Опыты или как сделать своими руками

10 простых экспериментов для детей, которые легко повторить дома

Мотивировать ребёнка изучать физику и химию в школе можно разными способами. Например, долго объяснять, что они пригодятся в будущем для поступления в вуз. Или просто показать ему несколько классных фокусов… ой, нет, опытов, которые наглядно демонстрируют, насколько интересной может быть наука. Обязательно попытайтесь повторить это дома!

1. Достать монетку из воды, не намочив рук

Положите монету в тарелку и налейте воды. Можете сказать ребёнку, что у вас получится достать её, не прикасаясь к воде. Поставьте свечку в центр тарелки и через какое-то время накройте её стаканом. Огонь быстро погаснет, а вода поднимется вверх по перевёрнутому сосуду, открыв монету.

Почему так происходит. Когда свечка погасла, разгорячённый воздух стал остывать и, соответственно, уменьшаться в объёме. Давление внутри стакана стало стремительно падать, и вода из тарелки заполнила пустующее место.

2. Положить тяжести на яичную скорлупу

Аккуратно разбейте куриное яйцо на две части или не спешите выбрасывать их после готовки. Они пригодятся для следующего опыта.

Скорлупа куриного яйца очень хрупкая. Положите на неё любой груз (например, книгу), она тут же сломается. Но поставьте четыре половинки скорлупы как ножки, накройте их пластиком, а затем опустите на него ту же книгу. Теперь скорлупа способна выдержать её вес. Вы можете даже положить на книгу дополнительный груз, чтобы увидеть, насколько прочна эта конструкция.

Почему так происходит. Дело в том, что прочность конструкции зависит не только от материала, но и от его формы. Куполообразная форма «арочнообразно» распределяет вес по скорлупе и повышает её грузоподъёмность в несколько раз.

3. Из дыр в бутылке не выливается вода

Налейте воду в пластиковую бутылку и закройте крышку. Булавкой проделайте в бутылке одну или несколько дырок. Конечно, из отверстий тут же польётся вода. Но спустя пару секунд остановится и не будет вытекать, пока вы вновь не откроете крышку.

Почему так происходит. Вода остаётся даже в бутылке с дырками благодаря поверхностному натяжению. В момент, когда вы открываете крышку, содержимое сосуда начинает сверху вытеснять атмосферное давление, силы натяжения не хватает, и вода выливается. Таким образом, зная физическую основу этого фокуса, вы можете с помощью крышки регулировать поток воды.

4. Жидкость течёт вверх

Налейте в один бокал воду, в другой — масло. Положите вырезанный кусок картона на бокал воды и переверните. Картон как будто приклеится к бокалу и не будет падать вниз. Бокал воды горлышко к горлышку положите на бокал с маслом. Затем аккуратно сдвиньте картон, создав небольшую щель между двумя сосудами. После этого масло «потечёт» вверх, а вода начнёт перемещаться в нижний бокал.

Почему так происходит. Масло легче воды, поэтому будет как будто течь наверх, пока полностью не вытеснит воду.

5. Вода мгновенно превращается в лёд

На полтора часа положите бутылку простой воды в морозилку горизонтально. Затем аккуратно достаньте её из холодильника, встряхните или резким движением поставьте на стол. Охлаждённая вода моментально превратится в лёд.

Почему так происходит. Сначала воде недоставало центра кристаллизации. Но после встряхивания кристаллы льда соединяются друг с другом, и вода мгновенно замерзает.

6. Мост из бумаги

Сложите из книг две небольшие башни. Положите два листа бумаги сверху, соединив их как мост. Этот мост ожидаемо окажется не очень крепким, любой груз продавит его вниз. Но бумажный мост может быть гораздо прочнее. Сложите те же листы гармошкой и вновь положите их между книгами. Теперь мост выдержит даже ещё одну книгу поверх.

Почему так происходит. Конструкция стала прочнее благодаря «ребру жёсткости» — технологии, которая применяется в реальном строительстве. Ширина опоры увеличилась, и поэтому возросла грузоподъёмность даже моста из бумаги.

7. Опыт с равновесием

Возьмите винную пробку. С двух сторон воткните в неё вилки. В торец пробки воткните зубочистку или иголку. Затем положите зубочистку на край стакана. Вся конструкция опирается на зубочистку и остаётся в равновесии.

Почему так происходит. Две вилки, зубочистка и пробка образуют твёрдое тело. Из-за сложной формы тела его центр масс находится ниже точки опоры, что позволяет сохранять равновесие.

8. Яйцо затягивает в бутылку

Возьмите очищенное и сваренное яйцо и попробуйте протолкнуть его внутрь бутылки. Скорее всего, у вас ничего не получится, яйцо не пройдёт через горлышко. Но есть другой способ. Смочите ватку спиртом, подожгите её и поместите внутрь бутылки. Теперь положите яйцо на горлышко бутылки, и оно само, без ваших усилий, упадёт в бутылку.

Почему так происходит. Часть воздуха в бутылке сгорела, внутри образовалось пониженное давление, и давление снаружи затолкнуло яйцо.

9. Бинт вместо крышки

Наполните стакан водой. Сверху накройте стакан марлей или бинтом и закрепите её резинкой. Затем переверните стакан. Часть воды останется в стакане и упрётся в марлю как в крышку.

Почему так происходит. Вода не проходит через обычную тряпку благодаря поверхностному натяжению. В промежутках ткани возникла водяная плёнка, и её сила удерживает содержимое стакана вместе с атмосферным давлением, которое действует на него снаружи.

10. Левитирующие шарики

Включите фен и поместите теннисный шарик в поток воздуха. После этого он повиснет на месте и не сдвинется, даже если повернуть фен и дуть на шарик под другим углом. При желании и достаточной ловкости в поток можно добавить ещё один шарик.

Почему так происходит. Давление внутри струи воздуха ниже давления снаружи. Разница давлений и создаёт силы, которые действуют со всех сторон и удерживают шарик.

Источник

Наука дома: 10 увлекательных опытов из подручных средств

Представляем вашему вниманию 10 простых опытов, которые вы можете провести хоть сейчас. Для каждого варианта представлены подробные инструкции, а также же объяснение причин происходящего явления.

Эксперимент со статическим электричеством

Что вам понадобится:

Потрите 2 шарика о шерстяную ткань, затем попробуйте придвинуть шарики друг к другу: они притягиваются или отталкиваются?

Потрите один из шариков о ваши волосы, затем, медленно поднимая его, посмотрите в зеркало. Положите алюминиевую банку боком на стол, поднесите шарик к банке (после того как потерли его о свои волосы) и понаблюдайте, как он катится к ней, медленно отодвиньте шар от банки, и он потянется к ней.

Трение воздушных шариков о шерстяную ткань или волосы создает статическое электричество. Когда вы трете воздушные шарики о свои волосы или ткань, они становятся отрицательно заряженными, забирая часть электронов из волос/ткани и оставляя их положительно заряженными.

Ваши положительно заряженные волосы притягиваются к отрицательно заряженному шару и начинают подниматься, когда вы поднимаете шар. Алюминиевая банка притягивается к отрицательно заряженному воздушному шару, когда область рядом с ним становится положительно заряженной.

В первом эксперименте оба шарика получили отрицательные заряды после втирания их в шерстяную ткань, из-за чего не притягивались друг к другу.

Музыкальный инструмент из стаканов с водой

Что вам понадобится:

Поставьте стаканы рядом друг с другом и наполните их разным количеством воды. В первом должно быть немного воды, а последний должен быть заполнен почти полностью.

Ударьте по стакану с наименьшим количеством воды и послушайте, какой звук он издаст, затем ударьте по стакану с наибольшим количеством воды. У какого стакана более “высокий” звук?

Ударьте по другим стаканам и посмотрите, какой звук они производят, посмотрите, сможете ли вы сыграть мелодию, ударяя по стаканам в определенном порядке.

Каждый из стаканов будет иметь различный тон при ударе карандашом, стакан с наибольшим количеством воды будет иметь самый низкий тон, в то время как стакан с наименьшим количеством воды будет иметь самый высокий. Небольшие вибрации возникают при ударе по стеклу, что создает звуковые волны, которые проходят через воду. Чем больше воды, тем медленнее проходят вибрации и более низкий звук получается.

Хрустальная снежинка

Что вам понадобится:

Возьмите очистители для труб и разрежьте их на три части одинакового размера. Скрутите секции вместе в центре, чтобы у вас получилась форма, похожая на шестигранную звезду.

Возьмите верхнюю часть одного из очистителей и прикрепите к нему нитку. Привяжите противоположный конец к маленькой деревянной палочке или карандашу. Вы будете использовать это, чтобы повесить законченную снежинку.

Аккуратно наполните банку кипятком.

В каждую чашку воды добавьте три столовых ложки буры, добавляя одну столовую ложку за один раз. Перемешайте, пока смесь не растворится, но не беспокойтесь, если часть буры осядет у основания банки.

Добавьте немного синего пищевого красителя, если хотите придать снежинке приятный голубоватый оттенок.

Поместите снежинку в банку так, чтобы маленький деревянный стержень или карандаш лежал на краю банки, а снежинка свободно сидела в растворе буры.

Оставьте снежинку на ночь, а когда вы вернетесь утром, вы найдете снежинку, покрытую кристаллами!

Кристаллы состоят из молекул, расположенных по повторяющейся схеме. Бура также известна как борат натрия, она обычно существует в форме белого порошка, состоящего из бесцветных кристаллов, которые легко растворяются в воде.

Когда вы добавляете буру в кипящую воду, вы можете растворить больше, чем могли бы, если бы добавляли ее в холодную, потому что молекулы теплой воды движутся быстрее и отдаляются друг от друга, предоставляя больше места для растворения кристаллов буры.

Когда раствор остывает, молекулы воды сближаются, и он не может удерживать столько же раствора буры. Кристаллы начинают образовываться друг на друге, и у вас получается готовая кристаллическая снежинка!

Невидимые чернила из лимонного сока

Что вам понадобится:

Выдавите немного лимонного сока в миску и добавьте несколько капель воды. Ложкой смешайте воду с лимонным соком.

Окуните ватную палочку в смесь и напишите ей текст на белой бумаге.

Подождите, пока сок высохнет, чтобы он стал полностью невидимым.

Когда вы будете готовы прочитать ваше секретное сообщение или показать его кому-то, нагрейте бумагу, поднеся ее близко к лампочке.

Лимонный сок – это органическое вещество, которое окисляется и становится коричневым при нагревании. Разбавляя лимонный сок в воде очень трудно заметить, когда вы наносите на него бумагу, никто не будет знать о его присутствии, пока он не нагреется и не будет раскрыто секретное сообщение.

Радуга своими руками

Что вам понадобится:

Отнесите стакан воды и бумагу в комнату с солнечным светом. Держите стакан с водой (стараясь не пролить его) над бумагой и наблюдайте, как солнечный свет проходит через стакан, преломляя и образуя на листе бумаги радугу цветов.

Попробуйте держать стакан с водой на разной высоте и под разными углами, чтобы увидеть, не оказывает ли он другого эффекта.

Хотя вы обычно видите радугу как цветную дугу в небе, она также может появляться и в других ситуациях. Солнечный свет, проходя через воду, преломляется, разделяясь на красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, и фиолетовый цвета.

Торнадо в бутылке

Что вам понадобится:

Заполните пластиковую бутылку водой примерно на три четверти.

Добавьте в воду несколько капель жидкости для мытья посуды.

Насыпьте немного блесток. Так ваш вихрь будет легче увидеть, ну а еще это приведет в восторг дошкольников.

Плотно закройте крышкой.

Переверните бутылку вверх дном и держите ее за горлышко. Быстро вращайте бутылочку круговыми движениями в течение нескольких секунд, остановитесь и загляните внутрь, чтобы посмотреть, не видно ли в воде мини-торнадо.

Вращая бутылку круговыми движениями, вы создаете водяной вихрь, похожий на мини-торнадо. Вода быстро вращается вокруг центра вихря из-за центростремительной силы (внутренняя сила, направляющая объект или жидкость, такую ​​как вода, к центру его кругового пути).

Как плавится шоколад?

Что вам понадобится:

Положите один кусочек шоколада на бумажную тарелку и оставьте его лежать в тени.

Запишите, сколько времени потребовалось для того, чтобы шоколад растаял. Если он не был достаточно горячим, чтобы расплавиться в принципе, запишите, насколько он был мягким через 10 минут.

Повторите процесс с кусочком шоколада, который вы положили на солнце. Запишите свои результаты таким же образом.

Сравните свои результаты: в каких условиях шоколад расплавился?

При определенной температуре кусочки шоколада претерпевают физические изменения, переходя из твердого в жидкое состояние. В жаркий день солнечного света обычно достаточно, чтобы растопить шоколад, что вы, к сожалению, уже испытали. Вы также можете повернуть процесс вспять, положив растопленный шоколад в холодильник или морозильник, где он превратится из жидкости в твердое вещество.

Домашний лимонад

Что вам понадобится:

Выдавите как можно больше сока из лимона в стакан. Налейте воду к лимонному соку.

Добавьте чайную ложку пищевой соды. Добавьте немного сахара.

Смесь, которую вы создали, должна получиться газированной ​​и иметь вкус лимонада. Пузырьки, которые образуются, когда вы добавляете пищевую соду в лимонную смесь, представляют собой углекислый газ (CO2), это те же пузыри, которые вы найдете в газированных напитках.

Парашют своими руками

Что вам понадобится:

Вырежьте большой квадрат из пластикового пакета или другого гибкого и легкого материала.

Обрежьте края так, чтобы образовать восьмиугольник.

Вырежьте небольшое отверстие у края каждой стороны.

Прикрепите 8 ниток одинаковой длины к каждому из отверстий.

Привяжите нитки к предмету, который вы используете в качестве груза.

Используйте стул или найдите высокое (и безопасное!) место, чтобы опустить ваш парашют и проверьте, насколько хорошо он работает. Помните: наша задача –чтобы он падал как можно медленнее.

Ваш парашют будет медленно опускаться на землю, обеспечивая грузу комфортную посадку. Когда вы отпускаете парашют, вес предмета натягивает стропы и открывает большую площадь поверхности материала, которая использует сопротивление воздуха, чтобы замедлить падение. Чем больше площадь поверхности, тем больше сопротивление воздуха и тем медленнее будет падать парашют.

Сырое или вареное яйцо?

Что вам понадобится:

Два яйца: одно вкрутую и одно сырое. Убедитесь, что яйцо вкрутую находилось в холодильнике достаточно долго, чтобы температура была такой же, как у сырого яйца.

Вращайте яйца и наблюдайте за тем, что происходит: одно яйцо должно вращаться, а другое колебаться.

Вы также можете слегка дотронуться до каждого яйца, пока они вращаются: одно должно быстро остановиться, в то время как другое продолжит двигаться после того, как вы прикоснулись к нему.

Центр тяжести сырого яйца изменяется, когда белок и желток перемещаются внутри скорлупы, вызывая колебательное движение. Даже после прикосновения к оболочке она продолжает двигаться. Это происходит из-за инерции, того же типа силы, которую вы ощущаете, когда меняете направление или внезапно останавливаетесь в машине. Инерция заставляет сырое яйцо вращаться даже после того, как вы его остановили.

Поделитесь материалом в социальных сетях с хештегом #Покавседома_яучусь и расскажите, какие еще опыты можно провести с детьми дома!

Источник