تجارب في الفيزياء. تجارب مثيرة للاهتمام في الفيزياء. اسم معكوس

يا رفاق، نضع روحنا في الموقع. شكرا لك على ذلك
أنك تكتشف هذا الجمال. شكرا للإلهام والقشعريرة.
انضم إلينا فيسبوكو في تواصل مع

هناك تجارب بسيطة للغاية يتذكرها الأطفال لبقية حياتهم. قد لا يفهم الرجال تمامًا سبب حدوث كل هذا، ولكن متى سوف يمر الوقتويجدون أنفسهم في درس الفيزياء أو الكيمياء، ومن المؤكد أن مثالًا واضحًا جدًا سيظهر في ذاكرتهم.

موقع إلكترونيلقد جمعت 7 تجارب مثيرة للاهتمام سيتذكرها الأطفال. كل ما تحتاجه لهذه التجارب هو في متناول يدك.

كرة مقاومة للحريق

سوف تحتاج: 2 كرات، شمعة، أعواد ثقاب، ماء.

خبرة: انفخ بالونًا وضعه فوق شمعة مضاءة لتوضح للأطفال أن النار ستتسبب في انفجار البالون. ثم صب ماء الصنبور العادي في الكرة الثانية، واربطها وأعدها إلى الشمعة مرة أخرى. اتضح أنه مع الماء يمكن للكرة أن تتحمل بسهولة لهب الشمعة.

توضيح: يمتص الماء الموجود في الكرة الحرارة الناتجة عن الشمعة. لذلك فإن الكرة نفسها لن تحترق وبالتالي لن تنفجر.

اقلام رصاص

سوف تحتاج:كيس من البلاستيك وأقلام الرصاص والماء.

خبرة:املأ الكيس البلاستيكي إلى منتصفه بالماء. استخدم قلم رصاص لثقب الكيس من خلال المكان المملوء بالماء.

توضيح:إذا قمت بثقب كيس بلاستيكي ثم صببت فيه الماء، فسوف ينسكب الماء من خلال الثقوب. لكن إذا ملأت الكيس أولًا إلى منتصفه بالماء ثم ثقبته بأداة حادة بحيث يظل الجسم عالقًا في الكيس، فلن يتدفق أي ماء تقريبًا عبر هذه الثقوب. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه عندما ينكسر البولي إيثيلين، تنجذب جزيئاته صديق أقربإلى صديق. في حالتنا، يتم تشديد البولي ايثيلين حول أقلام الرصاص.

بالون غير قابل للكسر

سوف تحتاج:بالون وسيخ خشبي وبعض سائل غسل الأطباق.

خبرة:قم بتغطية الجزء العلوي والسفلي بالمنتج وثقب الكرة بدءًا من الأسفل.

توضيح:سر هذه الخدعة بسيط. من أجل الحفاظ على الكرة، عليك أن تثقبها في النقاط الأقل توتراً، وهي موجودة في أسفل الكرة وفي أعلاها.

قرنبيط

سوف تحتاج: 4 أكواب ماء، ملون طعام، أوراق كرنب أو زهور بيضاء.

خبرة: أضف أي لون من ألوان الطعام إلى كل كوب وضع ورقة أو زهرة واحدة في الماء. اتركهم بين عشية وضحاها. في الصباح سترى أنها تحولت إلى ألوان مختلفة.

توضيح: تمتص النباتات الماء وبالتالي تغذي أزهارها وأوراقها. يحدث هذا بسبب التأثير الشعري، حيث يميل الماء نفسه إلى ملء الأنابيب الرقيقة داخل النباتات. هكذا تتغذى الزهور والعشب والأشجار الكبيرة. عن طريق امتصاص الماء الملون، يتغير لونها.

بيضة عائمة

سوف تحتاج: 2 بيضة، 2 كوب ماء، ملح.

خبرة: ضع البيضة بعناية في كوب بسيط ماء نظيف. كما هو متوقع، سوف تغرق في القاع (إذا لم يكن الأمر كذلك، فقد تكون البيضة فاسدة ولا ينبغي إعادتها إلى الثلاجة). تصب في الزجاج الثاني ماء دافئويقلب فيه 4-5 ملاعق كبيرة من الملح. لنقاء التجربة يمكنك الانتظار حتى يبرد الماء. ثم ضع البيضة الثانية في الماء. سوف تطفو بالقرب من السطح.

توضيح: الأمر كله يتعلق بالكثافة. متوسط كثافة البيضة أكبر بكثير من كثافة الماء العادي، لذلك تغوص البيضة إلى الأسفل. وتكون كثافة المحلول الملحي أعلى، وبالتالي ترتفع البيضة إلى أعلى.

مصاصات كريستال

سوف تحتاج: 2 كوب ماء، 5 أكواب سكر، أعواد خشبية للكباب الصغير، ورق سميك، كاسات شفافة، قدر، ملون طعام.

خبرة: يغلى في ربع كوب ماء محلول سكرمع ملعقتين كبيرتين من السكر. رش بعض السكر على الورق. ثم تحتاج إلى غمس العصا في الشراب وجمع السكر معها. بعد ذلك، قم بتوزيعها بالتساوي على العصا.

اترك العصي حتى تجف طوال الليل. في الصباح، ذوبي 5 أكواب من السكر في 2 كوب من الماء على النار. يمكنك ترك الشراب ليبرد لمدة 15 دقيقة، ولكن لا ينبغي أن يبرد كثيرًا، وإلا فلن تنمو البلورات. ثم اسكبيه في مرطبانات وأضيفي إليه ألوان الطعام المختلفة. ضع العصي المحضرة في وعاء من الشراب بحيث لا تلمس جدران وأسفل الجرة، وسوف يساعد مشابك الغسيل في ذلك.

توضيح: عندما يبرد الماء، تقل ذوبان السكر، ويبدأ بالترسيب والاستقرار على جدران الوعاء وعلى عصاك المزروعة بحبيبات السكر.

مباراة مضاءة

ستكون بحاجة: أعواد ثقاب، مصباح يدوي.

خبرة: أشعل عود ثقاب وأمسكه على مسافة 10-15 سم من الحائط. قم بتسليط مصباح يدوي على عود الثقاب وسترى أن يدك وعود الثقاب نفسه فقط ينعكسان على الحائط. قد يبدو الأمر واضحًا، لكنني لم أفكر فيه أبدًا.

توضيح: النار لا تلقي بظلالها لأنها لا تمنع مرور الضوء من خلالها.

مقدمة

لا شك أن كل معرفتنا تبدأ بالتجارب.
(كانط إيمانويل. الفيلسوف الألماني ز.)

تُعرّف تجارب الفيزياء الطلاب على التطبيقات المتنوعة لقوانين الفيزياء بطريقة ممتعة. يمكن استخدام التجارب في الدروس لجذب انتباه الطلاب إلى الظاهرة محل الدراسة، وذلك عند التكرار والترسيخ المواد التعليمية، في الأمسيات الجسدية. تعمل التجارب الترفيهية على تعميق وتوسيع معرفة الطلاب، وتعزيز تنمية التفكير المنطقي، وغرس الاهتمام بالموضوع.

دور التجربة في علم الفيزياء

حقيقة أن الفيزياء علم شاب
من المستحيل أن نقول على وجه اليقين هنا.
وفي العصور القديمة، تعلم العلوم،
لقد سعينا دائمًا إلى فهم ذلك.

الغرض من تدريس الفيزياء محدد،
تكون قادرة على تطبيق كل المعرفة في الممارسة العملية.
ومن المهم أن نتذكر – دور التجربة
يجب أن يقف أولا.

تكون قادرة على التخطيط للتجربة وتنفيذها.
تحليل وإحياء.
بناء نموذج، وطرح فرضية،
السعي للوصول إلى آفاق جديدة

تستند قوانين الفيزياء على الحقائق المثبتة تجريبيا. علاوة على ذلك، فإن تفسير نفس الحقائق غالبا ما يتغير في سياق التطور التاريخي للفيزياء. الحقائق تتراكم من خلال الملاحظة. لكن لا يمكنك أن تقتصر عليهم فقط. هذه ليست سوى الخطوة الأولى نحو المعرفة. بعد ذلك تأتي التجربة، أي تطوير المفاهيم التي تسمح بالخصائص النوعية. ومن أجل استخلاص استنتاجات عامة من الملاحظات ومعرفة أسباب الظواهر، من الضروري إقامة علاقات كمية بين الكميات. إذا تم الحصول على مثل هذا الاعتماد، فقد تم العثور على قانون فيزيائي. إذا تم العثور على قانون فيزيائي، فلا داعي للتجربة في كل حالة على حدة، يكفي إجراء الحسابات المناسبة. ومن خلال الدراسة التجريبية للعلاقات الكمية بين الكميات، يمكن تحديد الأنماط. وبناء على هذه القوانين تم تطوير نظرية عامة للظواهر.

لذلك، بدون التجربة لا يمكن أن يكون هناك تدريس عقلاني للفيزياء. تتضمن دراسة الفيزياء الاستخدام الواسع النطاق للتجارب ومناقشة ميزات وضعها والنتائج المرصودة.

تجارب مسلية في الفيزياء

تم تنفيذ وصف التجارب باستخدام الخوارزمية التالية:

اسم التجربة المعدات والمواد اللازمة للتجربة مراحل التجربة شرح التجربة

تجربة رقم 1 اربعة طوابق

الأجهزة والمواد:زجاج، ورق، مقص، ماء، ملح، نبيذ أحمر، زيت دوار الشمس، كحول ملون.

مراحل التجربة

دعونا نحاول صب أربعة سوائل مختلفة في كوب حتى لا تختلط وتقف على ارتفاع خمسة مستويات فوق بعضها البعض. ومع ذلك، سيكون من المناسب لنا أن نأخذ ليس كوبًا، بل كوبًا ضيقًا يتسع نحو الأعلى.

صب الماء المملح الملون في الجزء السفلي من الزجاج. قم بلف "Funtik" من الورق وثني نهايته بزاوية قائمة؛ قطع الحافة. يجب أن يكون الثقب الموجود في Funtik بحجم رأس الدبوس. صب النبيذ الأحمر في هذا المخروط. يجب أن يتدفق منه تيار رفيع أفقيًا، ويتكسر على جدران الزجاج ويتدفق لأسفل إلى الماء المالح.
عندما يصبح ارتفاع طبقة النبيذ الأحمر مساويًا لارتفاع طبقة الماء الملون، توقف عن صب النبيذ. من المخروط الثاني، تصب في الزجاج بنفس الطريقة. زيت عباد الشمس. من القرن الثالث، صب طبقة من الكحول الملون.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image002_161.gif" width="86 height=41" height="41">، الأصغر بالنسبة للكحول الملون.

تجربة رقم 2 الشمعدان المذهل

الأجهزة والمواد: شمعة، مسمار، زجاج، أعواد ثقاب، ماء.

مراحل التجربة

أليس هذا شمعدانًا رائعًا - كوبًا من الماء؟ وهذه الشمعة ليست سيئة على الإطلاق.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image005_65.jpg" width = "300" height = "225 src = ">

الشكل 3

شرح التجربة

تنطفئ الشمعة لأن الزجاجة "تتطاير" بالهواء: ينقسم تيار الهواء بواسطة الزجاجة إلى تيارين؛ أحدهما يتدفق حوله عن اليمين والآخر عن اليسار. ويجتمعون تقريبًا حيث يقف شعلة الشمعة.

التجربة رقم 4 غزل الثعبان

الأجهزة والمواد: ورق سميك، شمعة، مقص.

مراحل التجربة

اقطع شكلًا حلزونيًا من الورق السميك، ثم قم بتمديده قليلاً ووضعه على نهاية سلك منحني. أمسك هذه الدوامة فوق الشمعة أثناء تدفق الهواء المرتفع، وسوف يدور الثعبان.

شرح التجربة

يدور الثعبان لأن الهواء يتمدد تحت تأثير الحرارة وتتحول الطاقة الدافئة إلى حركة.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image007_56.jpg" width = "300" height = "225 src = ">

الشكل 5

شرح التجربة

الماء لديه كثافة أعلى من الكحول. سوف يدخل الزجاجة تدريجيًا، مما يؤدي إلى إزاحة الماسكارا من هناك. سوف يرتفع السائل الأحمر أو الأزرق أو الأسود من الفقاعة في مجرى رفيع.

تجربة رقم 6: خمسة عشر تطابقًا في واحدة

الأجهزة والمواد: 15 مباراة.

مراحل التجربة

ضع عود كبريت واحد على الطاولة، و14 عود كبريت عبرها بحيث ترتفع رؤوسها إلى الأعلى وتلامس أطرافها الطاولة. كيف يمكن رفع الثقاب الأول مع الإمساك به من أحد طرفيه وجميع الثقاب الأخرى معه؟

شرح التجربة

للقيام بذلك، تحتاج فقط إلى وضع المباراة الخامسة عشرة أخرى على رأس جميع المباريات، في الجوف بينهما.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image009_55.jpg" width = "300" height = "283 src = ">

الشكل 7

https://pandia.ru/text/78/416/images/image011_48.jpg" width = "300" height = "267 src = ">

الشكل 9

الخبرة رقم 8 محرك البارافين

الأجهزة والمواد:شمعة، إبرة حياكة، 2 كأس، 2 طبق، أعواد ثقاب.

مراحل التجربة

لصنع هذا المحرك، لا نحتاج إلى الكهرباء أو البنزين. ولهذا نحتاج فقط... شمعة.

قم بتسخين إبرة الحياكة وألصقها برؤوسك في الشمعة. سيكون هذا هو محور محركنا. ضع شمعة بإبرة الحياكة على حواف كأسين وتوازن. أشعل الشمعة من كلا الطرفين.

شرح التجربة

سوف تسقط قطرة من البارافين في إحدى اللوحات الموضوعة أسفل طرفي الشمعة. سوف ينتهك التوازن، وسوف يضيق الطرف الآخر من الشمعة ويسقط؛ في الوقت نفسه، سوف تتدفق منه بضع قطرات من البارافين، وسوف تصبح أخف وزنا من الطرف الأول؛ يرتفع إلى الأعلى، وسوف ينخفض الطرف الأول، ويسقط قطرة، وسيصبح أخف وزنًا، وسيبدأ محركنا في العمل بكل قوته؛ تدريجيًا ستزداد اهتزازات الشمعة أكثر فأكثر.

DIV_ADBLOCK307">

الأجهزة والمواد:زجاج رقيق، ماء.

مراحل التجربة

املأ كوبًا بالماء وامسح حواف الزجاج. افرك إصبعًا مبللاً في أي مكان على الزجاج وستبدأ في الغناء.

الانتشار" href="/text/category/diffuziya/" rel="bookmark">الانتشار في السوائل والغازات والمواد الصلبة

تجربة توضيحية "ملاحظة الانتشار"

الأجهزة والمواد:الصوف القطني، الأمونيا، الفينول فثالين، جهاز مراقبة الانتشار.

مراحل التجربة

لنأخذ قطعتين من الصوف القطني. نقوم بترطيب قطعة واحدة من الصوف القطني بالفينول فثالين والأخرى بالأمونيا. دعونا نجعل الفروع على اتصال. الأصواف ملطخة بالداخل اللون الورديبسبب ظاهرة الانتشار.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image015_37.jpg" width = "300" height = "225 src = ">

الشكل 13

https://pandia.ru/text/78/416/images/image017_35.jpg" width = "300" height = "225 src = ">

الشكل 15

دعونا نثبت أن ظاهرة الانتشار تعتمد على درجة الحرارة. كلما ارتفعت درجة الحرارة، يحدث الانتشار بشكل أسرع.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image019_31.jpg" width = "300" height = "225 src = ">

الشكل 17

https://pandia.ru/text/78/416/images/image021_29.jpg" width = "300" height = "225 src = ">

الشكل 19

https://pandia.ru/text/78/416/images/image023_24.jpg" width = "300" height = "225 src = ">

الشكل 21

3. كرة باسكال

كرة باسكال هي جهاز مصمم لإثبات النقل المنتظم للضغط الواقع على سائل أو غاز في وعاء مغلق، وكذلك صعود السائل خلف المكبس تحت تأثير الضغط الجوي.

لإثبات النقل المنتظم للضغط الذي يمارس على السائل في وعاء مغلق، من الضروري استخدام مكبس لسحب الماء إلى الوعاء ووضع الكرة بإحكام على الفوهة. من خلال دفع المكبس داخل الوعاء، قم بإظهار تدفق السائل من الفتحات الموجودة في الكرة، مع الانتباه إلى التدفق المنتظم للسائل في جميع الاتجاهات.

تُعد التجارب المنزلية طريقة رائعة لتعريف الأطفال بأساسيات الفيزياء والكيمياء، وتسهيل فهم القوانين والمصطلحات المعقدة والمجردة من خلال العروض المرئية. علاوة على ذلك، لتنفيذها، لا تحتاج إلى شراء كواشف باهظة الثمن أو معدات خاصة. بعد كل شيء، دون تفكير، نقوم بإجراء تجارب كل يوم في المنزل - من إضافة الصودا المطفأة إلى العجين إلى توصيل البطاريات بمصباح يدوي. تابع القراءة لتتعلم كيفية إجراء تجارب مثيرة للاهتمام بسهولة وبساطة وأمان.

التجارب الكيميائية في المنزل

هل تتبادر إلى ذهنك على الفور صورة الأستاذ بقارورة زجاجية وحاجبين محروقين؟ لا تقلق، تجاربنا الكيميائية في المنزل آمنة تمامًا ومثيرة للاهتمام ومفيدة. بفضلهم، سيتذكر الطفل بسهولة ما هي التفاعلات الخارجية والماصة للحرارة وما هو الفرق بينهما.

لذلك دعونا نصنع بيض ديناصور قابل للفقس ويمكن استخدامه كقنابل استحمام.

للتجربة تحتاج:

تماثيل ديناصورات صغيرة؛
صودا الخبز؛
زيت نباتي؛
حمض الليمون
تلوين الطعام أو الدهانات المائية السائلة.

إجراءات إجراء التجربة

ضعي نصف كوب من صودا الخبز في وعاء صغير وأضيفي حوالي ربع ملعقة صغيرة. الألوان السائلة (أو قم بإذابة قطرة أو قطرتين من ألوان الطعام في ¼ ملعقة صغيرة من الماء)، واخلط صودا الخبز بأصابعك للحصول على لون متساوي.
أضف 1 ملعقة كبيرة. ل. حمض الستريك. تخلط المكونات الجافة جيداً.
أضف 1 ملعقة صغيرة. زيت نباتي.
يجب أن يكون لديك عجينة متفتتة بالكاد تلتصق ببعضها البعض عند الضغط عليها. إذا لم يرغب في الالتصاق ببعضه على الإطلاق، أضف ببطء ¼ ملعقة صغيرة. الزبدة حتى تصل إلى القوام المطلوب.
الآن خذ تمثال الديناصور وشكل العجينة على شكل بيضة. سيكون هشًا للغاية في البداية، لذا يجب أن تضعه جانبًا طوال الليل (10 ساعات على الأقل) حتى يتصلب.
وبعد ذلك يمكنك البدء بتجربة ممتعة: املأ حوض الاستحمام بالماء ثم قم برمي بيضة فيه. سوف يفور بشدة عندما يذوب في الماء. سيكون باردًا عند لمسه لأنه تفاعل ماص للحرارة بين الأحماض والقلويات، ويمتص الحرارة من البيئة المحيطة.

يرجى ملاحظة أن الحمام قد يصبح زلقًا بسبب إضافة الزيت.

معجون أسنان الفيل

التجارب في المنزل، والتي يمكن الشعور بنتائجها ولمسها، تحظى بشعبية كبيرة لدى الأطفال. يتضمن ذلك هذا المشروع الممتع الذي ينتهي بالكثير من الرغوة الملونة الكثيفة.

لتنفيذها سوف تحتاج:

نظارات السلامة للأطفال.
الخميرة النشطة الجافة
ماء دافئ؛
بيروكسيد الهيدروجين 6%؛
منظف غسل الصحون أو الصابون السائل (غير مضاد للجراثيم)؛
قمع؛
بريق بلاستيكي (غير معدني بالضرورة) ؛
ملونات الطعام؛
زجاجة سعة 0.5 لتر (من الأفضل أن تأخذ زجاجة ذات قاع عريض لمزيد من الثبات، لكن الزجاجة البلاستيكية العادية ستفي بالغرض).

التجربة نفسها بسيطة للغاية:

1 ملعقة صغيرة. تمييع الخميرة الجافة في 2 ملعقة كبيرة. ل. ماء دافئ.
في زجاجة موضوعة في حوض أو طبق ذو جوانب عالية، اسكب نصف كوب من بيروكسيد الهيدروجين، وقطرة من الصبغة، والجليتر، وقليل من سائل غسيل الأطباق (عدة ضغطات على الموزع).
أدخل القمع واسكب الخميرة. سيبدأ رد الفعل فورًا، لذا تصرف بسرعة.

تعمل الخميرة كمحفز وتسرع إطلاق بيروكسيد الهيدروجين، وعندما يتفاعل الغاز مع الصابون، فإنه ينتج كمية هائلة من الرغوة. هذا رد فعل طارد للحرارة، يطلق الحرارة، لذلك إذا لمست الزجاجة بعد توقف "الثوران"، فستكون دافئة. وبما أن الهيدروجين يتبخر على الفور، فكل ما يبقى هو ببساطة رغوة الصابون، والتي يمكنك اللعب بها.

تجارب الفيزياء في المنزل

هل تعلم أنه يمكن استخدام الليمون كبطارية؟ صحيح، طاقة منخفضة للغاية. التجارب المنزلية مع الحمضيات ستوضح للأطفال تشغيل البطارية والدائرة الكهربائية المغلقة.

للتجربة ستحتاج:

ليمون - 4 قطع؛
مسامير مجلفنة - 4 قطع؛
قطع صغيرة من النحاس (يمكنك أخذ العملات المعدنية) - 4 قطع؛
مقاطع التمساح بأسلاك قصيرة (حوالي 20 سم) - 5 قطع؛
مصباح كهربائي صغير أو مصباح يدوي - 1 جهاز كمبيوتر.

دع النور يعبر إلى هناك

وإليك كيفية إجراء التجربة:

لفها على سطح صلب، ثم اضغط على حبات الليمون برفق لتحرير العصير الموجود داخل القشرة.
أدخل مسمارًا مجلفنًا وقطعة من النحاس في كل ليمونة. ضعهم على نفس الخط.
قم بتوصيل أحد طرفي السلك بمسمار مجلفن والآخر بقطعة من النحاس في ليمونة أخرى. كرر هذه الخطوة حتى يتم توصيل جميع الثمار.
عند الانتهاء، يجب أن يتبقى لديك مسمار واحد وقطعة نحاس غير متصلة بأي شيء. قم بإعداد المصباح الكهربائي الخاص بك، وحدد قطبية البطارية.
قم بتوصيل القطعة المتبقية من النحاس (زائد) والمسمار (سالب) بالموجب والسالب للمصباح اليدوي. وبالتالي، فإن سلسلة من الليمون المتصل هي بطارية.
قم بتشغيل المصباح الكهربائي الذي سيعمل بطاقة الفاكهة!

لتكرار مثل هذه التجارب في المنزل، فإن البطاطس، وخاصة الخضراء، مناسبة أيضا.

كيف تعمل؟ يتفاعل حمض الستريك الموجود في الليمون مع معدنين مختلفين، مما يتسبب في تحرك الأيونات في اتجاه واحد، مما يؤدي إلى تكوين كهرباء. الجميع يعمل على هذا المبدأ. المصادر الكيميائيةكهرباء.

متعة الصيف

ليس عليك البقاء في الداخل لإجراء بعض التجارب، فبعض التجارب تعمل بشكل أفضل في الخارج، ولن تضطر إلى تنظيف أي شيء بعد الانتهاء منها. وتشمل هذه التجارب المثيرة للاهتمام في المنزل باستخدام فقاعات الهواء، ليست بسيطة، ولكنها ضخمة.

لجعلها سوف تحتاج:

2 عصا خشبية بطول 50-100 سم (حسب عمر الطفل وطوله)؛
2 أذن معدنية؛
1 غسالة معدنية؛
3 م من الحبل القطني
دلو بالماء
أي منظف - للأطباق والشامبو والصابون السائل.

وإليك كيفية إجراء تجارب مذهلة للأطفال في المنزل:

قم بربط الألسنة المعدنية في نهايات العصي.
قم بقطع خيط القطن إلى قسمين بطول 1 و 2 متر، وقد لا تلتزم بهذه القياسات بشكل صارم، لكن من المهم الحفاظ على النسبة بينهما عند 1 إلى 2.
ضع الغسالة على قطعة طويلة من الحبل بحيث تتدلى بالتساوي في المنتصف، واربط كلا الحبلين على أعين العصي، لتكوين حلقة.
ضجة في دلو من الماء عدد كبير منمنظف
اغمس حلقة العصي في السائل برفق وابدأ في نفخ الفقاعات العملاقة. لفصلهما عن بعضهما البعض، قم بجمع طرفي العصي معًا بعناية.

ما هو العنصر العلمي في هذه التجربة؟ اشرح للأطفال أن الفقاعات تتماسك معًا عن طريق التوتر السطحي، وهي القوة الجذابة التي تربط جزيئات أي سائل معًا. ويتجلى تأثيره في حقيقة أن الماء المسكوب يتجمع في قطرات، والتي تميل إلى اتخاذ شكل كروي، باعتبارها الأكثر إحكاما في كل ما هو موجود في الطبيعة، أو في حقيقة أن الماء، عند سكبه، يتجمع في تيارات أسطوانية. تحتوي الفقاعة على طبقة من جزيئات السائل من الجانبين محصورة بجزيئات الصابون، مما يزيد من توترها السطحي عند توزيعها على سطح الفقاعة ويمنعها من التبخر بسرعة. وبينما تبقى العصي مفتوحة، يُحتجز الماء على شكل أسطوانة، وبمجرد إغلاقها تأخذ شكلاً كروياً.

هذه هي أنواع التجارب التي يمكنك القيام بها في المنزل مع الأطفال.

تم إجراء مئات الآلاف من التجارب الفيزيائية على مدى ألف عام من تاريخ العلم. من الصعب اختيار عدد قليل من "الأفضل". بين الفيزيائيين في الولايات المتحدة الأمريكية و أوروبا الغربيةتم إجراء استطلاع. طلب منهم الباحثان روبرت كريس وستوني بوك تسمية أجمل تجارب الفيزياء في التاريخ. وتحدث إيغور سوكالسكي، الباحث في مختبر الفيزياء الفلكية للنيوترينو عالي الطاقة، والمرشح للعلوم الفيزيائية والرياضية، عن التجارب التي أدرجت في المراكز العشرة الأولى وفقا لنتائج المسح الانتقائي الذي أجراه كريز وبوك.

1. تجربة إراتوستينس القيرواني

تم إجراء إحدى أقدم التجارب الفيزيائية المعروفة، والتي تم من خلالها قياس نصف قطر الأرض، في القرن الثالث قبل الميلاد على يد أمين مكتبة الإسكندرية الشهير إراستوثينس القيرواني. التصميم التجريبي بسيط. عند الظهر، في النهار الانقلاب الصيفيوفي مدينة سيينا (أسوان حاليا) كانت الشمس في ذروتها ولم تلقي الأجسام بظلالها. وفي نفس اليوم وفي نفس الوقت، وفي مدينة الإسكندرية، التي تقع على بعد 800 كيلومتر من سيينا، انحرفت الشمس عن سمت السماء بمقدار 7 درجات تقريبًا. وهذا يعادل حوالي 1/50 من دائرة كاملة (360 درجة)، مما يعني أن محيط الأرض يبلغ 40 ألف كيلومتر، ونصف القطر 6300 كيلومتر. يبدو من غير المعقول تقريبا أن يتم قياس مثل هذا طريقة بسيطةتبين أن نصف قطر الأرض هو 5٪ فقط أقل من القيمة، تم الحصول عليها من قبل الأكثر دقة الأساليب الحديثة، نقلا عن موقع "الكيمياء والحياة".

2. تجربة جاليليو جاليلي

في القرن السابع عشر، كانت وجهة النظر السائدة هي أرسطو، الذي علم أن السرعة التي يسقط بها الجسم تعتمد على كتلته. كلما كان الجسم أثقل، كان سقوطه أسرع. الملاحظات التي يمكن لكل واحد منا أن يقدمها الحياة اليومية، ويبدو أن تأكيد هذا. حاول التخلص من عود أسنان خفيف وحجر ثقيل في نفس الوقت. سوف يلمس الحجر الأرض بشكل أسرع. قادت هذه الملاحظات أرسطو إلى استنتاج حول الخاصية الأساسية للقوة التي تجذب بها الأرض الأجسام الأخرى. في الواقع، سرعة السقوط لا تتأثر بقوة الجاذبية فحسب، بل أيضًا بقوة مقاومة الهواء. وتختلف نسبة هذه القوى بين الأجسام الخفيفة والثقيلة، مما يؤدي إلى التأثير الملاحظ.

شكك الإيطالي غاليليو غاليلي في صحة استنتاجات أرسطو ووجد طريقة لاختبارها. للقيام بذلك، قام بإسقاط قذيفة مدفع ورصاصة أخف بكثير من برج بيزا المائل في نفس اللحظة. كان لكلا الجسمين نفس الشكل الانسيابي تقريبًا، لذلك بالنسبة لكل من القلب والرصاصة، كانت قوى مقاومة الهواء ضئيلة مقارنة بقوى الجاذبية. وقد وجد جاليليو أن كلا الجسمين يصلان إلى الأرض في نفس اللحظة، أي أن سرعة سقوطهما واحدة.

النتائج التي حصل عليها غاليليو هي نتيجة للقانون الجاذبية العالميةوالقانون الذي بموجبه يتناسب التسارع الذي يتعرض له الجسم بشكل مباشر مع القوة المؤثرة عليه ويتناسب عكسيا مع الكتلة.

3. تجربة جاليليو جاليلي أخرى

قام جاليليو بقياس المسافة التي قطعتها الكرات المتدحرجة على لوح مائل في فترات زمنية متساوية، قاسها مؤلف التجربة باستخدام الساعة المائية. ووجد العالم أنه إذا تضاعف الزمن، فإن الكرات ستتدحرج أربع مرات أكثر. وتعني هذه العلاقة التربيعية أن الكرات تتحرك بمعدل متسارع تحت تأثير الجاذبية، وهو ما يتناقض مع تأكيد أرسطو، الذي كان مقبولا منذ 2000 عام، أن الأجسام التي تؤثر عليها قوة تتحرك بسرعة ثابتة، في حين أنه إذا لم تؤثر عليها قوة، فإنها تتحرك بسرعة ثابتة. إلى الجسم، فيكون في حالة راحة. نتائج هذه التجربة التي أجراها غاليليو، مثل نتائج تجربته مع برج بيزا المائل، كانت فيما بعد بمثابة الأساس لصياغة قوانين الميكانيكا الكلاسيكية.

4. تجربة هنري كافنديش

بعد أن صاغ إسحاق نيوتن قانون الجذب العام: قوة الجذب بين جسمين كتلتهما Mi، تفصل بينهما مسافة r، تساوي F=γ (mM/r2)، بقي تحديد قيمة ثابت الجاذبية γ - لهذا كان من الضروري قياس قوة الجذب بين جسمين لهما كتل معروفة. ليس من السهل القيام بذلك، لأن قوة الجذب صغيرة جدًا. نشعر بقوة الجاذبية الأرضية. لكن من المستحيل أن تشعر بجاذبية حتى جبل كبير جدًا قريب، لأنه ضعيف جدًا.

كانت هناك حاجة إلى طريقة دقيقة وحساسة للغاية. تم اختراعه واستخدامه في عام 1798 من قبل مواطن نيوتن هنري كافنديش. لقد استخدم مقياس الالتواء - وهو عبارة عن كرسي هزاز به كرتان معلقتان على سلك رفيع جدًا. قام كافنديش بقياس إزاحة الذراع المتأرجح (الدوران) مع اقتراب الكرات الأخرى ذات الكتلة الأكبر من الميزان. ولزيادة الحساسية، تم تحديد الإزاحة بواسطة بقع ضوئية تنعكس من المرايا المثبتة على الكرات الهزازة. ونتيجة لهذه التجربة، تمكن كافنديش من تحديد قيمة ثابت الجاذبية بدقة تامة وحساب كتلة الأرض لأول مرة.

5. تجربة جان برنارد فوكو

أثبت الفيزيائي الفرنسي جان برنارد ليون فوكو بشكل تجريبي دوران الأرض حول محورها في عام 1851 باستخدام بندول طوله 67 مترًا معلقًا من أعلى قبة البانثيون الباريسي. يظل المستوى المتأرجح للبندول دون تغيير بالنسبة للنجوم. الراصد الموجود على الأرض ويدور معها يرى أن مستوى الدوران يدور ببطء في الاتجاه المعاكس لاتجاه دوران الأرض.

6. تجربة إسحاق نيوتن

في عام 1672، أجرى إسحاق نيوتن تجربة بسيطة موصوفة في جميع الكتب المدرسية. بعد أن أغلق المصاريع، أحدث ثقبًا صغيرًا فيها يمر من خلاله شعاع ضوء الشمس. تم وضع منشور في مسار الشعاع، وتم وضع شاشة خلف المنشور. على الشاشة، لاحظ نيوتن "قوس قزح": شعاع أبيض من ضوء الشمس، يمر عبر المنشور، تحول إلى عدة أشعة ملونة - من البنفسجي إلى الأحمر. وتسمى هذه الظاهرة تشتت الضوء.

ولم يكن السير إسحاق أول من لاحظ هذه الظاهرة. بالفعل في بداية عصرنا كان من المعروف أن البلورات المفردة الكبيرة أصل طبيعيلها خاصية تحويل الضوء إلى ألوان. الدراسات الأولى لتشتت الضوء في تجارب المنشور الزجاجي الثلاثي، حتى قبل نيوتن، أجراها الإنجليزي هاريوت وعالم الطبيعة التشيكي مارزي.

ومع ذلك، قبل نيوتن، لم تخضع هذه الملاحظات لتحليل جدي، ولم يتم التحقق من الاستنتاجات المستخلصة على أساسها من خلال تجارب إضافية. ظل كل من هاريوت ومارزي من أتباع أرسطو، الذي جادل بأن الاختلافات في اللون يتم تحديدها من خلال الاختلافات في مقدار الظلام "المختلط" بالضوء الأبيض. أرجوانيحسب أرسطو، ينشأ مع أكبر إضافة للظلمة إلى النور، والأحمر بأقل إضافة. أجرى نيوتن تجارب إضافية على المنشورات المتقاطعة، حيث يمر الضوء عبر منشور ثم يمر عبر منشور آخر. واستنادًا إلى مجمل تجاربه، خلص إلى أنه «لا يوجد لون ينشأ من مزيج الأبيض والأسود معًا، باستثناء الألوان الداكنة بينهما».

كمية الضوء لا تغير مظهر اللون. وأظهر أنه ينبغي اعتبار الضوء الأبيض مركبا. الألوان الرئيسية هي من الأرجواني إلى الأحمر.

تقدم تجربة نيوتن هذه مثالًا رائعًا على كيفية القيام بذلك أناس مختلفون، ومراقبة نفس الظاهرة، وتفسيرها بطرق مختلفة، وفقط أولئك الذين يشككون في تفسيرهم ويجرون تجارب إضافية يتوصلون إلى الاستنتاجات الصحيحة.

7. تجربة توماس يونج

حتى بداية القرن التاسع عشر، سادت الأفكار حول الطبيعة الجسيمية للضوء. كان يُعتقد أن الضوء يتكون من جسيمات فردية - جسيمات. على الرغم من أن نيوتن لاحظ ظاهرتي حيود وتداخل الضوء ("حلقات نيوتن")، إلا أن وجهة النظر المقبولة عمومًا ظلت جسيمية.

بالنظر إلى الأمواج على سطح الماء من حجرين مقذوفين، يمكنك أن ترى كيف يمكن أن تتداخل الأمواج، متداخلة مع بعضها البعض، أي إلغاء أو تعزيز بعضها البعض. وبناء على ذلك، أجرى الفيزيائي والطبيب الإنجليزي توماس يونغ تجارب عام 1801 على شعاع من الضوء مر عبر فتحتين في شاشة معتمة، فشكل بذلك مصدرين مستقلين للضوء، يشبهان حجرين ألقيا في الماء. ونتيجة لذلك، لاحظ نمط تداخل يتكون من أطراف داكنة وبيضاء متناوبة، والتي لا يمكن أن تتشكل إذا كان الضوء يتكون من جسيمات. تتوافق الخطوط الداكنة مع المناطق التي تلغي فيها موجات الضوء من الشقين بعضها البعض. ظهرت خطوط خفيفة حيث كانت موجات الضوء تعزز بعضها البعض. وهكذا تم إثبات الطبيعة الموجية للضوء.

8. تجربة كلاوس جونسون

أجرى الفيزيائي الألماني كلاوس جونسون تجربة في عام 1961 مشابهة لتجربة توماس يونغ حول تداخل الضوء. وكان الفرق هو أنه بدلا من أشعة الضوء، استخدم جونسون حزم الإلكترونات. حصل على نمط تداخل مشابه لما لاحظه يونج بالنسبة لموجات الضوء. وهذا يؤكد صحة أحكام ميكانيكا الكم حول الطبيعة الموجية الجسيمية المختلطة للجسيمات الأولية.

9. تجربة روبرت ميليكان

فكرة أن الشحنة الكهربائيةأي جسم منفصل (أي أنه يتكون من مجموعة أكبر أو أصغر من الشحنات الأولية التي لم تعد عرضة للتجزئة)، وقد نشأ مرة أخرى في أوائل التاسع عشرالقرن وكان مدعومًا من قبل علماء فيزياء مشهورين مثل إم فاراداي وج. هيلمهولتز. تم إدخال مصطلح "الإلكترون" في النظرية للدلالة على جسيم معين - حامل لشحنة كهربائية أولية. ومع ذلك، كان هذا المصطلح رسميًا بحتًا في ذلك الوقت، حيث لم يتم اكتشاف الجسيم نفسه ولا الشحنة الكهربائية الأولية المرتبطة به تجريبيًا. في عام 1895، اكتشف K. Roentgen أثناء تجارب أنبوب التفريغ أن الأنود الخاص به، تحت تأثير الأشعة المتطايرة من الكاثود، كان قادرًا على إصدار الأشعة السينية الخاصة به، أو أشعة رونتجن. وفي العام نفسه، أثبت الفيزيائي الفرنسي ج. بيرين تجريبيًا أن أشعة الكاثود عبارة عن تيار من الجسيمات المشحونة سالبًا. ولكن، على الرغم من المواد التجريبية الهائلة، ظل الإلكترون جسيما افتراضيا، لأنه لم تكن هناك تجربة واحدة ستشارك فيها الإلكترونات الفردية.

طور الفيزيائي الأمريكي روبرت ميليكان طريقة أصبحت مثالا كلاسيكيا لتجربة فيزيائية أنيقة. تمكن ميليكان من عزل عدة قطرات من الماء المشحونة في الفضاء بين ألواح المكثف. ومن خلال الإضاءة بالأشعة السينية، كان من الممكن تأين الهواء قليلاً بين الألواح وتغيير شحنة القطرات. عندما تم تشغيل المجال بين اللوحات، تحركت القطرة ببطء إلى الأعلى تحت تأثير الجذب الكهربائي. عندما تم إيقاف الحقل، انخفض تحت تأثير الجاذبية. من خلال تشغيل وإيقاف الحقل، كان من الممكن دراسة كل من القطرات المعلقة بين اللوحات لمدة 45 ثانية، وبعد ذلك تبخرت. بحلول عام 1909، كان من الممكن تحديد أن شحنة أي قطرة كانت دائمًا عددًا صحيحًا مضاعفًا للقيمة الأساسية e (شحنة الإلكترون). وكان هذا دليلا مقنعا على أن الإلكترونات كانت جسيمات لها نفس الشحنة والكتلة. من خلال استبدال قطرات الماء بقطرات الزيت، تمكن ميليكان من زيادة مدة الملاحظات إلى 4.5 ساعة، وفي عام 1913، بعد إزالة مصادر الخطأ المحتملة واحدًا تلو الآخر، نشر أول قيمة مُقاسة لشحنة الإلكترون: e = (4.774) ± 0.009) × 10-10 وحدات إلكتروستاتيكية.

10. تجربة إرنست رذرفورد

بحلول بداية القرن العشرين، أصبح من الواضح أن الذرات تتكون من إلكترونات سالبة الشحنة ونوع من الشحنة الموجبة، والتي تظل الذرة محايدة بشكل عام. ومع ذلك، كان هناك الكثير من الافتراضات حول الشكل الذي يبدو عليه هذا النظام "الإيجابي السلبي"، في حين كان هناك بوضوح نقص في البيانات التجريبية التي من شأنها أن تجعل من الممكن الاختيار لصالح هذا النموذج أو ذاك. قبل معظم الفيزيائيين نموذج جي جي طومسون: الذرة عبارة عن كرة موجبة مشحونة بشكل موحد يبلغ قطرها حوالي 108 سم مع إلكترونات سالبة تطفو بداخلها.

في عام 1909، أجرى إرنست رذرفورد (بمساعدة هانز جيجر وإرنست مارسدن) تجربة لفهم البنية الفعلية للذرة. في هذه التجربة، تتحرك جسيمات ألفا ثقيلة موجبة الشحنة بسرعة 20 كم/ث، ومرت عبر رقائق ذهبية رقيقة وتناثرت على ذرات الذهب، وانحرفت عن اتجاه الحركة الأصلي. لتحديد درجة الانحراف، كان على جيجر ومارسدن استخدام المجهر لمراقبة الومضات الموجودة على لوحة الوامض والتي تحدث حيث اصطدم جسيم ألفا باللوحة. على مدار عامين، تم إحصاء حوالي مليون توهج وثبت أن جسيمًا واحدًا تقريبًا من بين 8000، نتيجة للتشتت، يغير اتجاه حركته بأكثر من 90 درجة (أي الرجوع إلى الخلف). وهذا لا يمكن أن يحدث في ذرة طومسون "الفضفاضة". وقد أيدت النتائج بوضوح ما يسمى ب نموذج كوكبيالذرة - نواة صغيرة ضخمة يبلغ حجمها حوالي 10-13 سم وتدور الإلكترونات حول هذه النواة على مسافة حوالي 10-8 سم.

التجارب الفيزيائية الحديثة أكثر تعقيدًا بكثير من تجارب الماضي. في بعضها، يتم وضع الأجهزة على مساحة عشرات الآلاف من الكيلومترات المربعة، وفي حالات أخرى تملأ حجمًا يصل إلى كيلومتر مكعب. وسيتم تنفيذ عمليات أخرى قريبًا على كواكب أخرى.

وزارة التعليم والعلوم في منطقة تشيليابينسك

فرع بلاستوفسكي التكنولوجي

GBPOU SPO "كلية كوبيسك للفنون التطبيقية سميت باسمها. إس في خخرياكوفا"

فئة رئيسية

"التجارب والتجارب

للأطفال"

العمل التربوي والبحثي

"مسلية التجارب الفيزيائية

من المواد الخردة"

رئيس: يو.في. تيموفيفا، مدرس الفيزياء

المؤدون: طلاب مجموعة OPI - 15

حاشية. ملاحظة

تزيد التجارب الفيزيائية من الاهتمام بدراسة الفيزياء، وتطوير التفكير، وتعليم كيفية تطبيق المعرفة النظرية لشرح مختلف الظواهر الفيزيائيةيحدث في العالم المحيط.

لسوء الحظ، بسبب الحمل الزائد للمواد التعليمية في دروس الفيزياء، يتم إيلاء اهتمام غير كاف للتجارب الترفيهية

وبمساعدة التجارب والملاحظات والقياسات، يمكن دراسة التبعيات بين الكميات الفيزيائية المختلفة.

جميع الظواهر التي لوحظت خلال التجارب المسلية لها التفسير العلميولهذا استخدمنا القوانين الأساسية للفيزياء وخصائص المادة من حولنا.

جدول المحتويات

	مقدمة
	المحتوى الرئيسي
	منظمة عمل بحثي
	منهجية إجراء التجارب المختلفة
	نتائج البحث
	خاتمة
	قائمة الأدب المستخدم
	التطبيقات

مقدمة

لا شك أن كل معرفتنا تبدأ بالتجارب.

(كانط إيمانويل - فيلسوف ألماني 1724-1804)

الفيزياء ليست مجرد كتب علمية وقوانين معقدة، وليست مجرد مختبرات ضخمة. الفيزياء أيضًا تدور حول تجارب مثيرة للاهتمام وتجارب مسلية. الفيزياء هي خدع سحرية يتم إجراؤها بين الأصدقاء، هذا قصص مضحكةوألعاب مضحكة محلية الصنع.

والأهم من ذلك، أنه يمكنك استخدام أي مادة متاحة للتجارب الفيزيائية.

يمكن إجراء التجارب الفيزيائية باستخدام الكرات، والنظارات، والمحاقن، وأقلام الرصاص، والقش، والعملات المعدنية، والإبر، وما إلى ذلك.

تزيد التجارب الاهتمام بدراسة الفيزياء، وتنمي التفكير، وتعلم الطلاب كيفية تطبيق المعرفة النظرية لشرح الظواهر الفيزيائية المختلفة التي تحدث في العالم من حولهم.

عند إجراء التجارب، لا يتعين عليك فقط وضع خطة لتنفيذها، ولكن أيضًا تحديد طرق الحصول على بيانات معينة، وتجميع المنشآت بنفسك، وحتى تصميم الأدوات اللازمة لإعادة إنتاج ظاهرة معينة.

ولكن لسوء الحظ، بسبب الحمل الزائد للمواد التعليمية في دروس الفيزياء، يتم إيلاء اهتمام غير كاف للتجارب الترفيهية، ويتم إيلاء الكثير من الاهتمام للنظرية وحل المشكلات.

ولذلك تقرر إجراء أعمال بحثية حول موضوع "تجارب مسلية في الفيزياء باستخدام المواد الخردة".

أهداف العمل البحثي هي كما يلي:

إتقان أساليب البحث الفيزيائي، وإتقان مهارات الملاحظة الصحيحة وتقنية التجربة الفيزيائية.

تنظيم عمل مستقل مع مختلف المؤلفات ومصادر المعلومات الأخرى، وجمع وتحليل وتوليف المواد حول موضوع العمل البحثي.

تعليم الطلاب كيفية التقديم معرفة علميةلتفسير الظواهر الفيزيائية.

غرس حب الفيزياء في نفوس الطلاب، وزيادة تركيزهم على فهم قوانين الطبيعة، وليس على الحفظ الميكانيكي.

عند اختيار موضوع البحث انطلقنا من المبادئ التالية:

الذاتية - الموضوع المختار يتوافق مع اهتماماتنا.

الموضوعية - الموضوع الذي اخترناه مناسب ومهم من الناحية العلمية والعملية.

الجدوى - المهام والأهداف التي حددناها في عملنا حقيقية وممكنة.

1. المحتويات الرئيسية.

تم تنفيذ العمل البحثي وفقًا للمخطط التالي:

صياغة المشكلة.

دراسة المعلومات من مصادر مختلفةبشأن هذه المسألة.

اختيار طرق البحث والإتقان العملي لها.

جمع المواد الخاصة بك - جمع المواد المتاحة وإجراء التجارب.

التحليل والتوليف.

صياغة الاستنتاجات.

أثناء العمل البحثي، تم استخدام طرق البحث الفيزيائي التالية:

1. الخبرة البدنية

وتضمنت التجربة المراحل التالية:

توضيح الشروط التجريبية.

تتضمن هذه المرحلة التعرف على ظروف التجربة وتحديد قائمة الأدوات والمواد الضرورية المتوفرة والظروف الآمنة أثناء التجربة.

رسم سلسلة من الإجراءات.

في هذه المرحلة، تم تحديد إجراءات إجراء التجربة، وتمت إضافة مواد جديدة إذا لزم الأمر.

إجراء التجربة.

2. الملاحظة

عند ملاحظة الظواهر التي تحدث في التجربة، أولينا اهتمامًا خاصًا للتغيرات في الخصائص الفيزيائية، بينما تمكنا من اكتشاف الروابط المنتظمة بين الكميات الفيزيائية المختلفة.

3. النمذجة.

النمذجة هي أساس أي بحث فيزيائي. عند إجراء التجارب، قمنا بمحاكاة تجارب ظرفية مختلفة.

في المجمل، قمنا بتصميم وتنفيذ وشرح العديد من التجارب الفيزيائية المثيرة للاهتمام.

2. تنظيم العمل البحثي:

2.1 منهجية إجراء التجارب المختلفة:

تجربة الشمعة رقم 1 بالزجاجة

الأجهزة والمواد: شمعة، زجاجة، أعواد ثقاب

مراحل التجربة

ضع شمعة مضاءة خلف الزجاجة، وقف بحيث يكون وجهك على بعد 20-30 سم من الزجاجة.

الآن كل ما عليك فعله هو النفخ وستنطفئ الشمعة، كما لو لم يكن هناك حاجز بينك وبين الشمعة.

تجربة رقم 2 غزل الثعبان

المعدات والمواد: ورق سميك، شمعة، مقص.

مراحل التجربة

اقطع شكلًا حلزونيًا من الورق السميك، ثم قم بتمديده قليلاً ووضعه على نهاية سلك منحني.

أمسك هذه الدوامة فوق الشمعة أثناء تدفق الهواء المرتفع، وسوف يدور الثعبان.

الأجهزة والمواد: 15 مباراة.

مراحل التجربة

ضع عود كبريت واحد على الطاولة، و14 عود كبريت عبرها بحيث ترتفع رؤوسها إلى الأعلى وتلامس أطرافها الطاولة.

كيف يمكن رفع الثقاب الأول مع الإمساك به من أحد طرفيه وجميع الثقاب الأخرى معه؟

الخبرة رقم 4 محرك البارافين

الأجهزة والمواد:شمعة، إبرة حياكة، 2 كأس، 2 طبق، أعواد ثقاب.

مراحل التجربة

لصنع هذا المحرك، لا نحتاج إلى الكهرباء أو البنزين. ولهذا نحتاج فقط... شمعة.

قم بتسخين إبرة الحياكة وألصقها برؤوسك في الشمعة. سيكون هذا هو محور محركنا.

ضع شمعة بإبرة الحياكة على حواف كأسين وتوازن.

أشعل الشمعة من كلا الطرفين.

التجربة رقم 5 الهواء السميك

نحن نعيش بفضل الهواء الذي نتنفسه. إذا كنت لا تعتقد أن هذا سحريًا بدرجة كافية، فجرب هذه التجربة لتعرف ما يمكن أن يفعله الهواء السحري الآخر.

الدعائم

نظارات واقية

لوح صنوبر 0.3x2.5x60 سم (يمكن شراؤه من أي متجر للأخشاب)

ورقة الصحيفة

مسطرة

تحضير

دعونا نبدأ السحر العلمي!

ارتداء نظارات السلامة. أعلن للجمهور: "هناك نوعان من الهواء في العالم. أحدهما نحيف والآخر سمين. الآن، بمساعدة الهواء الدهني، سأقوم بأداء السحر. "

ضع اللوحة على الطاولة بحيث تمتد حوالي 6 بوصات (15 سم) على حافة الطاولة.

قل: يا هواء كثيف، اجلس على اللوح الخشبي. اضرب نهاية اللوحة التي تبرز خارج حافة الطاولة. سوف يقفز اللوح الخشبي في الهواء.

أخبر الجمهور أنه لا بد أن يكون الهواء الرقيق هو الذي جلس على اللوح الخشبي. ضع اللوحة على الطاولة مرة أخرى كما في الخطوة 2.

ضع ورقة من الجريدة على السبورة، كما هو موضح في الصورة، بحيث تكون اللوحة في منتصف الورقة. قم بتسوية الصحيفة بحيث لا يكون هناك هواء بينها وبين الطاولة.

قل مرة أخرى: "هواء كثيف، اجلس على اللوح الخشبي".

اضرب الطرف البارز بحافة راحة يدك.

تجربة رقم 6 ورق مقاوم للماء

الدعائم

منشفة ورقية

كوب

وعاء أو دلو من البلاستيك يمكنك صب كمية كافية من الماء فيه لتغطية الزجاج بالكامل

تحضير

ضع كل ما تحتاجه على الطاولة

دعونا نبدأ السحر العلمي!

أعلن للجمهور: "باستخدام مهارتي السحرية، يمكنني أن أجعل قطعة من الورق تبقى جافة."

قم بتجعيد منشفة ورقية وضعها في الجزء السفلي من الزجاج.

اقلب الزجاج وتأكد من بقاء قطعة الورق في مكانها.

قل بعض الكلمات السحرية فوق الزجاج، على سبيل المثال: "قوى سحرية، احمي الورق من الماء". ثم قم بخفض الزجاج المقلوب ببطء في وعاء من الماء. حاول إبقاء الزجاج مستويًا قدر الإمكان حتى يختفي تمامًا تحت الماء.

أخرج الكوب من الماء وتخلص من الماء. اقلب الزجاج رأسًا على عقب وأخرج الورقة. دع الجمهور يلمسها وتأكد من بقائها جافة.

تجربة رقم 7 الكرة الطائرة

هل سبق لك أن رأيت رجلاً يرتفع في الهواء أثناء أداء الساحر؟ جرب تجربة مماثلة.

يرجى ملاحظة: هذه التجربة تتطلب مجفف شعر ومساعدة الكبار.

الدعائم

مجفف شعر (يستخدم فقط من قبل مساعد بالغ)

كتابان سميكان أو أشياء ثقيلة أخرى

كرة بينج بونج

مسطرة

مساعد الكبار

تحضير

ضع مجفف الشعر على الطاولة بحيث تكون الفتحة متجهة للأعلى حيث يتدفق الهواء الساخن.

لتثبيته في هذا الموقف، استخدم الكتب. تأكد من أنها لا تسد الفتحة الموجودة على الجانب حيث يتم امتصاص الهواء داخل مجفف الشعر.

قم بتوصيل مجفف الشعر.

دعونا نبدأ السحر العلمي!

اطلب من أحد المتفرجين البالغين أن يصبح مساعدك.

أعلن للجمهور: "الآن سأجعل كرة بينج بونج عادية تطير في الهواء."

خذ الكرة في يدك وأطلقها حتى تسقط على الطاولة. قل للجمهور: "أوه! لقد نسيت أن أقول الكلمات السحرية!

قل كلمات سحرية فوق الكرة. اطلب من مساعدك تشغيل مجفف الشعر بكامل طاقته.

ضع الكرة بعناية فوق مجفف الشعر في تيار الهواء، على بعد حوالي 45 سم من فتحة النفخ.

نصائح للمعالج المتعلم

اعتمادا على قوة النفخ، قد تضطر إلى وضع البالون أعلى أو أقل قليلا من المشار إليه.

ماذا يمكنك أن تفعل أيضا

حاول أن تفعل الشيء نفسه مع الكرة مقاسات مختلفةوالجماهير. هل ستكون التجربة جيدة بنفس القدر؟

2. 2 نتائج البحث:

1) تجربة الشمعة رقم 1 بالزجاجة

توضيح:

سوف تطفو الشمعة شيئًا فشيئًا، وسوف يذوب البارافين المبرد بالماء الموجود على حافة الشمعة بشكل أبطأ من البارافين المحيط بالفتيل. لذلك، يتم تشكيل قمع عميق إلى حد ما حول الفتيل. وهذا الفراغ بدوره يجعل الشمعة أخف وزنا، ولهذا السبب سوف تحترق شمعتنا حتى النهاية.

2) تجربة رقم 2 غزل الثعبان

توضيح:

الثعبان يدور بسبب يتمدد الهواء تحت تأثير الحرارة وتتحول الطاقة الدافئة إلى حركة.

3) التجربة رقم 3: خمسة عشر تطابقًا في واحدة

توضيح:

من أجل رفع جميع أعواد الثقاب، ما عليك سوى وضع عود كبريت خامس عشر آخر فوق كل أعواد الثقاب، في الجوف بينهما.

4) تجربة رقم 4 محرك البارافين

توضيح:

5) الخبرة رقم 5 هواء سميك

عندما تضرب اللوحة للمرة الأولى، فإنها ترتد. ولكن إذا ضربت اللوحة التي توضع عليها الصحيفة، فسوف تنكسر اللوحة.

توضيح:

عندما تقوم بتنعيم الصحيفة، فإنك تقوم بإزالة كل الهواء تقريبًا من تحتها. وفي الوقت نفسه، تضغط كمية كبيرة من الهواء الموجودة أعلى الصحيفة عليها بقوة كبيرة. عندما تضرب اللوح، ينكسر لأن ضغط الهواء الواقع على الصحيفة يمنع اللوح من الارتفاع استجابة للقوة التي تطبقها.

6) الخبرة رقم 6 ورق مقاوم للماء

توضيح:

يشغل الهواء حجمًا معينًا. يوجد هواء في الزجاج، بغض النظر عن وضعه. عندما تقلب الكوب رأسًا على عقب وتنزله ببطء في الماء، يبقى الهواء في الكوب. لا يمكن للماء أن يصل إلى الزجاج بسبب الهواء. وتبين أن ضغط الهواء أكبر من ضغط الماء الذي يحاول اختراق الزجاج. تبقى المنشفة الموجودة في الجزء السفلي من الزجاج جافة. إذا تم قلب الزجاج على جانبه تحت الماء، فسيخرج الهواء على شكل فقاعات. ثم يمكنه الدخول إلى الزجاج.

8) تجربة رقم 7 الكرة الطائرة

توضيح:

هذه الخدعة لا تتحدى الجاذبية في الواقع. إنه يوضح قدرة مهمة للهواء تسمى مبدأ برنولي. مبدأ برنولي هو أحد قوانين الطبيعة، والذي بموجبه يتناقص أي ضغط لأي مادة سائلة، بما في ذلك الهواء، مع زيادة سرعة حركتها. بمعنى آخر، عندما يكون معدل تدفق الهواء منخفضًا، يكون ضغطه مرتفعًا.

يتحرك الهواء الخارج من مجفف الشعر بسرعة كبيرة، وبالتالي يكون ضغطه منخفضًا. الكرة محاطة من جميع الجهات بمساحة ضغط منخفض، والذي يشكل مخروطًا عند فتحة مجفف الشعر. الهواء حول هذا المخروط لديه المزيد ضغط مرتفع، ويمنع الكرة من السقوط خارج منطقة الضغط المنخفض. قوة الجاذبية تسحبه إلى الأسفل، وقوة الهواء تسحبه إلى الأعلى. وبفضل العمل المشترك لهذه القوى، تتدلى الكرة في الهواء فوق مجفف الشعر.

خاتمة

تحليل نتائج التجارب الترفيهية، كنا مقتنعين بأن المعرفة المكتسبة في فصول الفيزياء قابلة للتطبيق تمامًا على حل المشكلات العملية.

وباستخدام التجارب والملاحظات والقياسات، تمت دراسة العلاقات بين الكميات الفيزيائية المختلفة.

إن جميع الظواهر التي يتم ملاحظتها أثناء التجارب الترفيهية لها تفسير علمي، ولهذا استخدمنا القوانين الأساسية للفيزياء وخصائص المادة من حولنا.

لذلك، بدون التجربة لا يمكن أن يكون هناك تدريس عقلاني للفيزياء. تتضمن دراسة الفيزياء والتخصصات التقنية الأخرى الاستخدام الواسع النطاق للتجارب ومناقشة ميزات إعدادها والنتائج المرصودة.

وفقًا للمهمة، تم إجراء جميع التجارب باستخدام المواد المتاحة الرخيصة والصغيرة الحجم فقط.

بناءً على نتائج العمل التربوي والبحثي يمكن استخلاص الاستنتاجات التالية:

في مصادر متعددةيمكنك العثور على المعلومات والتوصل إلى العديد من التجارب الفيزيائية المثيرة للاهتمام بنفسك، والتي يتم إجراؤها باستخدام المعدات المتاحة.

تعمل التجارب الترفيهية وأجهزة الفيزياء محلية الصنع على زيادة نطاق العروض التوضيحية للظواهر الفيزيائية.

تتيح لك التجارب المسلية اختبار قوانين الفيزياء والفرضيات النظرية.

فهرس

إم دي سبيزيو "تجارب ترفيهية"، شركة Astrel LLC، 2004.

ف. رابيز، "الفيزياء المضحكة"، موسكو، 2000.

ل. غالبرشتين "مرحبا الفيزياء"، موسكو، 1967.

أ. توميلين "أريد أن أعرف كل شيء"، موسكو، 1981.

م. بلودوف، «محادثات في الفيزياء»، موسكو، 1974.

أنا و. بيرلمان، "مهام وتجارب مسلية"، موسكو، 1972.

التطبيقات

القرص:

1. عرض تقديمي "تجارب فيزيائية مسلية باستخدام المواد الخردة"

2. فيديو "تجارب فيزيائية مسلية باستخدام المواد الخردة"