Iskustvo br. 7 Leteća lopta

Obrazloženje:

Zapravo, ovaj trik nije u suprotnosti s gravitacijom. On pokazuje važnu sposobnost zraka koja se naziva Bernoullijev princip. Bernoullijev princip je zakon prirode, prema kojem svaki pritisak bilo koje tekućine, uključujući i zrak, opada s povećanjem brzine njezina kretanja. Drugim riječima, pri malom protoku zraka, on ima visok tlak.

Zrak koji izlazi iz sušila za kosu kreće se vrlo brzo i stoga je njegov pritisak nizak. Lopta je sa svih strana okružena područjem niskog tlaka, koje oblikuje stožac na otvoru sušila za kosu. Zrak oko ovog čunja ima viši tlak i sprječava ispadanje lopte iz zone niskog tlaka. Sila gravitacije vuče ga prema dolje, a sila zraka prema gore. Zahvaljujući zajedničkom djelovanju tih sila, lopta visi u zraku iznad sušila za kosu.

ZAKLJUČAK

Analizirajući rezultate zabavnih eksperimenata, uvjerili smo se da su znanja stečena na nastavi fizike sasvim primjenjiva u rješavanju praktičnih zadataka.

Uz pomoć pokusa, promatranja i mjerenja istraživani su odnosi između različitih fizikalnih veličina.

Svi fenomeni promatrani tijekom zabavnih eksperimenata imaju znanstveno objašnjenje, za to smo koristili temeljne zakone fizike i svojstva materije oko nas.

Zakoni fizike temelje se na činjenicama utvrđenim iskustvom. Štoviše, tumačenje istih činjenica često se mijenja tijekom povijesnog razvoja fizike. Činjenice se gomilaju kao rezultat opažanja. Ali u isto vrijeme, ne mogu se ograničiti samo na njih. Ovo je samo prvi korak do znanja. Zatim dolazi eksperiment, razvoj koncepata koji dopuštaju kvalitativne karakteristike. Da bi se iz opažanja izvukli opći zaključci, da bi se saznali uzroci pojava, potrebno je utvrditi kvantitativne odnose među veličinama. Ako se dobije takva ovisnost, tada je pronađen fizikalni zakon. Ako se pronađe fizikalni zakon, tada nema potrebe postavljati pokus u svakom pojedinom slučaju, dovoljno je izvršiti odgovarajuće izračune. Nakon eksperimentalnog proučavanja kvantitativnih odnosa između količina, moguće je identificirati obrasce. Na temelju tih pravilnosti razvija se opća teorija pojava.

Dakle, bez eksperimenta nema racionalne nastave fizike. Proučavanje fizike i drugih tehničkih disciplina uključuje široku upotrebu eksperimenta, raspravu o značajkama njegove formulacije i opaženih rezultata.

U skladu sa postavljenim zadatkom, svi eksperimenti su provedeni samo uz upotrebu jeftinih improviziranih materijala male veličine.

Na temelju rezultata edukativnog i istraživačkog rada mogu se izvući sljedeći zaključci:

1. U raznim izvorima informacija možete pronaći i osmisliti mnoge zabavne fizikalne pokuse koji se izvode uz pomoć improvizirane opreme.

   Zabavni eksperimenti i fizikalni uređaji kućne izrade povećavaju raspon demonstracija fizikalnih pojava.

   Zabavni eksperimenti omogućuju vam da testirate zakone fizike i teorijske hipoteze.

BIBLIOGRAFIJA

M. Di Specio "Zabavni eksperimenti", LLC "Astrel", 2004

F.V. Rabiz "Smiješna fizika", Moskva, 2000

L. Galperstein "Zdravo, fiziko", Moskva, 1967

A. Tomilin "Želim sve znati", Moskva, 1981

MI. Bludov "Razgovori o fizici", Moskva, 1974.

JA I. Perelman "Zabavni zadaci i eksperimenti", Moskva, 1972.

APLIKACIJE

Disk:

1. Prezentacija "Zabavni fizički eksperimenti iz improviziranih materijala"

2. Video "Zabavni fizički eksperimenti iz improviziranih materijala"

Eksperiment je jedan od najinformativnijih načina spoznaje. Zahvaljujući njemu moguće je dobiti razne i opširne naslove o fenomenu ili sustavu koji se proučava. Eksperiment je taj koji ima temeljnu ulogu u fizikalnom istraživanju. Prekrasni fizikalni eksperimenti dugo ostaju u sjećanju budućih generacija, a također doprinose popularizaciji fizikalnih ideja među masama. Ovo su najzanimljiviji fizikalni eksperimenti prema mišljenju samih fizičara iz ankete Roberta Creesea i Stony Booka.

1. Pokus Eratostena iz Cirene

Ovaj eksperiment s pravom se smatra jednim od najstarijih do danas. U trećem stoljeću pr. knjižničar Aleksandrijske knjižnice Erastofen Kirenski na zanimljiv je način izmjerio polumjer Zemlje. na dan ljetnog solsticija u Sieni sunce je bilo u zenitu, zbog čega se nisu opažale sjene od predmeta. U isto vrijeme, 5000 stadija sjevernije u Aleksandriji, Sunce je odstupilo od zenita za 7 stupnjeva. Odavde je knjižničarka dobila informaciju da je opseg Zemlje 40 tisuća km, a polumjer 6300 km. Erastofen je dobio pokazatelje samo 5% manje od današnjih, što je jednostavno nevjerojatno za drevne mjerne instrumente koje je koristio.

2. Galileo Galilei i njegov prvi eksperiment

U 17. stoljeću Aristotelova je teorija bila dominantna i neupitna. Prema toj teoriji, brzina pada tijela izravno je ovisila o njegovoj težini. Primjer je bilo pero i kamen. Teorija je bila pogrešna jer nije uzimala u obzir otpor zraka.

Galileo Galilei sumnjao je u ovu teoriju i odlučio je osobno provesti niz eksperimenata. Uzeo je veliku topovsku kuglu i ispalio je s kosog tornja u Pisi, uparen s lakim metkom iz muškete. S obzirom na njihov blizak aerodinamični oblik, otpor zraka se lako mogao zanemariti, i naravno oba su objekta sletjela u isto vrijeme, pobijajući Aristotelovu teoriju. smatra da treba osobno otići u Pisu i s tornja baciti nešto slično po izgledu, a različito po težini kako bi se osjećao kao veliki znanstvenik.

3. Drugi pokus Galilea Galileija

Druga Aristotelova tvrdnja bila je da se tijela pod djelovanjem sile gibaju konstantnom brzinom. Galileo je lansirao metalne kuglice duž nagnute ravnine i bilježio udaljenost koju su priješle u određenom vremenu. Zatim je udvostručio vrijeme, ali su loptice za to vrijeme prešle 4 puta veću udaljenost. Dakle, ovisnost nije bila linearna, odnosno brzina nije bila konstantna. Iz toga je Galileo zaključio da ubrzano gibanje pod djelovanjem sile.
Ova dva pokusa poslužila su kao osnova za stvaranje klasične mehanike.

4. Eksperiment Henryja Cavendisha

Newton je vlasnik formulacije zakona univerzalne gravitacije, u kojoj je prisutna gravitacijska konstanta. Naravno, pojavio se problem pronalaženja njegove brojčane vrijednosti. Ali za to bi bilo potrebno izmjeriti silu međudjelovanja između tijela. Ali problem je što je sila privlačenja prilično slaba, bilo bi potrebno koristiti ili gigantske mase ili male udaljenosti.

John Michell uspio je osmisliti, a Cavendish provesti 1798. prilično zanimljiv eksperiment. Kao mjerni uređaj korištena je torzijska vaga. Na njima su na jaram bile pričvršćene kuglice na tankim užadima. Na kuglice su bila pričvršćena ogledala. Zatim su vrlo velike i teške dovedene do malih kuglica i pomak je fiksiran duž svjetlosnih točaka. Rezultat niza pokusa bilo je određivanje vrijednosti gravitacijske konstante i mase Zemlje.

5. Eksperiment Jeana Bernarda Léona Foucaulta

Zahvaljujući golemom (67 m) njihalu, koji je bio ugrađen u pariški Panthéon, Foucault je 1851. eksperimentom doveo do činjenice rotacije Zemlje oko svoje osi. Ravnina rotacije njihala ostaje nepromijenjena u odnosu na zvijezde, ali promatrač rotira s planetom. Tako se vidi kako se ravnina rotacije njihala postupno pomiče u stranu. Ovo je prilično jednostavan i siguran eksperiment, za razliku od onog o kojem smo pisali u članku.

6. Pokus Isaaca Newtona

Ponovno je testirana Aristotelova izjava. Postojalo je mišljenje da su razne boje mješavine u različitim omjerima svjetla i tame. Što je više tame, to je boja bliža ljubičastoj i obrnuto.

Ljudi su odavno primijetili da veliki pojedinačni kristali razlažu svjetlost na boje. Niz pokusa s prizmama izveo je češki prirodoslovac Marcia Engleski Khariot. Newton je započeo novu seriju 1672.
Newton je postavio fizikalne pokuse u mračnoj sobi, propuštajući tanak snop svjetlosti kroz malu rupu u debelim zastorima. Ta je zraka udarila u prizmu i razložila se u dugine boje na ekranu. Pojava je nazvana disperzija i kasnije teorijski potkrijepljena.

Ali Newton je otišao dalje, jer ga je zanimala priroda svjetlosti i boja. Propustio je zrake kroz dvije prizme u nizu. Na temelju tih eksperimenata Newton je zaključio da boja nije kombinacija svjetla i tame, a još više nije atribut predmeta. Bijelo svjetlo sastoji se od svih boja koje se mogu vidjeti u disperziji.

7. Pokus Thomasa Younga

Do 19. stoljeća dominirala je korpuskularna teorija svjetlosti. Vjerovalo se da se svjetlost, kao i materija, sastoji od čestica. Thomas Young, engleski liječnik i fizičar, proveo je vlastiti eksperiment 1801. godine kako bi provjerio ovu tvrdnju. Ako pretpostavimo da svjetlost ima valnu teoriju, tada treba promatrati iste međudjelovanje valova kao kad se dva kamena bace u vodu.

Kako bi simulirao kamenje, Jung je koristio neprozirni zaslon s dvije rupe i izvore svjetlosti iza njega. Svjetlo je prolazilo kroz rupe i na ekranu se formirao uzorak svijetlih i tamnih pruga. Svijetle pruge nastajale su na mjestima gdje su se valovi međusobno jačali, a tamne na mjestima gdje su se gasili.

8. Klaus Jonsson i njegov eksperiment

Godine 1961. njemački fizičar Klaus Jonsson dokazao je da elementarne čestice imaju korpuskularno-valnu prirodu. Za to je proveo eksperiment sličan Youngovom, samo je zrake svjetlosti zamijenio snopovima elektrona. Kao rezultat toga, još uvijek je bilo moguće dobiti interferencijski uzorak.

9. Pokus Roberta Millikena

Još početkom devetnaestog stoljeća pojavila se ideja da svako tijelo ima električni naboj, koji je diskretan i određen nedjeljivim elementarnim nabojima. Do tada je uveden pojam elektrona kao nositelja upravo tog naboja, ali tu česticu nije bilo moguće eksperimentalno detektirati i izračunati njezin naboj.
Američki fizičar Robert Milliken uspio je razviti savršen primjer finoće u eksperimentalnoj fizici. Izolirao je nabijene kapljice vode između ploča kondenzatora. Zatim je pomoću X-zraka ionizirao zrak između istih ploča i promijenio naboj kapi.

BEI "Koskovskaja srednja škola"

Općinski okrug Kichmengsko-Gorodets

regija Vologda

Edukativni projekt

"Fizički eksperiment kod kuće"

Završeno:

Učenici 7. razreda

Koptjajev Artem

Aleksejevskaja Ksenija

Aleksejevska Tanja

Nadglednik:

Korovkin I.N.

ožujak-travanj-2016.

Sadržaj

Uvod

Ništa u životu nije bolje od vlastitog iskustva.

Scott W.

U školi i kod kuće upoznali smo se s mnogim fizikalnim pojavama te smo željeli sami izrađivati ​​sprave, opremu i izvoditi pokuse. Svi eksperimenti koje provodimo omogućuju nam da steknemo dublje znanje o svijetu oko nas, a posebno o fizici. Opisujemo proces izrade opreme za eksperiment, princip rada i fizikalni zakon ili pojavu koju ovaj uređaj demonstrira. Pokuse su izveli zainteresirani učenici iz drugih razreda.

Cilj: izraditi napravu od dostupnih improviziranih sredstava za demonstraciju fizikalne pojave i njome ispričati o fizikalnoj pojavi.

Hipoteza: napravljenih uređaja, demonstracije će pomoći dubljem poznavanju fizike.

Zadaci:

Proučite literaturu o izvođenju pokusa vlastitim rukama.

Pogledajte video demonstraciju pokusa

Izradite opremu za eksperimente

Održi demo

Opišite fizički fenomen koji se demonstrira

Unaprijediti materijalnu bazu fizikalne ordinacije.

ISKUSTVO 1. Maketa fontane

Cilj : pokazati najjednostavniji model fontane.

Oprema : plastična boca, cijevi za kapaljke, klip, balon, kiveta.

Tijek eksperimenta:

Napravit ćemo 2 rupe u čepu. Umetnite cijevi, pričvrstite kuglicu na kraj jedne.

Napunite balon zrakom i zatvorite kopčom.

Ulijte u bocu vode i stavite u kivetu.

Promatrajmo tok vode.

Proizlaziti: Promatramo nastanak fontane vode.

Analiza: komprimirani zrak u balonu djeluje na vodu u boci. Što je više zraka u balonu, to će fontana biti viša.

ISKUSTVO 2. Kartuzijanski ronilac

(Pascalov zakon i Arhimedova sila.)

Cilj: pokazati Pascalov zakon i Arhimedovu silu.

Oprema: plastična boca,

pipeta (posuda zatvorena na jednom kraju)

Tijek eksperimenta:

Uzmite plastičnu bocu kapaciteta 1,5-2 litre.

Uzmite malu posudu (pipetu) i opteretite je bakrenom žicom.

Napunite bocu vodom.

Pritisnite vrh boce rukama.

Promatrajte fenomen.

Proizlaziti : promatramo uranjanje pipete i podizanje pri pritisku na plastičnu bocu ..

Analiza : sila će sabiti zrak preko vode, pritisak se prenosi na vodu.

Prema Pascalovom zakonu, tlak komprimira zrak u pipeti. Zbog toga Arhimedova sila opada. Tijelo tone.Prestani stiskati. Tijelo lebdi.

ISKUSTVO 3. Pascalov zakon i spojene žile.

Cilj: pokazati djelovanje Pascalovog zakona u hidrauličkim strojevima.

Oprema: dvije štrcaljke različitih veličina i plastična cijev iz kapaljke.

Gotov proizvod.

Tijek eksperimenta:

1. Uzmite dvije štrcaljke različitih veličina i spojite ih cijevi s kapaljkom.

2. Napunite nestlačivom tekućinom (vodom ili uljem)

3. Pritisnite klip manje štrcaljke. Promatrajte kretanje klipa veće štrcaljke.

4. Gurnite klip veće štrcaljke. Promatrajte kretanje klipa manje štrcaljke.

Proizlaziti : Popravljamo razliku u primijenjenim silama.

Analiza : Prema Pascalovom zakonu pritisak koji stvaraju klipovi je isti.Dakle: koliko puta je klip toliko puta i sila koju stvara je veća.

ISKUSTVO 4. Osušiti od vode.

Cilj : prikazati širenje vrućeg zraka i skupljanje hladnog zraka.

Oprema : čaša, tanjur s vodom, svijeća, čep.

Gotov proizvod.

Tijek eksperimenta:

1. ulijte vodu u tanjur i na dno stavite novčić, a na vodu plovak.

2. pozvati publiku da uzme novčić bez smočenja ruku.

3. zapaliti svijeću i staviti je u vodu.

4. poklopiti toplom čašom.

Proizlaziti: Promatranje kretanja vode u čaši.

Analiza: kada se zrak zagrijava, on se širi. Kad se svijeća ugasi. Zrak se hladi i njegov tlak pada. Atmosferski tlak će potisnuti vodu ispod stakla.

ISKUSTVO 5. Inercija.

Cilj : pokazati manifestaciju inercije.

Oprema : Boca sa širokim grlom, kartonski prsten, kovanice.

Gotov proizvod.

Tijek eksperimenta:

1. Na grlić boce stavili smo papirnati prsten.

2. staviti novčiće na prsten.

3. oštrim udarcem ravnala izbijamo prsten

Proizlaziti: gledati kako novčići padaju u bocu.

Analiza: inercija je sposobnost tijela da zadrži svoju brzinu. Prilikom udaranja u prsten, novčići nemaju vremena promijeniti brzinu i padaju u bocu.

DOŽIVLJAJ 6. Naopako.

Cilj : Pokažite ponašanje tekućine u rotirajućoj boci.

Oprema : Boca sa širokim otvorom i uže.

Gotov proizvod.

Tijek eksperimenta:

1. Vežemo uže za vrat boce.

2. naliti vodom.

3. rotirajte bocu iznad glave.

Proizlaziti: voda se ne izlijeva.

Analiza: Na vrhu na vodu djeluju gravitacija i centrifugalna sila. Ako je centrifugalna sila veća od gravitacije, tada se voda neće izliti.

ISKUSTVO 7. Ne-Newtonov fluid.

Cilj : Pokažite ponašanje ne-Newtonove tekućine.

Oprema : zdjela.skrob. voda.

Gotov proizvod.

Tijek eksperimenta:

1. U posudi razrijedite škrob i vodu u jednakim omjerima.

2. pokazati neobična svojstva tekućine

Proizlaziti: tvar ima svojstva krutine i tekućine.

Analiza: kod oštrog udarca očituju se svojstva čvrstog tijela, a kod sporog udara svojstva tekućine.

Izlaz

Kao rezultat našeg rada, mi:

provodio pokuse koji dokazuju postojanje atmosferskog tlaka;

stvorio uređaje kućne izrade koji pokazuju ovisnost tlaka tekućine o visini stupca tekućine, Pascalov zakon.

Voljeli smo proučavati tlak, izrađivati ​​kućne uređaje, provoditi pokuse. Ali ima mnogo zanimljivih stvari u svijetu koje još uvijek možete naučiti, pa u budućnosti:

Nastavit ćemo proučavati ovu zanimljivu znanost

Nadamo se da će naše razrednike zanimati ovaj problem, a mi ćemo im pokušati pomoći.

U budućnosti ćemo provoditi nove eksperimente.

Zaključak

Zanimljivo je promatrati iskustvo koje provodi učitelj. Voditi ga sami dvostruko je zanimljivo.

A provesti eksperiment s uređajem napravljenim i dizajniranim vlastitim rukama od velikog je interesa za cijeli razred. U takvim eksperimentima lako je uspostaviti odnos i izvući zaključak o tome kako određena instalacija funkcionira.

Provođenje ovih eksperimenata nije teško i zanimljivo. Oni su sigurni, jednostavni i korisni. Nova istraživanja pred nama!

Književnost

Večeri fizike u srednjoj školi / Komp. EM. Braverman. Moskva: Obrazovanje, 1969.

Izvannastavni rad iz fizike / Ured. OD. Kabardin. M.: Prosvjetljenje, 1983.

Galperstein L. Zabavna fizika. M.: ROSMEN, 2000.

GoraoLA. Zabavni eksperimenti iz fizike. Moskva: Prosvjetljenje, 1985.

Gorjačkin E.N. Metodologija i tehnika fizikalnog eksperimenta. M.: Prosvjeta. 1984. godine

Mayorov A.N. Fizika za znatiželjne ili ono što se ne uči na nastavi. Jaroslavlj: Akademija razvoja, Akademija i K, 1999.

Makeeva G.P., Tsedrik M.S. Fizički paradoksi i zabavna pitanja. Minsk: Narodnaya Asveta, 1981.

Nikitin Yu.Z. Sat zabave. M .: Mlada garda, 1980.

Pokusi u kućnom laboratoriju // Kvant. 1980. br. 4.

Perelman Ya.I. Zabavna mehanika. Znate li fiziku? M.: VAP, 1994.

Peryshkin A.V., Rodina N.A. Udžbenik fizike za 7. razred. M.: Prosvjeta. 2012

Peryshkin A.V. Fizika. - M .: Droplja, 2012