آزمایشات در فیزیک. آزمایش های جالب در فیزیک. نام معکوس

بچه ها ما روحمون رو گذاشتیم تو سایت بابت آن تشکر می کنم
که شما در حال کشف این زیبایی هستید. با تشکر از الهام بخشیدن و الهام گرفتن
به ما بپیوندید در فیس بوکو در تماس با

آزمایش های بسیار ساده ای وجود دارد که بچه ها تا آخر عمر به یاد می آورند. بچه ها ممکن است به طور کامل متوجه نشوند که چرا این همه اتفاق می افتد، اما چه زمانی زمان خواهد گذشتو آنها خود را در یک درس فیزیک یا شیمی می بینند، یک مثال بسیار واضح قطعا در حافظه آنها پدیدار خواهد شد.

سایت اینترنتیمن 7 آزمایش جالب را جمع آوری کردم که بچه ها به یاد خواهند آورد. هر چیزی که برای این آزمایش ها نیاز دارید در دسترس شماست.

توپ نسوز

نیاز خواهد داشت: 2 توپ، شمع، کبریت، آب.

تجربه: بادکنک را باد کنید و آن را روی یک شمع روشن نگه دارید تا به کودکان نشان دهید که آتش باعث ترکیدن بادکنک می شود. سپس آب معمولی شیر را داخل توپ دوم بریزید و آن را گره بزنید و دوباره روی شمع بیاورید. معلوم می شود که با آب توپ می تواند به راحتی در برابر شعله شمع مقاومت کند.

توضیح: آب موجود در توپ گرمای ایجاد شده توسط شمع را جذب می کند. بنابراین، خود توپ نمی سوزد و بنابراین نمی ترکد.

مداد

شما نیاز خواهید داشت:کیسه پلاستیکی، مداد، آب.

تجربه:کیسه پلاستیکی را تا نیمه از آب پر کنید. از یک مداد برای سوراخ کردن کیسه درست از جایی که پر از آب است استفاده کنید.

توضیح:اگر یک کیسه پلاستیکی را سوراخ کنید و سپس آب درون آن بریزید، از سوراخ ها بیرون می ریزد. اما اگر ابتدا کیسه را تا نیمه از آب پر کنید و سپس با یک جسم نوک تیز آن را سوراخ کنید تا جسم در کیسه گیر کرده باشد، تقریباً هیچ آبی از این سوراخ ها خارج نمی شود. این به این دلیل است که وقتی پلی اتیلن می شکند، مولکول های آن جذب می شوند دوست نزدیکتربه دوست. در مورد ما، پلی اتیلن در اطراف مدادها سفت می شود.

بادکنک نشکن

شما نیاز خواهید داشت:یک بادکنک، یک سیخ چوبی و مقداری مایع ظرفشویی.

تجربه:بالا و پایین را با محصول بپوشانید و توپ را سوراخ کنید، از پایین شروع کنید.

توضیح:راز این ترفند ساده است. برای حفظ توپ، باید آن را در نقاطی که کمترین تنش را دارند سوراخ کنید، و آنها در پایین و بالای توپ قرار دارند.

گل كلم

نیاز خواهد داشت: 4 فنجان آب، رنگ خوراکی، برگ کلم یا گل سفید.

تجربه: هر رنگی از رنگ خوراکی را به هر لیوان اضافه کنید و یک برگ یا گل را در آب قرار دهید. آنها را یک شبه رها کنید. صبح می بینید که رنگ های مختلفی به خود گرفته اند.

توضیح: گیاهان آب را جذب می کنند و از این طریق گل و برگ خود را تغذیه می کنند. این به دلیل اثر مویرگی اتفاق می افتد، که در آن آب خود تمایل دارد لوله های نازک داخل گیاهان را پر کند. گل ها، علف ها و درختان بزرگ این گونه تغذیه می کنند. با مکیدن آب رنگی تغییر رنگ می دهند.

تخم مرغ شناور

نیاز خواهد داشت: تخم مرغ 2 عدد، 2 لیوان آب، نمک.

تجربه: تخم مرغ را با احتیاط داخل یک لیوان ساده قرار دهید آب تمیز. همانطور که انتظار می رود، به ته می رود (اگر نه، تخم مرغ ممکن است فاسد شده باشد و نباید به یخچال برگردانده شود). داخل لیوان دوم بریزید آب گرمو 4-5 قاشق غذاخوری نمک را در آن هم بزنید. برای خلوص آزمایش، می توانید صبر کنید تا آب خنک شود. سپس تخم مرغ دوم را در آب قرار دهید. نزدیک سطح شناور خواهد شد.

توضیح: همه چیز در مورد چگالی است. چگالی متوسط ​​یک تخم مرغ بسیار بیشتر از چگالی آب ساده است، بنابراین تخم مرغ فرو می رود. و چگالی محلول نمک بیشتر است و بنابراین تخم مرغ بالا می رود.

آب نبات چوبی کریستالی

نیاز خواهد داشت: 2 لیوان آب، 5 لیوان شکر، میله های چوبی برای مینی کباب، کاغذ ضخیم، لیوان های شفاف، قابلمه، رنگ خوراکی.

تجربه: در یک چهارم لیوان آب بجوشانید شربت شکربا یکی دو قاشق غذاخوری شکر مقداری شکر روی کاغذ بپاشید. سپس باید چوب را در شربت فرو کنید و شکر را با آن جمع کنید. سپس آنها را به طور مساوی روی چوب پخش کنید.

بگذارید چوب ها یک شب خشک شوند. صبح 5 فنجان شکر را در 2 لیوان آب روی آتش حل کنید. می توانید 15 دقیقه شربت را بگذارید تا خنک شود، اما نباید زیاد سرد شود، در غیر این صورت کریستال ها رشد نمی کنند. سپس آن را در شیشه ها بریزید و رنگ های خوراکی مختلف را اضافه کنید. چوب های آماده شده را در یک شیشه شربت قرار دهید تا به دیواره ها و کف شیشه برخورد نکنند؛ یک گیره لباس به این کار کمک می کند.

توضیح: با سرد شدن آب، حلالیت شکر کاهش می یابد و شروع به رسوب می کند و روی دیواره ظرف و روی چوب دانه های شکر شما می نشیند.

کبریت روشن

مورد نیاز خواهد بود: کبریت، چراغ قوه.

تجربه: یک کبریت روشن کنید و در فاصله 10-15 سانتی متری از دیوار نگه دارید. یک چراغ قوه روی کبریت بتابانید و خواهید دید که فقط دست شما و خود کبریت روی دیوار منعکس شده است. واضح به نظر می رسد، اما هرگز به آن فکر نکرده ام.

توضیح: آتش سایه نمی اندازد زیرا مانع عبور نور از آن نمی شود.

معرفی

بدون شک، تمام دانش ما با آزمایش شروع می شود.
(کانت امانوئل. فیلسوف آلمانی g.)

آزمایش های فیزیک دانش آموزان را با کاربردهای متنوع قوانین فیزیک به شیوه ای سرگرم کننده آشنا می کند. از آزمایش‌ها می‌توان در دروس برای جلب توجه دانش‌آموزان به پدیده مورد مطالعه، هنگام تکرار و تثبیت استفاده کرد. مطالب آموزشی، در عصرهای فیزیکی تجارب سرگرم کننده باعث تعمیق و گسترش دانش دانش آموزان، توسعه تفکر منطقی و القای علاقه به موضوع می شود.

نقش آزمایش در علم فیزیک

این واقعیت که فیزیک یک علم جوان است
در اینجا نمی توان با اطمینان گفت.
و در قدیم علم آموختن
ما همیشه برای درک آن تلاش کردیم.

هدف از آموزش فیزیک مشخص است،
قادر به استفاده از تمام دانش در عمل.
و مهم است که به یاد داشته باشید - نقش آزمایش
اول باید بایستد

بتوانید یک آزمایش را برنامه ریزی کنید و آن را انجام دهید.
تجزیه و تحلیل کنید و زنده کنید.
یک مدل بسازید، یک فرضیه مطرح کنید،
تلاش برای رسیدن به ارتفاعات جدید

قوانین فیزیک مبتنی بر واقعیت هایی است که به صورت تجربی ثابت شده اند. علاوه بر این، تفسیر همان حقایق اغلب در مسیر توسعه تاریخی فیزیک تغییر می کند. حقایق از طریق مشاهده جمع می شوند. اما شما نمی توانید خود را فقط به آنها محدود کنید. این تنها گام اول به سوی دانش است. بعد آزمایش می آید، توسعه مفاهیمی که ویژگی های کیفی را امکان پذیر می کند. برای نتیجه گیری کلی از مشاهدات و پی بردن به علل پدیده ها، لازم است روابط کمی بین کمیت ها برقرار شود. اگر چنین وابستگی حاصل شود، یک قانون فیزیکی پیدا شده است. اگر قانون فیزیکی پیدا شد، در هر مورد نیازی به آزمایش نیست، کافی است محاسبات مناسب را انجام دهید. با مطالعه تجربی روابط کمی بین کمیت ها، می توان الگوها را شناسایی کرد. بر اساس این قوانین، یک نظریه کلی درباره پدیده ها ایجاد می شود.

بنابراین، بدون آزمایش، هیچ آموزش منطقی فیزیک وجود ندارد. مطالعه فیزیک شامل استفاده گسترده از آزمایش ها، بحث در مورد ویژگی های تنظیم آن و نتایج مشاهده شده است.

آزمایش های سرگرم کننده در فیزیک

شرح آزمایش ها با استفاده از الگوریتم زیر انجام شد:

نام آزمایش تجهیزات و مواد مورد نیاز آزمایش مراحل آزمایش توضیح آزمایش

آزمایش شماره 1 چهار طبقه

دستگاه ها و مواد:شیشه، کاغذ، قیچی، آب، نمک، شراب قرمز، روغن آفتابگردان، الکل رنگی.

مراحل آزمایش

بیایید سعی کنیم چهار مایع مختلف را در یک لیوان بریزیم تا با هم مخلوط نشوند و پنج سطح بالاتر از هم قرار گیرند. با این حال، برای ما راحت تر است که نه یک لیوان، بلکه یک لیوان باریک که به سمت بالا پهن می شود.

آب رنگی نمکی را در کف لیوان بریزید. یک "Funtik" را از کاغذ بپیچید و انتهای آن را در زاویه راست خم کنید. نوک را قطع کن سوراخ Funtik باید به اندازه یک سر سوزن باشد. شراب قرمز را در این مخروط بریزید. یک جریان نازک باید به صورت افقی از آن خارج شود، در مقابل دیواره های شیشه بشکند و آن را روی آب نمک جاری کند.
وقتی ارتفاع لایه شراب قرمز با ارتفاع لایه آب رنگی برابر شد، از ریختن شراب خودداری کنید. از مخروط دوم به همین ترتیب داخل لیوان بریزید. روغن آفتابگردان. از شاخ سوم یک لایه الکل رنگی بریزید.

https://pandia.ru/text/78/416/images/image002_161.gif" width="86 height=41" height="41">، کوچکترین برای الکل رنگی.

شمعدان شگفت انگیز شماره 2 را تجربه کنید

دستگاه ها و مواد: شمع، میخ، لیوان، کبریت، آب.

مراحل آزمایش

آیا این یک شمعدان شگفت انگیز نیست - یک لیوان آب؟ و این شمعدان اصلا بد نیست.

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

شکل 3

توضیح تجربه

شمع خاموش می شود زیرا بطری با هوا "به اطراف پرواز می کند": جریان هوا توسط بطری به دو جریان تبدیل می شود. یکی در سمت راست اطراف آن جریان دارد و دیگری در سمت چپ. و تقریباً در جایی که شعله شمع می ایستد به هم می رسند.

آزمایش شماره 4 مار چرخان

دستگاه ها و مواد: کاغذ ضخیم، شمع، قیچی.

مراحل آزمایش

یک مارپیچ از کاغذ ضخیم برش دهید، آن را کمی کشیده و روی انتهای یک سیم منحنی قرار دهید. این مارپیچ را بالای شمع در جریان هوا در حال افزایش نگه دارید، مار می چرخد.

توضیح تجربه

مار می چرخد ​​زیرا هوا تحت تأثیر گرما منبسط می شود و انرژی گرم به حرکت تبدیل می شود.

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

شکل 5

توضیح تجربه

آب چگالی بالاتری نسبت به الکل دارد. به تدریج وارد بطری می شود و ریمل را از آنجا جابجا می کند. مایع قرمز، آبی یا سیاه در یک جریان نازک از حباب به سمت بالا بالا می رود.

آزمایش شماره 6 پانزده مسابقه روی یک

دستگاه ها و مواد: 15 مسابقه.

مراحل آزمایش

یک کبریت را روی میز قرار دهید و 14 چوب کبریت را روی میز قرار دهید تا سر آنها به سمت بالا بچسبد و انتهای آنها به میز برخورد کند. چگونه می توان اولین مسابقه را با نگه داشتن آن در یک انتها و سایر مسابقات را همراه با آن بلند کرد؟

توضیح تجربه

برای انجام این کار، فقط باید پانزدهمین مسابقه دیگر را در بالای همه مسابقات، در حفره بین آنها قرار دهید.

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

شکل 7

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

شکل 9

تجربه شماره 8 موتور پارافین

دستگاه ها و مواد:شمع، سوزن بافندگی، 2 لیوان، 2 بشقاب، کبریت.

مراحل آزمایش

برای ساخت این موتور نه به برق و نه به بنزین نیاز نداریم. برای این ما فقط به یک شمع نیاز داریم.

سوزن بافندگی را گرم کنید و آن را با سر به داخل شمع بچسبانید. این محور موتور ما خواهد بود. یک شمع را با یک سوزن بافندگی روی لبه های دو لیوان قرار دهید و متعادل کنید. شمع را در دو انتها روشن کنید.

توضیح تجربه

یک قطره پارافین در یکی از صفحات قرار گرفته در زیر انتهای شمع می افتد. تعادل مختل می شود، انتهای دیگر شمع سفت می شود و می افتد. در همان زمان، چند قطره پارافین از آن خارج می شود و از انتهای اول سبک تر می شود. به سمت بالا بالا می رود، انتهای اول پایین می آید، یک قطره می ریزد، سبک تر می شود و موتور ما با تمام توان شروع به کار می کند. به تدریج ارتعاشات شمع بیشتر و بیشتر می شود.

DIV_ADBLOCK307">

دستگاه ها و مواد:لیوان نازک، آب

مراحل آزمایش

یک لیوان را پر از آب کنید و لبه های لیوان را پاک کنید. انگشت خیس شده را به هر جایی روی لیوان بمالید و او شروع به آواز خواندن می کند.

انتشار" href="/text/category/diffuziya/" rel="bookmark">نشر در مایعات، گازها و جامدات

آزمایش نمایشی "مشاهده انتشار"

دستگاه ها و مواد:پشم پنبه، آمونیاک، فنل فتالئین، دستگاه مشاهده انتشار.

مراحل آزمایش

بیایید دو تکه پنبه برداریم. یک تکه پنبه را با فنل فتالئین مرطوب می کنیم و دیگری را با آمونیاک. بیایید شاخه ها را در تماس قرار دهیم. پشم گوسفندها رنگ آمیزی شده اند رنگ صورتیبه دلیل پدیده انتشار

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

شکل 13

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

شکل 15

اجازه دهید ثابت کنیم که پدیده انتشار به دما بستگی دارد. هر چه دما بالاتر باشد، انتشار سریعتر اتفاق می افتد.

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

شکل 17

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

شکل 19

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

شکل 21

3. توپ پاسکال

توپ پاسکال وسیله ای است که برای نشان دادن انتقال یکنواخت فشار اعمال شده بر مایع یا گاز در یک ظرف بسته و همچنین بالا آمدن مایع پشت پیستون تحت تأثیر فشار اتمسفر طراحی شده است.

برای نشان دادن انتقال یکنواخت فشار وارد شده به مایع در یک ظرف بسته، لازم است از یک پیستون برای کشیدن آب به داخل ظرف استفاده کرد و توپ را محکم روی نازل قرار داد. با فشار دادن پیستون به داخل ظرف، جریان مایع را از سوراخ های گوی نشان دهید و به جریان یکنواخت مایع در همه جهات توجه کنید.

آزمایش‌های خانگی روشی عالی برای آشنا کردن کودکان با اصول فیزیک و شیمی است و درک قوانین و اصطلاحات پیچیده و انتزاعی را از طریق نمایش‌های بصری آسان‌تر می‌کند. علاوه بر این، برای انجام آنها نیازی به تهیه معرف های گران قیمت یا تجهیزات ویژه ندارید. از این گذشته، بدون فکر، ما هر روز در خانه آزمایش هایی را انجام می دهیم - از اضافه کردن نوشابه آب شده به خمیر گرفته تا اتصال باتری ها به چراغ قوه. برای یادگیری نحوه انجام آزمایشات جالب به راحتی، ساده و ایمن، ادامه مطلب را بخوانید.

آزمایشات شیمیایی در خانه

آیا تصویر یک استاد با فلاسک شیشه ای و ابروهای آوازه شده بلافاصله به ذهن خطور می کند؟ نگران نباشید، آزمایش های شیمیایی ما در خانه کاملا بی خطر، جالب و مفید هستند. با تشکر از آنها، کودک به راحتی به یاد می آورد که واکنش های خارجی و گرماگیر چیست و چه تفاوتی بین آنها وجود دارد.

پس بیایید تخم دایناسورهای قابل جوجه ریزی بسازیم که بتوان از آنها به عنوان بمب حمام استفاده کرد.

برای تجربه ای که نیاز دارید:

  • مجسمه های دایناسور کوچک؛
  • جوش شیرین؛
  • روغن سبزیجات؛
  • اسید لیمو؛
  • رنگ های خوراکی یا رنگ های آبرنگ مایع.

مراحل انجام آزمایش

  1. ½ فنجان جوش شیرین را در یک کاسه کوچک بریزید و حدود ¼ قاشق چایخوری اضافه کنید. رنگ های مایع (یا 1-2 قطره رنگ خوراکی را در ¼ قاشق چایخوری آب حل کنید)، جوش شیرین را با انگشتان خود مخلوط کنید تا رنگی یکنواخت ایجاد شود.
  2. 1 قاشق غذاخوری اضافه کنید. ل اسید سیتریک. مواد خشک را کاملا با هم مخلوط کنید.
  3. 1 قاشق چایخوری اضافه کنید. روغن سبزیجات.
  4. شما باید خمیری شکننده داشته باشید که هنگام فشار دادن به سختی به هم بچسبد. اگر اصلا نمی خواهد به هم بچسبد، به آرامی ¼ قاشق چایخوری اضافه کنید. کره را تا زمانی که به غلظت دلخواه برسید.
  5. حالا مجسمه دایناسور را بردارید و خمیر را به شکل تخم مرغ در آورید. در ابتدا بسیار شکننده خواهد بود، بنابراین باید آن را یک شبه (حداقل 10 ساعت) کنار بگذارید تا سفت شود.
  6. سپس می توانید یک آزمایش سرگرم کننده را شروع کنید: وان حمام را با آب پر کنید و یک تخم مرغ داخل آن بیندازید. همانطور که در آب حل می شود، به شدت گاز می گیرد. هنگام لمس سرد خواهد بود زیرا یک واکنش گرماگیر بین اسید و قلیایی است و گرما را از محیط اطراف جذب می کند.

لطفا توجه داشته باشید که حمام ممکن است به دلیل اضافه شدن روغن لغزنده شود.

خمیر دندان فیل

آزمایش‌هایی که در خانه انجام می‌شود، که نتایج آن قابل لمس و لمس است، بسیار مورد علاقه کودکان است. این شامل این پروژه سرگرم کننده است که با مقدار زیادی فوم رنگی متراکم و کرکی به پایان می رسد.

برای انجام آن شما نیاز دارید:

  • عینک ایمنی برای کودکان؛
  • مخمر فعال خشک؛
  • آب گرم؛
  • پراکسید هیدروژن 6%؛
  • مواد شوینده ظرفشویی یا صابون مایع (غیر آنتی باکتریال)؛
  • قیف
  • زرق و برق پلاستیکی (الزام غیر فلزی)؛
  • رنگ های خوراکی؛
  • بطری 0.5 لیتری (بهتر است برای ثبات بیشتر بطری با ته پهن را بردارید، اما یک بطری پلاستیکی معمولی این کار را می کند).

خود آزمایش بسیار ساده است:

  1. 1 قاشق چایخوری. مخمر خشک را در 2 قاشق غذاخوری رقیق کنید. ل آب گرم.
  2. در یک بطری که در سینک یا ظرفی قرار داده شده است، ½ فنجان پراکسید هیدروژن، یک قطره رنگ، براق و کمی مایع ظرفشویی بریزید (چندین فشار روی دیسپنسر).
  3. قیف را وارد کنید و مایه را داخل آن بریزید. واکنش بلافاصله شروع می شود، بنابراین سریع عمل کنید.

مخمر به عنوان یک کاتالیزور عمل می کند و آزاد شدن پراکسید هیدروژن را تسریع می کند و هنگامی که گاز با صابون واکنش می دهد، مقدار زیادی کف ایجاد می کند. این یک واکنش گرمازا است که گرما را آزاد می کند، بنابراین اگر بطری را پس از توقف "فوران" لمس کنید، گرم خواهد بود. از آنجایی که هیدروژن بلافاصله تبخیر می شود، تنها چیزی که باقی می ماند به سادگی است کف کردن، که می توانید با آن بازی کنید.

آزمایشات فیزیک در خانه

آیا می دانستید که لیمو را می توان به عنوان باتری استفاده کرد؟ درست است، بسیار کم مصرف. آزمایشات در خانه با مرکبات عملکرد باتری و مدار الکتریکی بسته را به کودکان نشان می دهد.

برای آزمایش شما نیاز دارید:

  • لیمو - 4 عدد؛
  • ناخن گالوانیزه - 4 عدد؛
  • قطعات کوچک مس (می توانید سکه بگیرید) - 4 عدد؛
  • گیره تمساح با سیم های کوتاه (حدود 20 سانتی متر) - 5 عدد.
  • لامپ کوچک یا چراغ قوه - 1 عدد.

بگذار نور باشد

در اینجا نحوه انجام آزمایش آمده است:

  1. روی سطح سفت بغلتانید، سپس لیموها را به آرامی فشار دهید تا آب داخل پوست ها آزاد شود.
  2. یک میخ گالوانیزه و یک تکه مس را در هر لیمو فرو کنید. آنها را روی همان خط قرار دهید.
  3. یک سر سیم را به یک میخ گالوانیزه و سر دیگر را به یک تکه مس در لیموی دیگر وصل کنید. این مرحله را تکرار کنید تا همه میوه ها به هم وصل شوند.
  4. وقتی کارتان تمام شد، باید 1 میخ و 1 تکه مس که به هیچ چیز متصل نیستند باقی بماند. لامپ خود را آماده کنید، قطبیت باتری را تعیین کنید.
  5. قطعه مس باقی مانده (به اضافه) و میخ (منهای) را به مثبت و منفی چراغ قوه وصل کنید. بنابراین، زنجیره ای از لیموهای متصل یک باتری است.
  6. لامپی را روشن کنید که با انرژی میوه کار کند!

برای تکرار چنین آزمایشاتی در خانه، سیب زمینی، به خصوص سبز، نیز مناسب است.

چگونه کار می کند؟ اسید سیتریک موجود در لیمو با دو فلز مختلف واکنش می دهد که باعث می شود یون ها در یک جهت حرکت کنند و برق. همه بر این اصل کار می کنند. منابع شیمیاییبرق

سرگرمی های تابستانی

برای انجام برخی آزمایش‌ها لازم نیست در داخل خانه بمانید. برخی از آزمایش‌ها در بیرون بهتر عمل می‌کنند، و بعد از انجام آن‌ها مجبور نخواهید بود چیزی را تمیز کنید. این شامل آزمایش های جالب در خانه با حباب های هوا است، نه موارد ساده، بلکه بزرگ.

برای ساختن آنها نیاز دارید:

  • 2 عدد چوب چوبی به طول 50-100 سانتی متر (بسته به سن و قد کودک)؛
  • 2 گوش پیچ فلزی؛
  • 1 واشر فلزی؛
  • 3 متر بند نخی؛
  • سطل با آب؛
  • هر گونه مواد شوینده - برای ظروف، شامپو، صابون مایع.

در اینجا نحوه انجام آزمایش های دیدنی برای کودکان در خانه آورده شده است:

  1. زبانه های فلزی را در انتهای چوب ها پیچ کنید.
  2. طناب پنبه ای را به دو قسمت به طول 1 و 2 متر برش دهید، ممکن است این اندازه ها را به شدت رعایت نکنید، اما مهم است که نسبت بین آنها بین 1 به 2 حفظ شود.
  3. یک واشر را روی یک تکه طناب بلند قرار دهید تا به طور یکنواخت در مرکز آویزان شود و هر دو طناب را به چشم ها روی چوب ها ببندید و یک حلقه تشکیل دهید.
  4. در یک سطل آب هم بزنید تعداد زیادی ازمواد شوینده
  5. حلقه چوب ها را به آرامی در مایع فرو کنید و شروع به دمیدن حباب های غول پیکر کنید. برای جدا کردن آنها از یکدیگر، انتهای دو چوب را با احتیاط به هم نزدیک کنید.

مؤلفه علمی این آزمایش چیست؟ به کودکان توضیح دهید که حباب ها توسط کشش سطحی، نیروی جاذبه ای که مولکول های هر مایعی را در کنار هم نگه می دارد، کنار هم نگه داشته می شوند. تأثیر آن در این واقعیت آشکار می شود که آب ریخته شده به صورت قطره هایی جمع می شود که تمایل دارند شکل کروی به خود بگیرند، به عنوان فشرده ترین موجود در طبیعت، یا در این واقعیت که آب وقتی ریخته می شود در جریان های استوانه ای جمع می شود. این حباب دارای لایه ای از مولکول های مایع در دو طرف است که توسط مولکول های صابون ساندویچ شده است، که وقتی روی سطح حباب پخش می شود کشش سطحی آن را افزایش می دهد و از تبخیر سریع آن جلوگیری می کند. در حالی که چوب ها باز نگه داشته می شوند، آب به صورت استوانه ای نگه داشته می شود و به محض بسته شدن، به شکل کروی در می آید.

اینها انواع آزمایش هایی است که می توانید در خانه با کودکان انجام دهید.

صدها هزار آزمایش فیزیکی در طول تاریخ هزار ساله علم انجام شده است. انتخاب تعدادی از "بهترین" در میان فیزیکدانان ایالات متحده و اروپای غربییک نظرسنجی انجام شد. محققان رابرت کریس و استونی بوک از آنها خواستند زیباترین آزمایش های فیزیک تاریخ را نام ببرند. ایگور سوکالسکی، محقق آزمایشگاه اخترفیزیک نوترینو با انرژی بالا، کاندیدای علوم فیزیک و ریاضی، در مورد آزمایش‌هایی صحبت کرد که بر اساس نتایج یک بررسی انتخابی توسط کریز و بوک، در ده مورد برتر قرار گرفتند.

1. آزمایش اراتوستن سیرن

یکی از قدیمی‌ترین آزمایش‌های فیزیکی شناخته‌شده، که در نتیجه آن شعاع زمین اندازه‌گیری شد، در قرن سوم قبل از میلاد توسط کتابدار کتابخانه معروف اسکندریه، اراستوتن سیرنه انجام شد. طراحی آزمایشی ساده است. ظهر، روز انقلاب تابستانی، در شهر سینا (اسوان کنونی) خورشید در اوج خود قرار داشت و اجسام سایه نمی انداختند. در همان روز و در همان زمان، در شهر اسکندریه، واقع در 800 کیلومتری سینا، خورشید تقریباً 7 درجه از اوج منحرف شد. این حدود 1/50 دایره کامل (360 درجه) است، به این معنی که محیط زمین 40000 کیلومتر و شعاع آن 6300 کیلومتر است. تقریباً باورنکردنی به نظر می رسد که چنین اندازه گیری شود روش سادهشعاع زمین فقط 5 درصد است کمتر از ارزش، به دست آمده توسط دقیق ترین روش های مدرنوب سایت «شیمی و زندگی» گزارش می دهد.

2. آزمایش گالیله گالیله

در قرن هفدهم، دیدگاه غالب ارسطو بود که تعلیم داد که سرعت سقوط یک جسم به جرم آن بستگی دارد. هر چه بدن سنگین‌تر باشد، سریع‌تر می‌افتد. مشاهداتی که هر یک از ما می توانیم در آنها انجام دهیم زندگی روزمره، به نظر می رسد این را تایید می کند. سعی کنید یک خلال دندان سبک و یک سنگ سنگین را همزمان رها کنید. سنگ سریعتر زمین را لمس می کند. چنین مشاهداتی ارسطو را در مورد خاصیت بنیادی نیرویی که زمین با آن اجسام دیگر را جذب می کند، به این نتیجه رساند. در واقع، سرعت سقوط نه تنها تحت تأثیر نیروی گرانش، بلکه تحت تأثیر نیروی مقاومت هوا نیز قرار دارد. نسبت این نیروها برای اجسام سبک و برای اجسام سنگین متفاوت است که منجر به اثر مشاهده شده می شود.

گالیله ایتالیایی در صحت نتایج ارسطو تردید کرد و راهی برای آزمایش آنها یافت. برای انجام این کار، او در همان لحظه یک گلوله توپ و یک گلوله تفنگ بسیار سبکتر را از برج کج پیزا پرتاب کرد. هر دو بدنه تقریباً یک شکل کارآمد داشتند، بنابراین، هم برای هسته و هم برای گلوله، نیروهای مقاومت هوا در مقایسه با نیروهای گرانش ناچیز بود. گالیله دریافت که هر دو جسم در یک لحظه به زمین می رسند، یعنی سرعت سقوط آنها یکسان است.

نتایج به دست آمده توسط گالیله نتیجه قانون است جاذبه جهانیو قانونی که بر اساس آن شتاب تجربه شده توسط جسم با نیروی وارد بر آن نسبت مستقیم و با جرم آن نسبت معکوس دارد.

3. آزمایش دیگری از گالیله گالیله

گالیله مسافتی را که توسط نویسنده آزمایش با استفاده از یک ساعت آبی اندازه‌گیری شد، اندازه‌گیری کرد که توپ‌هایی که روی یک تخته شیبدار می‌غلتند، در فواصل زمانی مساوی می‌پوشیدند. این دانشمند دریافت که اگر زمان دو برابر شود، توپ ها چهار بار جلوتر می چرخند. این رابطه درجه دوم به این معنی بود که توپ ها تحت تأثیر گرانش با سرعتی شتابان حرکت می کردند، که با ادعای ارسطو، که برای 2000 سال پذیرفته شده بود، در تضاد بود، اجسامی که بر آنها نیرو وارد می شود با سرعت ثابت حرکت می کنند، در حالی که اگر نیرویی اعمال نشود. به بدن، سپس در حال استراحت است. نتایج این آزمایش توسط گالیله، مانند نتایج آزمایش او با برج پیزا، بعدها مبنایی برای تدوین قوانین مکانیک کلاسیک قرار گرفت.

4. آزمایش هنری کاوندیش

پس از اینکه آیزاک نیوتن قانون گرانش جهانی را فرموله کرد: نیروی جاذبه بین دو جسم با جرم Mit که با فاصله r از یکدیگر جدا شده اند برابر است با F=γ (mM/r2)، باقی ماند تا مقدار ثابت گرانشی γ - برای انجام این کار، اندازه گیری جاذبه بین دو جسم با جرم شناخته شده ضروری بود. انجام این کار چندان آسان نیست، زیرا نیروی جاذبه بسیار کم است. ما نیروی گرانش زمین را احساس می کنیم. اما نمی توان جاذبه یک کوه بسیار بزرگ را در نزدیکی احساس کرد، زیرا بسیار ضعیف است.

یک روش بسیار ظریف و حساس مورد نیاز بود. در سال 1798 توسط هنری کاوندیش هموطن نیوتن اختراع و مورد استفاده قرار گرفت. او از یک مقیاس پیچشی استفاده کرد - یک راکر با دو توپ که روی یک طناب بسیار نازک آویزان شده بود. کاوندیش جابجایی بازوی راکر (چرخش) را با نزدیک شدن سایر توپ های با جرم بیشتر به مقیاس اندازه گیری کرد. برای افزایش حساسیت، جابجایی توسط نقاط نوری منعکس شده از آینه های نصب شده بر روی توپ های راکر تعیین شد. در نتیجه این آزمایش، کاوندیش توانست مقدار ثابت گرانشی را کاملاً دقیق تعیین کند و جرم زمین را برای اولین بار محاسبه کند.

5. آزمایش ژان برنارد فوکو

فیزیکدان فرانسوی ژان برنارد لئون فوکو چرخش زمین به دور محور خود را در سال 1851 با استفاده از یک آونگ 67 متری که از بالای گنبد پانتئون پاریس آویزان شده بود به طور تجربی ثابت کرد. صفحه نوسان آونگ نسبت به ستاره ها بدون تغییر باقی می ماند. ناظری که روی زمین قرار دارد و با آن می چرخد ​​می بیند که صفحه چرخش به آرامی در جهت مخالف جهت چرخش زمین می چرخد.

6. آزمایش اسحاق نیوتن

در سال 1672، آیزاک نیوتن آزمایش ساده ای را انجام داد که در تمام کتاب های درسی مدرسه توضیح داده شده است. پس از بستن دریچه ها، سوراخ کوچکی در آنها ایجاد کرد که پرتوی از نور خورشید از آن عبور کرد. یک منشور در مسیر پرتو و یک صفحه در پشت منشور قرار داده شد. نیوتن روی صفحه نمایش "رنگین کمان" را مشاهده کرد: یک پرتو سفید از نور خورشید که از یک منشور عبور می کند به چندین پرتو رنگی تبدیل می شود - از بنفش تا قرمز. این پدیده پراکندگی نور نامیده می شود.

سر آیزاک اولین کسی نبود که این پدیده را مشاهده کرد. قبلاً در آغاز عصر ما شناخته شده بود که تک بلورهای بزرگ منشاء طبیعیاین خاصیت را دارند که نور را به رنگ تبدیل کنند. اولین مطالعات پراکندگی نور در آزمایشات با منشور مثلثی شیشه ای، حتی قبل از نیوتن، توسط هاریوت انگلیسی و طبیعت شناس چک Marzi انجام شد.

با این حال، قبل از نیوتن، چنین مشاهداتی مورد تجزیه و تحلیل جدی قرار نگرفتند و نتایج به دست آمده بر اساس آنها توسط آزمایش های اضافی بررسی نشدند. هریوت و مرزی هر دو از پیروان ارسطو باقی ماندند، او استدلال می‌کرد که تفاوت‌ها در رنگ با تفاوت در میزان تاریکی «مخلوط» با نور سفید تعیین می‌شود. رنگ بنفشبه گفته ارسطو، با بیشترین افزودن تاریکی به نور و قرمز با کمترین افزودن به وجود می آید. نیوتن آزمایش‌های دیگری را با منشورهای متقاطع انجام داد، زمانی که نور از یک منشور عبور کرد و سپس از منشور دیگر عبور کرد. بر اساس مجموع آزمایش‌هایش، او به این نتیجه رسید که «هیچ رنگی از ترکیب سفید و سیاه به وجود نمی‌آید، مگر رنگ‌های تیره در میان».

مقدار نور ظاهر رنگ را تغییر نمی دهد. او نشان داد که نور سفید را باید به عنوان یک ترکیب در نظر گرفت. رنگ های اصلی از بنفش تا قرمز است.

این آزمایش نیوتن مثال قابل توجهی از چگونگی ارائه می دهد مردم مختلفبا مشاهده یک پدیده، آن را به روش های مختلف تفسیر می کنند و تنها کسانی که تفسیر آنها را زیر سوال می برند و آزمایش های اضافی انجام می دهند به نتیجه گیری صحیح می رسند.

7. آزمایش توماس یانگ

تا اوایل قرن نوزدهم، ایده هایی در مورد ماهیت جسمی نور غالب بود. نور متشکل از ذرات منفرد - ذرات در نظر گرفته شد. اگرچه پدیده‌های پراش و تداخل نور توسط نیوتن ("حلقه‌های نیوتن") مشاهده شد، اما دیدگاه عمومی پذیرفته شده جسمی باقی ماند.

با نگاه کردن به امواج روی سطح آب از دو سنگ پرتاب شده، می توانید ببینید که چگونه امواج با همپوشانی روی یکدیگر می توانند تداخل ایجاد کنند، یعنی یکدیگر را خنثی یا متقابلاً تقویت کنند. بر این اساس، فیزیکدان و پزشک انگلیسی، توماس یانگ، در سال 1801 آزمایش هایی را با پرتوی نور انجام داد که از دو سوراخ در یک صفحه مات عبور می کرد و در نتیجه دو منبع نور مستقل شبیه به دو سنگ پرتاب شده در آب را تشکیل می داد. در نتیجه، او یک الگوی تداخلی متشکل از حاشیه‌های تیره و سفید متناوب را مشاهده کرد که اگر نور از ذرات تشکیل می‌شد، نمی‌توانست تشکیل شود. نوارهای تیره مربوط به مناطقی است که امواج نور از دو شکاف یکدیگر را خنثی می کنند. نوارهای نوری در جایی که امواج نور متقابلاً یکدیگر را تقویت می کردند ظاهر می شدند. بدین ترتیب موجی بودن نور ثابت شد.

8. آزمایش کلاوس جانسون

کلاوس جانسون فیزیکدان آلمانی در سال 1961 آزمایشی مشابه آزمایش توماس یانگ در مورد تداخل نور انجام داد. تفاوت این بود که جانسون به جای پرتوهای نور از پرتوهای الکترون استفاده کرد. او الگوی تداخلی مشابه آنچه یانگ برای امواج نور مشاهده کرد به دست آورد. این امر صحت مفاد مکانیک کوانتومی را در مورد ماهیت موجی ترکیبی ذرات بنیادی تأیید کرد.

9. آزمایش رابرت میلیکان

این ایده که شارژ الکتریکیهر جسمی گسسته است (یعنی شامل مجموعه ای بزرگتر یا کوچکتر از بارهای اولیه است که دیگر در معرض تکه تکه شدن نیستند) اوایل XIXقرن و توسط فیزیکدانان مشهوری مانند M. Faraday و G. Helmholtz حمایت شد. اصطلاح "الکترون" به این تئوری وارد شد که نشان دهنده یک ذره خاص - حامل بار الکتریکی اولیه است. با این حال، این اصطلاح در آن زمان کاملاً رسمی بود، زیرا نه خود ذره و نه بار الکتریکی اولیه مرتبط با آن به طور تجربی کشف نشده بودند. در سال 1895، K. Roentgen، در طی آزمایشاتی با یک لوله تخلیه، متوجه شد که آند آن، تحت تأثیر پرتوهایی که از کاتد پرواز می کنند، می تواند اشعه ایکس یا پرتوهای رونتگن خود را ساطع کند. در همان سال، فیزیکدان فرانسوی J. Perrin به طور تجربی ثابت کرد که پرتوهای کاتدی جریانی از ذرات با بار منفی هستند. اما، علیرغم مواد آزمایشی عظیم، الکترون یک ذره فرضی باقی ماند، زیرا هیچ آزمایش واحدی وجود نداشت که در آن تک تک الکترون ها شرکت کنند.

فیزیکدان آمریکایی رابرت میلیکان روشی را توسعه داد که به نمونه ای کلاسیک از یک آزمایش فیزیک زیبا تبدیل شده است. Millikan موفق شد چندین قطره باردار آب را در فضای بین صفحات یک خازن جدا کند. با نورپردازی با اشعه ایکس، می‌توان هوای بین صفحات را کمی یونیزه کرد و بار قطرات را تغییر داد. وقتی میدان بین صفحات روشن شد، قطره به آرامی تحت تأثیر جاذبه الکتریکی به سمت بالا حرکت کرد. وقتی میدان خاموش شد، تحت تأثیر گرانش قرار گرفت. با روشن و خاموش کردن میدان، می توان هر یک از قطرات معلق بین صفحات را به مدت 45 ثانیه مطالعه کرد و پس از آن تبخیر شد. تا سال 1909، این امکان وجود داشت که مشخص شود بار هر قطره ای همیشه مضرب صحیحی از مقدار اساسی e (بار الکترون) است. این شواهد قانع کننده ای بود که الکترون ها ذراتی با بار و جرم یکسان هستند. میلیکان با جایگزینی قطرات آب با قطرات نفت توانست مدت زمان مشاهدات را به 4.5 ساعت افزایش دهد و در سال 1913 با حذف یک به یک منابع احتمالی خطا، اولین مقدار اندازه گیری شده بار الکترون را منتشر کرد: e = (4.774). ± 0.009) x 10-10 واحد الکترواستاتیک.

10. آزمایش ارنست رادرفورد

در آغاز قرن بیستم مشخص شد که اتم ها از الکترون های با بار منفی و نوعی بار مثبت تشکیل شده اند که به همین دلیل اتم به طور کلی خنثی می ماند. با این حال، مفروضات زیادی در مورد اینکه این سیستم "مثبت-منفی" چگونه به نظر می رسد وجود داشت، در حالی که به وضوح کمبود داده های تجربی وجود داشت که امکان انتخاب به نفع یک یا مدل دیگر را فراهم می کرد. اکثر فیزیکدانان مدل J. J. Thomson را پذیرفتند: اتم به عنوان یک توپ مثبت باردار یکنواخت با قطر تقریباً 108 سانتی متر با الکترون های منفی شناور در داخل.

در سال 1909، ارنست رادرفورد (با کمک هانس گایگر و ارنست مارسدن) آزمایشی را برای درک ساختار واقعی اتم انجام داد. در این آزمایش، ذرات آلفای با بار مثبت سنگین که با سرعت 20 کیلومتر بر ثانیه حرکت می‌کنند، از ورق طلای نازک عبور کرده و بر روی اتم‌های طلا پراکنده شده و از جهت اصلی حرکت منحرف شده‌اند. برای تعیین درجه انحراف، گایگر و مارسدن مجبور شدند از یک میکروسکوپ برای مشاهده فلاش های صفحه سوسوزن که در محل برخورد ذره آلفا به صفحه رخ می دهد، استفاده کنند. در طول دو سال، حدود یک میلیون شعله شمارش شد و ثابت شد که تقریباً یک ذره در 8000، در نتیجه پراکندگی، جهت حرکت خود را بیش از 90 درجه تغییر می دهد (یعنی به عقب برمی گردد). این احتمالاً نمی تواند در اتم "شل" تامسون اتفاق بیفتد. نتایج به وضوح حمایت از به اصطلاح مدل سیاره ایاتم - یک هسته کوچک عظیم با اندازه حدود 10-13 سانتی متر و الکترون هایی که به دور این هسته در فاصله حدود 10-8 سانتی متر می چرخند.

آزمایش‌های فیزیکی مدرن بسیار پیچیده‌تر از آزمایش‌های گذشته هستند. در برخی، دستگاه ها در مناطقی به وسعت ده ها هزار کیلومتر مربع قرار می گیرند، در برخی دیگر حجمی به اندازه یک کیلومتر مکعب را پر می کنند. و دیگران به زودی در سیارات دیگر اجرا خواهند شد.

وزارت آموزش و پرورش و علوم منطقه چلیابینسک

شاخه تکنولوژی Plastovsky

GBPOU SPO "کالج پلی تکنیک Kopeysk به نام. S.V. Khokhryakova"

کلاس کارشناسی ارشد

"آزمایش‌ها و آزمایش‌ها

برای کودکان"

کار آموزشی و پژوهشی

"سرگرم کننده آزمایش های فیزیکی

از مواد ضایعاتی"

رئیس: Yu.V. تیموفیوا، معلم فیزیک

مجریان: دانش آموزان گروه OPI - 15

حاشیه نویسی

آزمایش‌های فیزیکی علاقه به مطالعه فیزیک را افزایش می‌دهد، تفکر را توسعه می‌دهد، نحوه استفاده از دانش نظری را برای توضیح انواع مختلف آموزش می‌دهد. پدیده های فیزیکیدر دنیای اطراف اتفاق می افتد.

متاسفانه به دلیل حجم زیاد مطالب آموزشی در درس فیزیک، توجه کافی به آزمایشات سرگرم کننده نمی شود.

با کمک آزمایش ها، مشاهدات و اندازه گیری ها می توان وابستگی بین کمیت های فیزیکی مختلف را بررسی کرد.

تمام پدیده های مشاهده شده در طول آزمایش های سرگرم کننده دارای توضیح علمی، برای این کار از قوانین اساسی فیزیک و خواص ماده اطرافمان استفاده کردیم.

فهرست مطالب

معرفی

محتوای اصلی

سازمان کار تحقیقاتی

روش شناسی برای انجام آزمایش های مختلف

نتایج تحقیق

نتیجه

فهرست ادبیات استفاده شده

برنامه های کاربردی

معرفی

بدون شک، تمام دانش ما با آزمایش شروع می شود.

(کانت امانوئل - فیلسوف آلمانی 1724-1804)

فیزیک نه تنها کتاب های علمی و قوانین پیچیده است، نه تنها آزمایشگاه های بزرگ. فیزیک همچنین در مورد آزمایش های جالب و آزمایش های سرگرم کننده است. فیزیک ترفندهای جادویی است که در بین دوستان انجام می شود داستان های خنده دارو اسباب بازی های خنده دار خانگی

مهمتر از همه، شما می توانید از هر ماده موجود برای آزمایش های فیزیکی استفاده کنید.

آزمایش های فیزیکی را می توان با توپ، لیوان، سرنگ، مداد، نی، سکه، سوزن و غیره انجام داد.

آزمایش‌ها علاقه به مطالعه فیزیک را افزایش می‌دهند، تفکر را توسعه می‌دهند و به دانش‌آموزان آموزش می‌دهند که دانش نظری را برای توضیح پدیده‌های فیزیکی مختلف که در جهان اطرافشان اتفاق می‌افتد، به کار ببرند.

هنگام انجام آزمایش‌ها، نه تنها باید برنامه‌ای برای اجرای آن ترسیم کنید، بلکه راه‌هایی را برای به دست آوردن داده‌های خاص تعیین کنید، خودتان تأسیسات را جمع‌آوری کنید و حتی ابزارهای لازم را برای بازتولید یک پدیده خاص طراحی کنید.

اما متأسفانه به دلیل حجم زیاد مطالب آموزشی در درس فیزیک، توجه کافی به آزمایشات سرگرم کننده نمی شود و به تئوری و حل مسئله توجه زیادی می شود.

بنابراین تصمیم بر آن شد که کار تحقیقاتی با موضوع "آزمایشات سرگرم کننده در فیزیک با استفاده از مواد ضایعاتی" انجام شود.

اهداف کار پژوهشی به شرح زیر است:

  1. تسلط بر روش های تحقیق فیزیکی، تسلط بر مهارت های مشاهده صحیح و تکنیک آزمایش فیزیکی.

    سازماندهی کار مستقل با ادبیات مختلف و سایر منابع اطلاعاتی، جمع آوری، تجزیه و تحلیل و ترکیب مطالب در مورد موضوع کار پژوهشی.

    به دانش آموزان یاد دهید که درخواست دهند دانش علمیبرای توضیح پدیده های فیزیکی

    القای عشق به فیزیک در دانش آموزان، افزایش تمرکز آنها بر درک قوانین طبیعت و نه حفظ مکانیکی آنها.

هنگام انتخاب موضوع تحقیق، از اصول زیر پیروی می کنیم:

ذهنیت - موضوع انتخاب شده با علایق ما مطابقت دارد.

عینیت - موضوعی که انتخاب کرده ایم از نظر علمی و عملی مرتبط و مهم است.

امکان سنجی - وظایف و اهدافی که در کار خود تعیین می کنیم واقعی و قابل اجرا هستند.

1. مطالب اصلی.

کار تحقیق بر اساس طرح زیر انجام شد:

فرمول بندی مسئله.

مطالعه اطلاعات از منابع مختلفدر مورد این موضوع

انتخاب روش تحقیق و تسلط عملی بر آنها.

جمع آوری مواد خود - جمع آوری مواد موجود، انجام آزمایش ها.

تجزیه و تحلیل و سنتز.

تدوین نتیجه گیری.

در طول کار پژوهشی از روش های تحقیق فیزیکی زیر استفاده شد:

1. تجربه فیزیکی

آزمایش شامل مراحل زیر بود:

شفاف سازی شرایط آزمایشی

این مرحله شامل آشنایی با شرایط آزمایش، تعیین فهرست ابزارها و مواد لازم موجود و شرایط ایمن در طول آزمایش است.

ترسیم دنباله ای از اقدامات.

در این مرحله روش انجام آزمایش مشخص شد و در صورت لزوم مواد جدیدی اضافه شد.

انجام آزمایش.

2. مشاهده

هنگام مشاهده پدیده‌هایی که در تجربه رخ می‌دهند، توجه ویژه‌ای به تغییرات در ویژگی‌های فیزیکی داشتیم، در حالی که می‌توانستیم ارتباطات منظم بین کمیت‌های فیزیکی مختلف را تشخیص دهیم.

3. مدل سازی.

مدل سازی اساس هر تحقیق فیزیکی است. هنگام انجام آزمایش‌ها، آزمایش‌های موقعیتی مختلفی را شبیه‌سازی کردیم.

در مجموع، ما چندین آزمایش فیزیکی جالب را مدل‌سازی، انجام و به صورت علمی توضیح داده‌ایم.

2- سازماندهی کار پژوهشی:

2.1 روش انجام آزمایش های مختلف:

شمع با بطری شماره 1 را تجربه کنید

دستگاه ها و مواد: شمع، بطری، کبریت

مراحل آزمایش

یک شمع روشن را پشت بطری بگذارید و طوری بایستید که صورت شما 20-30 سانتی متر از بطری فاصله داشته باشد.

حالا شما فقط باید دمید و شمع خاموش می شود، گویی هیچ مانعی بین شما و شمع وجود ندارد.

آزمایش شماره 2 مار چرخان

تجهیزات و مواد: کاغذ ضخیم، شمع، قیچی.

مراحل آزمایش

یک مارپیچ از کاغذ ضخیم برش دهید، آن را کمی کشیده و روی انتهای یک سیم منحنی قرار دهید.

این مارپیچ را بالای شمع در جریان هوا در حال افزایش نگه دارید، مار می چرخد.

دستگاه ها و مواد: 15 مسابقه.

مراحل آزمایش

یک کبریت را روی میز قرار دهید و 14 چوب کبریت را روی میز قرار دهید تا سر آنها به سمت بالا بچسبد و انتهای آنها به میز برخورد کند.

چگونه می توان اولین مسابقه را با نگه داشتن آن در یک انتها و سایر مسابقات را همراه با آن بلند کرد؟

تجربه شماره 4 موتور پارافین

دستگاه ها و مواد:شمع، سوزن بافندگی، 2 لیوان، 2 بشقاب، کبریت.

مراحل آزمایش

برای ساخت این موتور نه به برق و نه به بنزین نیاز نداریم. برای این ما فقط به یک شمع نیاز داریم.

سوزن بافندگی را گرم کنید و آن را با سر به داخل شمع بچسبانید. این محور موتور ما خواهد بود.

یک شمع را با یک سوزن بافندگی روی لبه های دو لیوان قرار دهید و متعادل کنید.

شمع را در دو انتها روشن کنید.

آزمایش شماره 5 هوای غلیظ

ما به لطف هوایی که تنفس می کنیم زندگی می کنیم. اگر فکر نمی کنید این به اندازه کافی جادویی است، این آزمایش را امتحان کنید تا بفهمید که هوای جادویی دیگر چه کاری می تواند انجام دهد.

لوازم جانبی

عینک محافظ

تخته کاج 0.3x2.5x60 سانتی متر (در هر فروشگاه چوب قابل خریداری است)

برگه روزنامه

خط كش

آماده سازی

بیایید جادوی علمی را شروع کنیم!

از عینک ایمنی استفاده کنید. به مخاطب اعلام کنید: «دو نوع هوا در دنیا وجود دارد. یکی از آنها لاغر و دیگری چاق است. حالا به کمک هوای چرب، جادو می کنم.»

تخته را روی میز قرار دهید تا حدود 6 اینچ (15 سانتی متر) از لبه میز امتداد یابد.

بگو: هوای غلیظ، روی تخته بنشین. به انتهای تخته ای که از لبه میز بیرون زده است ضربه بزنید. تخته به هوا خواهد پرید.

به حضار بگویید که حتماً هوای رقیق بوده که روی تخته نشسته است. تخته را دوباره مانند مرحله 2 روی میز قرار دهید.

یک ورق روزنامه را مانند تصویر روی تخته قرار دهید تا تخته در وسط برگه قرار گیرد. روزنامه را صاف کنید تا هوا بین آن و میز نباشد.

دوباره بگویید: "هوای غلیظ، روی تخته بنشین."

با لبه کف دست به انتهای بیرون زده ضربه بزنید.

آزمایش شماره 6 کاغذ ضد آب

لوازم جانبی

دستمال توالت

جام

یک کاسه یا سطل پلاستیکی که می توانید آنقدر آب در آن بریزید که شیشه را کاملا بپوشاند

آماده سازی

هر چیزی که نیاز دارید را روی میز قرار دهید

بیایید جادوی علمی را شروع کنیم!

به حضار اعلام کنید: "با استفاده از مهارت جادویی خود می توانم یک تکه کاغذ را خشک کنم."

یک دستمال کاغذی را چروک کنید و آن را در کف لیوان قرار دهید.

لیوان را برگردانید و مطمئن شوید که دسته کاغذ در جای خود باقی مانده است.

چند کلمه جادویی روی لیوان بگویید، به عنوان مثال: "قدرت های جادویی، کاغذ را از آب محافظت کنید." سپس لیوان وارونه را به آرامی در یک کاسه آب پایین بیاورید. سعی کنید تا جایی که ممکن است لیوان را صاف نگه دارید تا کاملاً در زیر آب ناپدید شود.

لیوان را از آب خارج کرده و آب را تکان دهید. لیوان را وارونه کنید و کاغذ را بیرون بیاورید. بگذارید مخاطب آن را لمس کند و مطمئن شود که خشک بماند.

آزمایش شماره 7 پرواز توپ

آیا تا به حال دیده اید که مردی هنگام اجرای یک شعبده باز به هوا برود؟ آزمایش مشابهی را امتحان کنید.

لطفا توجه داشته باشید: این آزمایش به سشوار و کمک بزرگسالان نیاز دارد.

لوازم جانبی

سشوار (فقط توسط دستیار بزرگسال استفاده شود)

2 کتاب ضخیم یا اشیاء سنگین دیگر

توپ پینگ پونگ

خط كش

دستیار بزرگسال

آماده سازی

سشوار را طوری روی میز قرار دهید که سوراخ آن رو به بالا باشد، جایی که هوای گرم در آن می وزد.

برای نصب آن در این موقعیت از کتاب ها استفاده کنید. مطمئن شوید که سوراخ سمتی که هوا به داخل سشوار مکیده می شود را مسدود نکنند.

سشوار را به برق بزنید.

بیایید جادوی علمی را شروع کنیم!

از یکی از تماشاگران بزرگسال بخواهید که دستیار شما شود.

به حضار اعلام کنید: "اکنون یک توپ پینگ پنگ معمولی را در هوا پرواز خواهم کرد."

توپ را در دست بگیرید و رها کنید تا روی میز بیفتد. به حضار بگویید: «اوه! فراموش کردم کلمات جادویی را بگویم!»

کلمات جادویی را روی توپ بگویید. از دستیارتان بخواهید سشوار را با قدرت کامل روشن کند.

توپ را با دقت روی سشوار در جریان هوا، تقریباً 45 سانتی متر از سوراخ دمنده قرار دهید.

نکاتی برای یک جادوگر آموخته

بسته به نیروی دمیدن، ممکن است مجبور شوید بالون را کمی بالاتر یا پایین تر از آنچه نشان داده شده است قرار دهید.

شما چه کار دیگه ای میتوانید انجام دهید

سعی کنید همین کار را با توپ انجام دهید اندازه های متفاوتو توده ها آیا تجربه به همان اندازه خوب خواهد بود؟

2. 2 نتایج تحقیق:

1) شمع با بطری شماره 1 را تجربه کنید

توضیح:

شمع کم کم شناور می شود و پارافین خنک شده با آب در لبه شمع کندتر از پارافین اطراف فتیله ذوب می شود. بنابراین، یک قیف نسبتا عمیق در اطراف فتیله تشکیل می شود. این خلأ به نوبه خود باعث روشن شدن شمع می شود و به همین دلیل است که شمع ما تا انتها خواهد سوخت..

2) آزمایش شماره 2 مار چرخان

توضیح:

مار می چرخد ​​زیرا هوا تحت تأثیر گرما منبسط می شود و انرژی گرم به حرکت تبدیل می شود.

3) آزمایش شماره 3 پانزده مسابقه روی یک

توضیح:

برای بلند کردن همه کبریت ها، فقط باید پانزدهمین مسابقه دیگر را در بالای همه مسابقات، در حفره بین آنها قرار دهید.


4) آزمایش شماره 4 موتور پارافین

توضیح:

یک قطره پارافین در یکی از صفحات قرار گرفته در زیر انتهای شمع می افتد. تعادل مختل می شود، انتهای دیگر شمع سفت می شود و می افتد. در همان زمان، چند قطره پارافین از آن خارج می شود و از انتهای اول سبک تر می شود. به سمت بالا بالا می رود، انتهای اول پایین می آید، یک قطره می ریزد، سبک تر می شود و موتور ما با تمام توان شروع به کار می کند. به تدریج ارتعاشات شمع بیشتر و بیشتر می شود.

5) تجربه شماره 5 هوای غلیظ

وقتی برای اولین بار به تخته ضربه می زنید، پرش می کند. اما اگر به تخته ای که روزنامه روی آن قرار دارد ضربه بزنید، تخته می شکند.

توضیح:

وقتی روزنامه را صاف می کنید، تقریباً تمام هوا را از زیر آن خارج می کنید. در عین حال مقدار زیادی هوای بالای روزنامه با نیروی زیادی روی آن فشار می آورد. وقتی تخته را می زنید، می شکند زیرا فشار هوا روی روزنامه مانع از بالا آمدن تخته در پاسخ به نیرویی که وارد می کنید می شود.

6) تجربه شماره 6 کاغذ ضد آب

توضیح:

هوا حجم مشخصی را اشغال می کند. در لیوان هوا وجود دارد، مهم نیست در چه موقعیتی قرار دارد. وقتی لیوان را وارونه می کنید و به آرامی آن را داخل آب می کنید، هوا در لیوان باقی می ماند. آب به دلیل هوا نمی تواند وارد لیوان شود. فشار هوا بیشتر از فشار آبی است که سعی در نفوذ به داخل شیشه دارد. حوله ته لیوان خشک می ماند. اگر لیوان را به پهلو زیر آب بچرخانید، هوا به شکل حباب از آن خارج می شود. سپس می تواند داخل لیوان شود.


8) آزمایش شماره 7 پرواز توپ

توضیح:

این ترفند در واقع گرانش را به چالش نمی کشد. این یک توانایی مهم هوا به نام اصل برنولی را نشان می دهد. اصل برنولی یک قانون طبیعت است که بر اساس آن فشار هر ماده سیال از جمله هوا با افزایش سرعت حرکت آن کاهش می یابد. به عبارت دیگر، زمانی که دبی هوا کم باشد، فشار بالایی دارد.

هوای خارج شده از سشوار خیلی سریع حرکت می کند و بنابراین فشار آن کم است. توپ از همه طرف توسط یک منطقه احاطه شده است فشار کمکه در دهانه سشوار مخروطی ایجاد می کند. هوای اطراف این مخروط بیشتر است فشار بالا، و از افتادن توپ از ناحیه کم فشار جلوگیری می کند. نیروی گرانش آن را به سمت پایین می کشد و نیروی هوا آن را به سمت بالا می کشد. به لطف عمل ترکیبی این نیروها، توپ در هوا بالای سشوار آویزان می شود.

نتیجه

با تجزیه و تحلیل نتایج آزمایشات سرگرم کننده، ما متقاعد شدیم که دانش به دست آمده در کلاس های فیزیک برای حل مسائل عملی کاملاً قابل استفاده است.

با استفاده از آزمایش‌ها، مشاهدات و اندازه‌گیری‌ها، روابط بین کمیت‌های فیزیکی مختلف مورد مطالعه قرار گرفت.

همه پدیده‌هایی که در طول آزمایش‌های سرگرم‌کننده مشاهده می‌شوند، توضیح علمی دارند؛ برای این کار ما از قوانین اساسی فیزیک و خواص ماده اطراف خود استفاده کردیم.

قوانین فیزیک مبتنی بر واقعیت هایی است که به صورت تجربی ثابت شده اند. علاوه بر این، تفسیر همان حقایق اغلب در مسیر توسعه تاریخی فیزیک تغییر می کند. حقایق از طریق مشاهده جمع می شوند. اما شما نمی توانید خود را فقط به آنها محدود کنید. این تنها گام اول به سوی دانش است. بعد آزمایش می آید، توسعه مفاهیمی که ویژگی های کیفی را امکان پذیر می کند. برای نتیجه گیری کلی از مشاهدات و پی بردن به علل پدیده ها، لازم است روابط کمی بین کمیت ها برقرار شود. اگر چنین وابستگی حاصل شود، یک قانون فیزیکی پیدا شده است. اگر قانون فیزیکی پیدا شد، در هر مورد نیازی به آزمایش نیست، کافی است محاسبات مناسب را انجام دهید. با مطالعه تجربی روابط کمی بین کمیت ها، می توان الگوها را شناسایی کرد. بر اساس این قوانین، یک نظریه کلی درباره پدیده ها ایجاد می شود.

بنابراین، بدون آزمایش، هیچ آموزش منطقی فیزیک وجود ندارد. مطالعه فیزیک و سایر رشته های فنی شامل استفاده گسترده از آزمایش ها، بحث در مورد ویژگی های تنظیم آن و نتایج مشاهده شده است.

مطابق با وظیفه، تمام آزمایش‌ها تنها با استفاده از مواد ارزان و کوچک در دسترس انجام شد.

بر اساس نتایج کار آموزشی و پژوهشی می توان به نتایج زیر دست یافت:

  1. که در منابع مختلفشما می توانید اطلاعاتی را بیابید و آزمایش های فیزیکی جالب زیادی را خودتان انجام دهید که با استفاده از تجهیزات موجود انجام می شود.

    آزمایش های سرگرم کننده و دستگاه های فیزیک خانگی دامنه نمایش پدیده های فیزیکی را افزایش می دهد.

    آزمایش های سرگرم کننده به شما امکان می دهد قوانین فیزیک و فرضیه های نظری را آزمایش کنید.

کتابشناسی - فهرست کتب

M. Di Spezio "تجارب سرگرم کننده"، Astrel LLC، 2004.

F.V. رابیز "فیزیک خنده دار"، مسکو، 2000.

L. Galpershtein "سلام، فیزیک"، مسکو، 1967.

A. Tomilin "من می خواهم همه چیز را بدانم"، مسکو، 1981.

M.I. بلودوف "مکالمات در مورد فیزیک"، مسکو، 1974.

من و. پرلمن "کارها و آزمایشات سرگرم کننده"، مسکو، 1972.

برنامه های کاربردی

دیسک:

1. ارائه "آزمایش های فیزیکی سرگرم کننده با استفاده از مواد قراضه"

2. ویدیوی "آزمایشات فیزیکی سرگرم کننده با استفاده از مواد ضایعاتی"