Влияние качества воды на свойства мыльных пузырей

Влияние качества воды на свойства мыльных пузырей

Работу выполнил: ученик 5 класса Хара-Алданской средней школы Слепцов Артем.

Руководитель: Слепцова Галина

Семеновна, учитель физики.

Цель работы: выяснить, как влияет качество воды на свойства мыльных пузырей.

Задачи:

- Приготовить мыльные растворы на основе воды с разными качествами.

- Определить время жизни мыльных пузырей.

- Узнать, как будут вести себя мыльные пузыри на морозе.

- Узнать о причине окраски мыльного пузыря.

- Провести ряд занимательных опытов с мыльными пузырями.

День рождения мыльного пузыря и по сей день остаётся загадкой. При раскопках древней Помпеи археологи обнаружили необычные фрески с изображением мальчиков, выдувающих мыльные пузыри. В 19 веке выпускали открытки с изображением мальчика, пускающего пузыри.

Таким образом, мыльные пузыри интересовали философов, художников, учёных на протяжении веков, не оставляя равнодушных и в 21 веке.

Меня эта тема тоже очень заинтересовала, и я решил больше узнать о мыльных пузырях. Так родилась идея о данной работе.

Что такое мыльный пузырь? Мыльный пузырь — тонкая пленка мыльной воды, которая формирует шар с переливчатой поверхностью.

Пленка пузыря состоит из тонкого слоя воды, заключенного между двумя слоями молекул, чаще всего мыла.

Я провел ряд исследований.

Исследование №1. Определение времени жизни мыльного пузыря.

Для этого надо: Весы, разновесы, мензурки, стаканы, сосуды с водой (обычной из - под крана, талой и кипячёной), глицерин, моющее средство «Fairy», хозяйственное мыло «Новосибирск», шампунь «Чистая линия», стеклянные трубочки.

В опыте взяты объём воды по 150 мл, объём моющего средства и шампуни 10 мл, масса мыла 10 г, глицерин 10 мл. Температура воды 20 0С.

Моющее средство «Fairy», хозяйственное мыло, шампунь были разведены в трёх видах воды: талой, кипячёной, обычной. Ещё в три стакана с этими видами воды был добавлен глицерин. Получилось каждого средства по шесть стаканов с глицерином и без него.

Всего – 18 стаканов.

Выдувая мыльные пузыри из каждого бокала, я следил за длительностью жизни пузырей. Результаты отразил в таблице 1.

Выводы: обнаружил, что время жизни мыльных пузырей зависит от состава мыльного раствора и качества воды, на основе которой сделан мыльный пузырь. Значит, продолжительность жизни мыльного пузыря будет больше:

• во-первых, у мыльных пузырей, полученных на основе шампуня;
• во-вторых, у мыльных пузырей, полученных на основе талой воды;
• в-третьих, у мыльных пузырей, полученных при добавлении глицерина;
• в-четвертых, малых по диаметру пузырей больше, чем у больших.

Исследование №2 Наблюдение за мыльными пузырями на морозе.

Я пронаблюдал за поведением мыльных пузырей на морозе.

Температура воздуха на улице – 21 градусов.

Для исследования я выбрал 4 стакана с растворами на основе талой воды с шампунем, с глицерином и без; моющего средства с глицерином и без.

Более удачно опыты получились с раствором моющего средства с глицерином.

Я выдувал мыльные пузыри и аккуратно клал на снег. Во время этого эксперимента хорошо был виден процесс замерзания мыльного пузыря. Замёрзшие мыльные пузыри похожи на хрустальные шарики. Я заметил, что небольшие по размеру пузыри замерзали лучше, большие пузыри лопались даже от маленького колебания воздуха.

Выводы:

1. Мыльные пузыри, полученные из раствора моющего средства с глицерином, замерзали лучше.

2. Пузыри малых размеров замерзали лучше, чем пузыри больших размеров.

Исследование №3 Наблюдение преломления и отражения света в мыльных пузырях.

Я выдувал мыльные пузыри из разных растворов и наблюдал данные явления. Но так как мыльные пузыри на основе талой воды шампуня с глицерином живут дольше, то работать с ними было интересней. Можно было пронаблюдать, как плёнка пузыря становится тоньше и эти тонкие места становятся темными на цвет. И я заметил, что при увеличении темного пятна мыльные пузыри лопаются.

Выводы: Продолжительность жизни мыльного пузыря зависит от преломления и отражения света на пленке.

Исследование №4 Наблюдение мыльных пузырей при добавлении краски в раствор.

Я взял стаканы с мыльными растворами на основе талой воды, стеклянные трубочки, краска гуашь, раствор зелёнки.

И пронаблюдал за поведением мыльных пузырей, за цветом окраски при добавлении краски в раствор.

В один стакан мыльного раствора добавили краску красного цвета, в другой раствор зелёнки.

Исследования показали, что добавленная краска не придаёт цвета пузырю, зато получаются интересные моменты для наблюдения. Пузыри получаются на фоне красной и зелёной жидкости очень красивыми.

Вывод: цвет мыльных пузырей не изменяется при добавлении краски.

А также я провел ряд опытов:

Опыт 1. Мыльный пузырь вокруг предмета.

В тарелку я налил мыльного раствора в 2-3 мм, на середину тарелки положил предметы и закрыл воронкой. Затем, медленно поднимая воронку, дул в её узкую трубочку: образовался мыльный пузырь. Когда же этот пузырь достиг достаточных размеров, наклонял воронку в сторону, высвобождая из-под неё пузырь.

Затем смочив руку мыльным раствором, доставал из пузыря и опускал в пузырь маленькие предметы.

Опыт 2. Несколько пузырей друг в друге

Из воронки выдувал большой мыльный пузырь. Затем взял стеклянную трубку, смоченную в мыльном растворе, просунул осторожно в пленку первого пузыря до центра и выдувал пузырь поменьше и так дальше.

Опыт 3. Мыльный пузырь на предмете

Я выдувал мыльные пузыри на пузырьках, колбах. Пробовал перекатывать пузыри с одной стеклянной трубки на другую. Таким образом хотел создать гирлянды пузырей.

Заключение

Работа по данной теме позволил мне узнать много интересного о мыльных пузырях.

Я узнал:

- время жизни мыльных пузырей зависит состава мыльного раствора и качества воды, на основе которой сделан мыльный пузырь;

- большая продолжительность жизни бывает у мыльных пузырей, полученных на основе моющего средства;

- большая продолжительность жизни бывает у мыльных пузырей, полученных на основе талой воды;

- большая продолжительность жизни бывает у мыльных пузырей, полученных при добавлении глицерина;

- время жизни маленьких по диаметру пузырей больше, чем у больших.

Я узнал, что на морозе пузыри не лопаются. Научился замораживать мыльные пузыри.

Цвет мыльных пузырей не изменяется при добавлении краски.

Я научился делать измерения, делать расчёты, делать анализ полученных данных. Мне понравилось делать предположения, а затем проверять их на опыте.

Я научился ставить занимательные опыты с мыльными пузырями.

В мыльном пузыре, в его недолговечной и воздушной природе сокрыто ещё множество тайн.

Данная работа может использоваться на уроках и на занятиях внеклассных мероприятий в школе.