Самостоятельные опыты учащихся

  МБОУ Синьковской СОШ №1  Дмитровского района, Московской области,  п. Новосиньково

Самостоятельные опыты учащихся

Ученики 8 класса Шмелев Денис,

Казак Аля, Михна Евгений

Опыт 1.  Магдебургские тарелки.

 В 1654 году Магдебургский бургомистр и физик Отто фон Герике показал на рейхстаге в Регенсбурге один опыт, который теперь во всём мире называют опытом с магдебургскими полушариями.

С помощью изобретённого им воздушного насоса Герике выкачал почти весь воздух, содержавшийся в плотно сложённых медных полушариях, имевших диаметр около метра. Для того чтобы оторвать полушария одно от другого, в каждое из них пришлось запрячь по восьми сильных лошадей. Шестнадцать лошадей должны были напрячь все свои силы для того, чтобы преодолеть давление воздуха на внешние стороны полушария. Это давление составляло примерно 7 тысяч килограммов. Этим наглядным опытом Отто Герике убедительно показал, что воздух также представляет собой вещество, которое способно оказывать мощное давление.

 Предлагаю сделать аналогичный опыт с помощью более простых средств.

Опыт     Магдебургские полушария.

Приборы: два стакана, свеча, газетная бумага, ножницы

Порядок выполнения:  Возьмём два стакана, огарок свечи, немного газетной бумаги, ножницы. Поставим зажженный огарок свечи в один из стаканов. Вырежем из нескольких слоёв газетной бумаги, положенных один на другой, круг диаметром немного больше, чем внешний край стакана. Затем вырежем середину круга таким образом, чтобы большая часть отверстия стакана осталась открытой. Смочив бумагу водой, мы получим эластичную прокладку, которую и положим на верхний край первого стакана. Осторожно поставим на эту прокладку перевёрнутый второй стакан и прижмём его к бумаге так, чтобы внутреннее пространство обоих стаканов оказалось изолированным от внешнего воздуха. Свеча вскоре потухнет. Теперь, взявшись рукой за верхний стакан, поднимем его. Мы увидим, что нижний стакан как бы прилип к верхнему и поднялся вместе с ним.

Анализ опыта: 

 Огонь нагрел воздух, содержащийся в нижнем стакане, а, как мы уже знаем, нагретый воздух расширяется и становится легче, поэтому часть его вышла из стакана. Когда мы медленно приближали к первому стакану второй, часть содержавшегося в нём воздуха также успела нагреться и вышла наружу. Значит, когда оба стакана были плотно придавлены один к другому, в них было меньше воздуха, чем до начала опыта. Свеча потухла, как только был израсходован весь содержащийся в стаканах кислород. После того как оставшиеся внутри стакана газы остыли, там возникло разряжённое пространство, а воздушное давление снаружи осталось неизменным, поэтому оно плотно придавило стаканы один к другому, и когда мы подняли верхний из них, то и нижний поднялся вместе с ним. Стаканы были бы ещё гораздо сильнее прижаты друг к другу, если бы нам удалось создать внутри них совершенно пустое пространство.  

Опыт №2

Условия опыта:

Цель опыта: добиться  того, чтобы яйцо всплывало на уровень, где его плотность равна плотности воды.

Приборы: соль поваренная мелкая, стакан, яйцо

Порядок выполнения:

1. Нальем воду в стакан
2. Положим аккуратно яйцо сырое
3. Добавим много поваренной соли
4. Перемешать чайной ложкой. Добиться, чтобы яйцо плавало внутри  жидкости

Результат опыта : яйцо будет плавать внутри жидкости, потому что плотность жидкости равна плотности яйца.

Анализ опыта: на всякое тело, погруженное в воду, действуют две противоположные силы. Благодаря своему весу, яйцо погружается как можно глубже, а давление воды, по закону Архимеда, стремится вытолкнуть его с силой , равной весу воды, вытесненной им жидкости.  

Если часть жидкости, равная  по объему телу, весит меньше, чем весит это тело, то ее удельный вес меньше удельного веса этого тела. Если же такая часть жидкости весит больше, чем весит тело, то говорят, что удельный вес жидкости больше, чем удельный вес тела. Чем больше удельный вес жидкости и меньше удельный вес тела, тем лучше оно будет плавать

Условия опыта:

Цель опыта: добиться  того, чтобы яйцо всплывало на уровень, где его плотность равна плотности воды.

Приборы:   3стакана, сырое яйцо, соль, вода.

Порядок выполнения:

1. Стакан  наполним чистой водой. Опустим яйцо, оно утонуло. Так как удельный вес яйца больше, чем воды пресной.
2. Опустим яйцо в стакан с водой насыщенный солью, яйцо будет плавать на ее поверхности. Удельный вес яйца меньше, чем удельный вес соленой воды. Поэтому легче плавать в морях , чем в реках.
3. Смешаем воду из двух стаканов. Получим одинаковый удельный вес. Яйцо будет плавать внутри жидкости. Яйцо будет подыматься или опускаться в зависимости от  того, прибавим ли мы щепотку соли или дольем свежей воды.

Результаты опыта:

Анализ опыта: в пресной воде свежее яйцо утонет, в насыщенном солевом растворе – будет плавать, а в стакане яйцо будет подниматься и опускаться  в зависимости от  того, прибавим ли мы щепотку соли или дольем свежей воды.

Опыт №3

Сбрось монету в бутылку

Условия опыта:

Цель работы : сбросить  монету в бутылку

Приборы:  бутылка, монета, спичка, вода

Порядок выполнения:

На горлышко бутылки положить надломленную спичку, а на нее  монету. Теперь необходимо  попробовать сбросить монету в бутылку, не касаясь ни спички, ни монеты, ни бутылки.

Решение: окунуть палец в воду и стряхнуть несколько капель на место надлома спички.

Результат опыта: спичка упала в бутылку.

 Анализ опыта:  волокна спички, как капилляры, напитаются  влагой. Силы поверхностного натяжения позволяют двигаться спичкам.  Когда угол между концами спички станет достаточно большим, монета сама упадет в бутылку.

Опыт №4

Условия опыта:

Цель опыта:  смешать жидкости разной плотности.

Приборы и материалы: сок, масло, таблетка аспирина  шипучего

Порядок выполнения:

1. Наливаем сок
2. Наливаем масло
3. Кладем таблетку.
4. Газ поднимается вверх

Результат опыта:   У сока плотность больше, чем у масла, поэтому масло не смешивается с соком и находится наверху. Из таблетки при химической реакции выделяется газ.  Он поднимается наверх с частями сока и получается красивая лампа.

Опыт №5

Снежные цветы.

Условия опыта:

Цель опыта: получить снежные цветы

Приборы и материалы: трубочка и мыльный раствор.

  Порядок выполнения: Как образуются снежные звездочки? Необходимо в сильный мороз выйти из дома и выдуть мыльный пузырь. В тонкой пленке появятся ледяные иголочки; они будут у нас на глазах собираться в чудесные снежные звездочки и цветы.

Анализ опыта: у каждого будет возможность увидеть своими глазами, не отрываясь от земли , каким образом высоко в облаках образуются снежинки. Зимой ветер гонит облака к суше, где водяной пар при температуре ниже 0 °С охлаждается уже на высоте низких облаков. Образуются мельчайшие кристаллики льда, которые проходя сквозь облако, соединяются с другими кристалликами и образуют снежинки. Хлопья снега состоят из маленьких кристалликов , которые имеют форму звездочек удивительной правильности и разнообразия Каждая звездочка делится на три , на шесть, на 12 частей, симметрично расположенных вокруг одной оси или точки.

Опыты: