Jednostavni, ali zanimljivi eksperimenti u fizici. Zanimljivi eksperimenti iz fizike za djecu

24.09.2019

Pročitajte također

Ali sve se događa protiv želja braće

Biografija Johna Lennona 9. listopada rođen je John Lennon

Dostupan Učinak na rak

Džentlmenski set: od noža do lešine

Učinite sami slikanje od kovanica: stvaranje ekskluzivne ploče s stablom novca

Uvod

Bez sumnje, svo naše znanje počinje iskustvom.
(Kant Emmanuel. Njemački filozof 1724.-1804.)

Fizikalni pokusi na zabavan način upoznaju učenike s različitim primjenama zakona fizike. Eksperimenti se mogu koristiti u učionici za skretanje pozornosti učenika na pojavu koja se proučava, pri ponavljanju i konsolidiranju nastavnog materijala te na tjelesnim večerima. Zabavni eksperimenti produbljuju i proširuju znanje učenika, pridonose razvoju logičkog mišljenja, ulijevaju interes za predmet.

Ovaj rad opisuje 10 zabavnih eksperimenata, 5 demonstracijskih pokusa sa školskom opremom. Autori radova su učenici 10. razreda srednje škole broj 1 MOU sela Zabajkalsk, Zabajkalski kraj - Čugujevski Artjom, Lavrentijev Arkadij, Čipizubov Dmitrij. Dečki su samostalno radili ove eksperimente, saželi rezultate i predstavili ih u obliku ovog rada.

Uloga eksperimenta u nauci fizike

Da je fizika mlada znanost
Ovdje se ne može sa sigurnošću reći.
I u davna vremena poznavajući znanost,
Uvijek nastojte doći do toga.

Svrha nastave fizike je specifična,
Da svo znanje mogu primijeniti u praksi.
I važno je zapamtiti - ulogu eksperimenta
Mora biti na prvom mjestu.

Znati planirati i izvoditi eksperimente.
Analizirajte i oživite.
Izgraditi model, postaviti hipotezu,
Nastojte doseći nove visine

Zakoni fizike temelje se na činjenicama utvrđenim iskustvom. Štoviše, tumačenje istih činjenica često se mijenja tijekom povijesnog razvoja fizike. Činjenice se akumuliraju kao rezultat promatranja. Ali istodobno se ne mogu ograničiti samo na njih. Ovo je samo prvi korak prema znanju. Slijedi eksperiment, razvoj koncepata koji dopuštaju kvalitativne karakteristike. Da bi se iz opažanja izvukli opći zaključci, da bi se otkrili uzroci pojava, potrebno je uspostaviti kvantitativne odnose među veličinama. Ako se dobije takva ovisnost, onda se pronalazi fizikalni zakon. Ako se pronađe fizikalni zakon, onda nema potrebe postavljati pokus u svakom pojedinačnom slučaju, dovoljno je izvršiti odgovarajuće izračune. Nakon eksperimentalnog proučavanja kvantitativnih odnosa između veličina, moguće je identificirati obrasce. Na temelju tih pravilnosti razvija se opća teorija pojava.

Stoga, bez eksperimenta ne može biti racionalne nastave fizike. Proučavanje fizike uključuje široku upotrebu eksperimenta, raspravu o značajkama njegove formulacije i uočenim rezultatima.

Zabavni eksperimenti iz fizike

Opis eksperimenata proveden je slijedećim algoritmom:

Naziv iskustva
Instrumenti i materijali potrebni za pokus
Faze eksperimenta
Objašnjenje iskustva

Doživite #1 Četiri kata

Oprema i materijali: staklo, papir, škare, voda, sol, crno vino, suncokretovo ulje, alkohol u boji.

Faze eksperimenta

Pokušajmo u čašu uliti četiri različite tekućine da se ne miješaju i stoje jedna iznad druge u pet katova. Međutim, bit će nam prikladnije uzeti ne čašu, već usku čašu koja se širi prema vrhu.

Na dno čaše ulijte posoljenu obojenu vodu.
Razvaljajte papir "Funtik" i savijte njegov kraj pod pravim kutom; odrezati mu vrh. Rupa u Funtiku treba biti veličine glave igle. Ulijte crno vino u ovaj kornet; iz njega bi vodoravno trebao istjecati tanak mlaz, razbiti se o stijenke stakla i spustiti se u slanu vodu.
Kada je sloj crnog vina po visini jednak visini sloja zatamnjene vode, prestanite točiti vino.
Iz drugog konusa na isti način ulijte suncokretovo ulje u čašu.
Iz trećeg roga ulijte sloj alkohola u boji.

Slika 1

Tako smo dobili četiri kata tekućine u jednoj čaši. Sve različite boje i različite gustoće.

Objašnjenje iskustva

Tekućine u namirnicama bile su raspoređene sljedećim redoslijedom: tonirana voda, crno vino, suncokretovo ulje, tonirani alkohol. Najteži su na dnu, najlakši su na vrhu. Najveću gustoću ima slana voda, najmanju tonirani alkohol.

Doživite #2 Nevjerojatan svijećnjak

Naprave i materijali: svijeća, čavao, čaša, šibice, voda.

Faze eksperimenta

Nije li to nevjerojatan svijećnjak – čaša vode? A ovaj svijećnjak uopće nije loš.

Slika 2

Utegnite kraj svijeće čavlom.
Izračunajte veličinu nokta tako da svijeća bude potpuno uronjena u vodu, samo fitilj i sam vrh parafina trebaju viriti iznad vode.
Zapalite osigurač.

Objašnjenje iskustva

Pustite me, reći će vam, jer će za minutu svijeća dogorjeti do vode i ugasiti se!

Upravo je to poanta, - odgovorit ćete, - da je svijeća svake minute sve kraća. A ako je kraće, lakše je. Ako je lakše, onda će plutati.

I, istina, svijeća će postupno isplivati, a parafin ohlađen vodom na rubu svijeće će se topiti sporije od parafina koji okružuje fitilj. Stoga se oko fitilja formira prilično dubok lijevak. Ta praznina pak svijetli svijeću i zato će naša svijeća do kraja izgorjeti.

Iskustvo br. 3 Svijeća iza boce

Oprema i materijali: svijeća, boca, šibice

Faze eksperimenta

Iza boce stavite upaljenu svijeću i stanite tako da vam lice bude 20-30 cm udaljeno od boce.
Vrijedi sada puhati, i svijeća će se ugasiti, kao da između vas i svijeće nema barijere.

Slika 3

Objašnjenje iskustva

Svijeća se ugasi jer se boca "oblijeta" zrakom: mlaz zraka boca razbije u dva toka; jedan teče oko njega s desne strane, a drugi s lijeve strane; i susreću se otprilike tamo gdje stoji plamen svijeće.

Doživite broj 4 Zmija koja se vrti

Alati i materijali: debeli papir, svijeća, škare.

Faze eksperimenta

Od debelog papira izrežite spiralu, malo je razvucite i stavite na kraj savijene žice.
Držanje ove zavojnice iznad svijeće u uzlaznom strujanju zraka će uzrokovati okretanje zmije.

Objašnjenje iskustva

Zmija se okreće jer dolazi do širenja zraka pod djelovanjem topline i pretvaranja tople energije u kretanje.

Slika 4

Iskustvo br. 5 Erupcija Vezuva

Uređaji i materijali: staklena posuda, bočica, pluto, alkoholna tinta, voda.

Faze eksperimenta

U široku staklenu posudu napunjenu vodom stavite bočicu alkoholne tinte.
U čepu bočice treba biti mala rupa.

Slika 5

Objašnjenje iskustva

Voda ima veću gustoću od alkohola; postupno će ući u bočicu, istiskujući odatle maskaru. Crvena, plava ili crna tekućina dizat će se u tankom mlazu iz mjehurića prema gore.

Eksperiment br. 6 Petnaest šibica na jedan

Oprema i materijali: 15 šibica.

Faze eksperimenta

Stavite jednu šibicu na stol, a preko njega 14 šibica tako da im glave strše gore, a krajevi dodiruju stol.
Kako podići prvu šibicu držeći je za jedan kraj, a s njom i sve ostale šibice?

Objašnjenje iskustva

Da biste to učinili, trebate samo staviti još jednu, petnaestu šibicu na sve šibice, u udubljenje između njih.

Slika 6

Iskustvo br. 7 Stalak za lonce

Oprema i materijali: tanjur, 3 vilice, prsten za salvete, lonac.

Faze eksperimenta

Stavite tri vilice u ring.
Stavite ploču na ovaj dizajn.
Stavite posudu s vodom na postolje.

Slika 7

Slika 8

Objašnjenje iskustva

Ovo iskustvo se objašnjava pravilom poluge i stabilne ravnoteže.

Slika 9

Iskustvo br.8 Parafinski motor

Uređaji i materijali: svijeća, igla za pletenje, 2 čaše, 2 tanjura, šibice.

Faze eksperimenta

Za izradu ovog motora ne treba nam struja ni benzin. Za ovo nam treba samo ... svijeća.

Zagrijte iglu i zabijte je glavom u svijeću. Ovo će biti os našeg motora.
Stavite svijeću s iglom za pletenje na rubove dviju čaša i balansirajte.
Upalite svijeću na oba kraja.

Objašnjenje iskustva

Kap parafina će pasti u jednu od ploča postavljenih ispod krajeva svijeće. Ravnoteža će se poremetiti, drugi kraj svijeće će povući i pasti; u isto vrijeme, nekoliko kapi parafina će iscuriti iz njega, i postat će lakši od prvog kraja; diže se do vrha, prvi kraj će pasti, ispustiti kap, postat će lakše, a naš motor će početi raditi snažno; postupno će se fluktuacije svijeće sve više povećavati.

Slika 10

Iskustvo br. 9 Slobodna izmjena tekućine

Oprema i materijali: naranča, čaša, crno vino ili mlijeko, voda, 2 čačkalice.

Faze eksperimenta

Pažljivo prepolovite naranču, ogulite je tako da cijela šalica skine kožicu.
Probušite dvije rupe na dnu ove šalice jednu do druge i stavite je u čašu. Promjer šalice trebao bi biti nešto veći od promjera središnjeg dijela čaše, tada će se šalica držati za stijenke bez pada na dno.
Spustite narančastu šalicu u posudu za jednu trećinu visine.
U narančinu koricu ulijte crno vino ili alkohol u boji. Proći će kroz rupu sve dok razina vina ne dosegne dno šalice.
Zatim ulijte vodu gotovo do vrha. Vidi se kako se mlaz vina kroz jednu rupu diže do razine vode, dok teža voda prolazi kroz drugu rupu i počinje tonuti na dno čaše. Za nekoliko trenutaka vino će biti na vrhu, a voda na dnu.

Iskustvo br. 10 Pjevana čaša

Oprema i materijali: tanka čaša, voda.

Faze eksperimenta

Napunite čašu vodom i obrišite rub stakla.
Navlaženim prstom protrljajte bilo gdje u čaši, ona će pjevati.

Slika 11

Demonstracijski pokusi

1. Difuzija tekućina i plinova

Difuzija (od latinskog diflusio - širenje, širenje, raspršivanje), prijenos čestica različite prirode, zbog kaotičnog toplinskog gibanja molekula (atoma). Razlikovati difuziju u tekućinama, plinovima i krutim tvarima

Demonstracijski eksperiment "Promatranje difuzije"

Uređaji i materijali: vata, amonijak, fenolftalein, uređaj za promatranje difuzije.

Faze eksperimenta

Uzmite dva komada vate.
Jedan komad vate navlažimo fenolftaleinom, drugi amonijakom.
Skupimo grane.
Postoji ružičasta mrlja na runu zbog fenomena difuzije.

Slika 12

Slika 13

Slika 14

Fenomen difuzije može se promatrati pomoću posebne instalacije

Ulijte amonijak u jedan od čunjeva.
Navlažite komad vate fenolftaleinom i stavite ga na vrh u tikvicu.
Nakon nekog vremena promatramo bojanje runa. Ovaj eksperiment pokazuje fenomen difuzije na daljinu.

Slika 15

Dokažimo da fenomen difuzije ovisi o temperaturi. Što je temperatura viša, difuzija se odvija brže.

Slika 16

Da bismo demonstrirali ovaj eksperiment, uzmimo dvije identične čaše. U jednu čašu ulijte hladnu vodu, u drugu vruću. U čaše dodajemo bakrov sulfat, uočavamo da se bakrov sulfat brže otapa u vrućoj vodi, što dokazuje ovisnost difuzije o temperaturi.

Slika 17

Slika 18

2. Komunikacijske posude

Za demonstraciju komunikacijskih posuda, uzmimo nekoliko posuda različitih oblika, povezanih na dnu cijevima.

Slika 19

Slika 20

U jednu od njih ćemo uliti tekućinu: odmah ćemo ustanoviti da će tekućina kroz cijevi teći u preostale posude i taložiti se u svim posudama na istoj razini.

Objašnjenje ovog iskustva je sljedeće. Pritisak na slobodne površine tekućine u posudama je isti; jednak je atmosferskom tlaku. Dakle, sve slobodne površine pripadaju istoj ravnoj površini i stoga moraju biti u istoj horizontalnoj ravnini i na gornjem rubu same posude: inače se kotlić ne može napuniti do vrha.

Slika 21

3. Pascalova lopta

Pascalova kugla je uređaj dizajniran za demonstriranje jednolikog prijenosa pritiska na tekućinu ili plin u zatvorenoj posudi, kao i podizanja tekućine iza klipa pod utjecajem atmosferskog tlaka.

Da bi se demonstrirao ujednačen prijenos tlaka koji se stvara na tekućinu u zatvorenoj posudi, potrebno je pomoću klipa uvući vodu u posudu i čvrsto staviti kuglicu na mlaznicu. Guranjem klipa u posudu demonstrirati istjecanje tekućine iz otvora na kugli, pazeći na ravnomjerno istjecanje tekućine u svim smjerovima.

Ministarstvo obrazovanja i znanosti Čeljabinske regije

Tehnološka grana Plast

GBPOU SPO "Kopeysky Politechnic College nazvan po. S.V Khokhryakova»

MAJSTORSKA CLASA

„ISKUSTVA I EKSPERIMENTI

ZA DJECU"

Obrazovno – istraživački rad

„Zabavni fizički eksperimenti

od improviziranih materijala"

Voditelj: Yu.V. Timofejeva, učiteljica fizike

Izvođači: učenici grupe OPI - 15

napomena

Fizikalni eksperimenti povećavaju interes za proučavanje fizike, razvijaju razmišljanje, uče kako primijeniti teorijska znanja za objašnjenje različitih fizičkih pojava koje se događaju u svijetu oko nas.

Nažalost, zbog preopterećenosti nastavnim materijalom u nastavi fizike, nedovoljno se pažnje posvećuje zabavnim eksperimentima.

Uz pomoć pokusa, promatranja i mjerenja mogu se istražiti odnosi između različitih fizikalnih veličina.

Svi fenomeni uočeni tijekom zabavnih eksperimenata imaju znanstveno objašnjenje, za to su koristili temeljne zakone fizike i svojstva materije oko nas.

SADRŽAJ

	Uvod
	Glavni sadržaj
	Organizacija istraživačkog rada
	Metodologija provođenja raznih eksperimenata
	Rezultati istraživanja
	Zaključak
	Popis korištene literature
	Prijave

UVOD

Bez sumnje, svo naše znanje počinje iskustvom.

(Kant Emmanuel - njemački filozof 1724.-1804.)

Fizika nisu samo znanstvene knjige i složeni zakoni, ne samo ogromni laboratoriji. Fizika je također zanimljivi eksperimenti i zabavni eksperimenti. Fizika su trikovi prikazani u krugu prijatelja, to su smiješne priče i smiješne domaće igračke.

Ono što je najvažnije, bilo koji raspoloživi materijal može se koristiti za fizičke eksperimente.

Fizički eksperimenti se mogu izvoditi s kuglicama, čašama, špricama, olovkama, slamčicama, novčićima, iglama itd.

Eksperimenti povećavaju interes za proučavanje fizike, razvijaju razmišljanje, uče kako primijeniti teorijsko znanje za objašnjenje različitih fizičkih pojava koje se događaju u svijetu oko nas.

Prilikom provođenja eksperimenata potrebno je ne samo izraditi plan za njegovu provedbu, već i odrediti metode za dobivanje određenih podataka, samostalno sastaviti instalacije, pa čak i dizajnirati potrebne uređaje za reprodukciju ovog ili onog fenomena.

Ali, nažalost, zbog preopterećenosti nastavnog materijala u nastavi fizike, nedovoljno se pažnje posvećuje zabavnim eksperimentima, mnogo se pažnje posvećuje teoriji i rješavanju problema.

Stoga je odlučeno provesti istraživački rad na temu "Zabavni eksperimenti u fizici iz improviziranih materijala".

Ciljevi istraživačkog rada su sljedeći:

Ovladati metodama fizikalnog istraživanja, ovladati vještinama ispravnog promatranja i tehnikom fizičkog eksperimenta.

Organizacija samostalnog rada s različitom literaturom i drugim izvorima informacija, prikupljanje, analiza i generalizacija građe na temu istraživačkog rada.

Naučiti učenike kako primijeniti znanstvena znanja za objašnjenje fizičkih pojava.

Usaditi učenicima ljubav prema fizici, povećati njihovu koncentraciju na razumijevanje zakona prirode, a ne na njihovo mehaničko pamćenje.

Prilikom odabira teme istraživanja polazili smo od sljedećih načela:

Subjektivnost – odabrana tema odgovara našim interesima.

Objektivnost – tema koju smo odabrali je relevantna i važna u znanstvenom i praktičnom smislu.

Izvedivost – zadaci i ciljevi koje smo postavili u radu su stvarni i izvedivi.

1. GLAVNI SADRŽAJ.

Istraživački rad je proveden prema sljedećoj shemi:

Formulacija problema.

Proučavanje informacija iz različitih izvora o ovom pitanju.

Izbor istraživačkih metoda i praktično ovladavanje njima.

Prikupljanje vlastitog materijala - nabava improviziranih materijala, provođenje eksperimenata.

Analiza i generalizacija.

Formuliranje zaključaka.

Tijekom istraživačkog rada korištene su sljedeće fizikalne metode istraživanja:

1. Tjelesno iskustvo

Eksperiment se sastojao od sljedećih faza:

Razumijevanje uvjeta iskustva.

Ova faza omogućuje upoznavanje s uvjetima pokusa, utvrđivanje popisa potrebnih improviziranih instrumenata i materijala te sigurnih uvjeta tijekom pokusa.

Izrada niza radnji.

U ovoj fazi zacrtan je redoslijed eksperimenta, ako je potrebno, dodani su novi materijali.

Provođenje eksperimenta.

2. Nadzor

Pri promatranju pojava koje se događaju u eksperimentu posebnu smo pozornost obraćali na promjenu fizikalnih karakteristika, pri čemu smo uspjeli uočiti pravilne odnose između različitih fizikalnih veličina.

3. Modeliranje.

Modeliranje je temelj svakog fizičkog istraživanja. Tijekom eksperimenata simulirali smo različite situacijske eksperimente.

Ukupno smo modelirali, proveli i znanstveno objasnili nekoliko zabavnih fizičkih eksperimenata.

2. Organizacija istraživačkog rada:

2.1 Metodologija za provođenje različitih eksperimenata:

Iskustvo br. 1 Svijeća iza boce

Uređaji i materijali: svijeća, boca, šibice

Faze eksperimenta

Iza boce stavite upaljenu svijeću i stanite tako da vam lice bude 20-30 cm udaljeno od boce.

Vrijedi sada puhati, i svijeća će se ugasiti, kao da između vas i svijeće nema barijere.

Doživite broj 2 Zmija koja se vrti

Alati i materijali: debeli papir, svijeća, škare.

Faze eksperimenta

Od debelog papira izrežite spiralu, malo je razvucite i stavite na kraj savijene žice.

Držanje ove zavojnice iznad svijeće u uzlaznom strujanju zraka će uzrokovati okretanje zmije.

Uređaji i materijali: 15 utakmica.

Faze eksperimenta

Stavite jednu šibicu na stol, a preko njega 14 šibica tako da im glave strše gore, a krajevi dodiruju stol.

Kako podići prvu šibicu držeći je za jedan kraj, a s njom i sve ostale šibice?

Iskustvo br.4 Parafinski motor

Uređaji i materijali:svijeća, igla za pletenje, 2 čaše, 2 tanjura, šibice.

Faze eksperimenta

Za izradu ovog motora ne treba nam struja ni benzin. Za ovo nam treba samo ... svijeća.

Zagrijte iglu i zabijte je glavom u svijeću. Ovo će biti os našeg motora.

Stavite svijeću s iglom za pletenje na rubove dviju čaša i balansirajte.

Upalite svijeću na oba kraja.

Iskustvo br. 5 Gusti zrak

Živimo od zraka koji udišemo. Ako vam to ne zvuči dovoljno čarobno, napravite ovaj eksperiment kako biste saznali koju drugu magiju zrak može učiniti.

Rekviziti

Zaštitne naočale

Borova daska 0,3x2,5x60 cm (dostupna u svakoj drvnoj trgovini)

novinski list

Vladar

Trening

Započnimo znanstvenu čaroliju!

Stavite zaštitne naočale. Najavite publici: “Na svijetu postoje dvije vrste zraka. Jedan od njih je mršav, a drugi debeo. Sada ću izvoditi magiju uz pomoć masnog zraka.

Položite dasku na stol tako da oko 6 inča (15 cm) viri iz ruba stola.

Reci: "Gusti zrak sjedi na dasci." Udarite kraj daske koji strši izvan ruba stola. Daska će skočiti u zrak.

Recite publici da je na dasci sigurno bio rijedak zrak. Opet stavite dasku na stol kao u točki 2.

Stavite novinski list na ploču, kao što je prikazano na slici, tako da ploča bude u sredini lista. Zagladite novine tako da između njih i stola nema zraka.

Reci opet: "Gusti zrak, sjedni na dasku."

Udarite rubom ruke po izbočenom kraju.

Iskustvo br. 6 Vodootporni papir

Rekviziti

Papirnati ručnik

Kupa

Plastična posuda ili kanta koja se može napuniti s dovoljno vode da potpuno pokrije staklo

Trening

Položite sve što vam treba na stol

Započnimo znanstvenu čaroliju!

Najavite publici: "Uz pomoć svoje magične vještine mogu učiniti da komad papira ostane suh."

Zgužvajte papirnati ručnik i stavite ga na dno čaše.

Preokrenite staklo i provjerite da li snop papira ostaje na mjestu.

Izgovorite neke čarobne riječi preko čaše, na primjer: "čarobne moći, zaštitite papir od vode." Zatim polako spustite preokrenutu čašu u posudu s vodom. Pokušajte držati čašu što je moguće ravnije dok ne bude potpuno pod vodom.

Izvadite čašu iz vode i otresite vodu. Okrenite čašu naopako i izvadite papir. Neka publika to osjeti i pobrinite se da ostane suha.

Iskustvo br. 7 Leteća lopta

Jeste li vidjeli kako se osoba diže u zrak na nastupu mađioničara? Pokušajte sa sličnim eksperimentom.

Napomena: Za ovaj eksperiment trebat će vam sušilo za kosu i pomoć odrasle osobe.

Rekviziti

Sušilo za kosu (mora ga koristiti samo odrasla pomoćnica)

2 debele knjige ili drugi teški predmeti

Lopta za ping pong

Vladar

pomoćnik za odrasle

Trening

Postavite sušilo za kosu na stol s otvorom koji puše vrući zrak.

Da biste ga ugradili u ovaj položaj, koristite knjige. Pazite da ne blokiraju otvor na strani gdje se usisava zrak u sušilo za kosu.

Uključite sušilo za kosu.

Započnimo znanstvenu čaroliju!

Zamolite nekog od odraslih gledatelja da vam bude pomoćnik.

Najavite publici: "Sada ću učiniti da obična ping-pong loptica leti kroz zrak."

Uzmite loptu u ruku i pustite je da padne na stol. Recite publici: “Oh! Zaboravila sam izgovoriti čarobne riječi!”

Izgovorite čarobne riječi preko lopte. Neka vaš pomoćnik uključi sušilo za kosu na punu snagu.

Nježno stavite balon preko sušila za kosu u mlaz zraka, oko 45 cm od otvora za puhanje.

Savjet za učenog čarobnjaka

Ovisno o tome koliko jako pušete, možda ćete morati postaviti balon malo više ili niže od naznačenog.

Što se još može učiniti

Pokušajte učiniti isto s loptom različitih veličina i težina. Hoće li iskustvo biti jednako dobro?

2. 2 REZULTATA ISTRAŽIVANJA:

1) Iskustvo br. 1 Svijeća iza boce

Obrazloženje:

Svijeća će postupno isplivati, a parafin ohlađen vodom na rubu svijeće će se topiti sporije od parafina koji okružuje fitilj. Stoga se oko fitilja formira prilično dubok lijevak. Ta praznina pak osvjetljava svijeću, zato će naša svijeća izgorjeti do kraja..

2) Doživite broj 2 Zmija koja se vrti

Obrazloženje:

Zmija se okreće jer dolazi do širenja zraka pod djelovanjem topline i pretvaranja tople energije u kretanje.

3) Eksperiment br. 3 Petnaest šibica na jedan

Obrazloženje:

Da biste podigli sve šibice, trebate samo staviti još jednu, petnaestu šibicu na sve šibice, u udubljenje između njih.

4) Iskustvo br. 4 Parafinski motor

Obrazloženje:

5) Iskustvo br.5 gust zrak

Kada prvi put udarite dasku, ona odskoči. Ali ako udarite u ploču na kojoj su novine, ploča se lomi.

Obrazloženje:

Kada spljoštite novine, uklanjate gotovo sav zrak ispod njih. Istovremeno, velika količina zraka na vrhu novina pritišće ga velikom snagom. Kada udarite dasku, ona se lomi jer pritisak zraka na novine sprječava da se daska podigne kao odgovor na silu koju ste primijenili.

6) Iskustvo br.6 vodootporni papir

Obrazloženje:

Zrak zauzima određeni volumen. U staklu ima zraka, bez obzira u kojem se položaju nalazi. Kada čašu okrenete naopako i polako je spustite u vodu, u čaši ostaje zrak. Voda ne može ući u čašu zbog zraka. Tlak zraka veći je od tlaka vode koja pokušava ući u staklo. Ručnik na dnu čaše ostaje suh. Ako se staklo pod vodom okrene na bok, iz njega će izaći zrak u obliku mjehurića. Tada može ući u čašu.

8) Iskustvo br. 7 Leteća lopta

Obrazloženje:

Zapravo, ovaj trik ne proturječi gravitaciji. Pokazuje važnu sposobnost zraka zvanu Bernoullijev princip. Bernoullijevo načelo je zakon prirode, prema kojem svaki pritisak bilo koje tekućine, uključujući zrak, opada s povećanjem brzine njezina kretanja. Drugim riječima, pri niskoj brzini protoka zraka ima visok tlak.

Zrak koji izlazi iz sušila za kosu kreće se vrlo brzo i stoga je njegov pritisak nizak. Lopta je sa svih strana okružena područjem niskog pritiska, koje tvori stožac na otvoru za sušilo za kosu. Zrak oko ovog stošca ima veći tlak i sprječava da lopta ispadne iz zone niskog tlaka. Sila gravitacije ga vuče prema dolje, a sila zraka ga vuče prema gore. Zahvaljujući kombiniranom djelovanju ovih sila, lopta visi u zraku iznad sušila za kosu.

ZAKLJUČAK

Analizirajući rezultate zabavnih eksperimenata, uvjerili smo se da je znanje stečeno na nastavi fizike prilično primjenjivo u rješavanju praktičnih pitanja.

Uz pomoć pokusa, promatranja i mjerenja istraženi su odnosi između različitih fizikalnih veličina.

Svi fenomeni uočeni tijekom zabavnih eksperimenata imaju znanstveno objašnjenje, za to smo koristili temeljne zakone fizike i svojstva materije oko nas.

Stoga, bez eksperimenta ne može biti racionalne nastave fizike. Proučavanje fizike i drugih tehničkih disciplina uključuje široku upotrebu eksperimenta, raspravu o značajkama njegove formulacije i uočenim rezultatima.

U skladu s postavljenim zadatkom, svi eksperimenti su provedeni samo uz korištenje jeftinih, malih improviziranih materijala.

Na temelju rezultata obrazovno-istraživačkog rada mogu se izvesti sljedeći zaključci:

U raznim izvorima informacija možete pronaći i smisliti mnoge zabavne fizičke eksperimente izvedene uz pomoć improvizirane opreme.

Zabavni eksperimenti i domaći fizički uređaji povećavaju raspon demonstracija fizičkih pojava.

Zabavni eksperimenti omogućuju vam da testirate zakone fizike i teorijske hipoteze.

BIBLIOGRAFIJA

M. Di Specio "Zabavni eksperimenti", LLC "Astrel", 2004

F.V. Rabiz "Smiješna fizika", Moskva, 2000

L. Galperstein "Zdravo, fiziko", Moskva, 1967

A. Tomilin "Želim znati sve", Moskva, 1981

MI. Bludov "Razgovori u fizici", Moskva, 1974.

JA I. Perelman "Zabavni zadaci i eksperimenti", Moskva, 1972.

APLIKACIJE

Disk:

1. Prezentacija "Zabavni fizički eksperimenti od improviziranih materijala"

2. Video "Zabavni fizički eksperimenti od improviziranih materijala"

Dobar dan, gosti web stranice Znanstvenoistraživačkog instituta Evrika! Slažete li se da je znanje potkrijepljeno praksom puno učinkovitije od teorije? Zabavni eksperimenti iz fizike ne samo da će savršeno zabaviti, već će i pobuditi zanimanje za znanost kod djeteta, a također će ostati u sjećanju mnogo dulje od odlomka iz udžbenika.

Kakva će iskustva naučiti djecu?

Predstavljamo vam 7 eksperimenata s objašnjenjem koji će kod bebe sigurno postaviti pitanje "Zašto?" Kao rezultat, dijete uči da:

Miješanjem 3 osnovne boje: crvene, žute i plave, možete dobiti dodatne: zelenu, narančastu i ljubičastu. Jeste li razmišljali o bojama? Nudimo vam još jedan, neobičan način da se u to uvjerite.
Svjetlost se odbija od bijele površine i pretvara u toplinu kada udari u crni predmet. Do čega to može dovesti? Idemo to shvatiti.
Svi objekti su podložni gravitaciji, odnosno teže stanju mirovanja. U praksi ovo izgleda fantastično.
Objekti imaju centar mase. Pa što? Naučimo kako to iskoristiti.
Magnet - nevidljiva, ali moćna sila određenih metala koja vam može dati sposobnosti mađioničara.
Statički elektricitet ne samo da može privući vašu kosu, već i razvrstati male čestice.

Dakle, učinimo našu djecu vještim!

1. Napravite novu boju

Ovaj eksperiment će biti koristan za predškolce i mlađe učenike. Za eksperiment će nam trebati:

Fenjer;
crveni, plavi i žuti celofan;
vrpca;
bijeli zid.

Provodimo eksperiment u blizini bijelog zida:

Uzmemo lampion, prekrijemo ga prvo crvenim, a zatim žutim celofanom, nakon čega upalimo svjetlo. Gledamo u zid i vidimo narančasti odsjaj.
Sada uklanjamo žuti celofan i stavljamo plavu vrećicu na crvenu. Naš zid je osvijetljen ljubičastom bojom.
A ako je fenjer prekriven plavim, a zatim žutim celofanom, tada ćemo vidjeti zelenu mrlju na zidu.
Ovaj eksperiment se može nastaviti s drugim bojama.

2. Crna i sunčeva zraka: eksplozivna kombinacija

Za eksperiment će vam trebati:

1 prozirni i 1 crni balon;
povećalo;
Sunčeva zraka.

Ovo iskustvo zahtijeva vještinu, ali možete se nositi s tim.

Prvo morate napuhati prozirni balon. Držite ga čvrsto, ali ne vežite kraj.
Sada, koristeći tupi kraj olovke, gurnite crni balon do pola unutar prozirnog.
Napuhnite crni balon unutar prozirnog dok ne zauzme otprilike polovicu volumena.
Odvežite vrh crnog balona i gurnite ga u sredinu prozirnog balona.
Prozirni balon još malo napuhnite i zavežite kraj.
Postavite povećalo tako da sunčeva zraka pogađa crnu kuglu.
Nakon nekoliko minuta, crna kugla će puknuti unutar prozirne.

Recite svom djetetu da prozirni materijali propuštaju sunčevu svjetlost, tako da možemo vidjeti ulicu kroz prozor. Crna površina, naprotiv, upija svjetlosne zrake i pretvara ih u toplinu. Zato se na vrućini preporuča nositi odjeću svijetlih boja kako ne bi došlo do pregrijavanja. Kada se crna kugla zagrijala, počela je gubiti elastičnost i pucati pod pritiskom unutarnjeg zraka.

3. Lijena lopta

Sljedeće iskustvo je pravi show, ali za njega ćete morati vježbati. Škola daje objašnjenje za ovu pojavu u 7. razredu, no u praksi se to može učiniti i u predškolskoj dobi. Pripremite sljedeće artikle:

plastična čaša;
metalna posuda;
kartonski rukav ispod toaletnog papira;
teniska loptica;
metar;
metla.

Kako provesti ovaj eksperiment?

Dakle, postavite šalicu na rub stola.
Stavite posudu na šalicu tako da joj rub s jedne strane bude iznad poda.
Stavite podnožje role toaletnog papira u sredinu posude izravno iznad stakla.
Stavite loptu na vrh.
Stanite pola metra od konstrukcije s metlom u ruci tako da su njezine šipke savijene do vaših nogu. Podignite se na njih.
Sada povucite metlu natrag i naglo otpustite.
Drška će udariti u posudu, a ona će, zajedno s kartonskim omotom, odletjeti u stranu, a lopta će pasti u čašu.

Zašto nije odletio s ostatkom predmeta?

Jer, prema zakonu tromosti, objekt na koji ne djeluju druge sile teži mirovanju. U našem slučaju na loptu je djelovala samo sila privlačenja prema Zemlji, zbog čega je pala.

4. Sirova ili kuhana?

Upoznajmo dijete sa središtem mase. Da biste to učinili, uzmite:

ohlađeno tvrdo kuhano jaje;

2 sirova jaja;

Pozovite grupu djece da razlikuju kuhano jaje od sirovog. U tom slučaju jaja se ne mogu razbiti. Recite da to možete učiniti bez greške.

Odmotajte oba jaja na stolu.
Kuha se jaje koje se brže okreće i ujednačenom brzinom.
U prilog svojim riječima razbijte još jedno jaje u zdjelu.
Uzmite drugo sirovo jaje i papirnatu salvetu.
Zamolite nekoga u publici da jaje stoji na tupom kraju. Nitko to ne može učiniti osim vas, jer samo vi znate tajnu.
Samo pola minute snažno tresite jaje gore-dolje, a zatim ga bez problema stavite na ubrus.

Zašto se jaja ponašaju drugačije?

Oni, kao i svaki drugi objekt, imaju centar mase. Odnosno, različiti dijelovi objekta možda nisu jednako teži, ali postoji točka koja dijeli njegovu masu na jednake dijelove. U kuhanom jajetu zbog ujednačenije gustoće središte mase tijekom rotacije ostaje na istom mjestu, dok se u sirovom jajetu pomiče zajedno sa žumanjkom, što otežava kretanje. U sirovom jajetu koje je promućkano žumanjak se spušta do tupog kraja, a centar mase je na istom mjestu, pa se može postaviti.

5. "Zlatna" sredina

Pozovite djecu da pronađu sredinu štapa bez ravnala, već samo na oko. Ocijenite rezultat ravnalom i recite da nije sasvim točan. Sada to učinite sami. Ručka za krpu najbolje funkcionira.

Podignite štap do razine struka.
Položite ga na 2 kažiprsta, držeći ih na udaljenosti od 60 cm.
Približite prste i pazite da štap ne izgubi ravnotežu.
Kada vam se prsti skupe i štap bude paralelan s podom, došli ste do cilja.
Stavite štap na stol, držeći prst na željenoj oznaci. Uvjerite se ravnalom da ste točno izvršili zadatak.

Recite djetetu da niste pronašli samo sredinu štapa, već i njegovo središte mase. Ako je objekt simetričan, tada će se podudarati sa svojom sredinom.

6 Betežinski u tegli

Natjerajmo igle da lebde u zraku. Da biste to učinili, uzmite:

2 niti od 30 cm;
2 igle;
prozirna traka;
litarska staklenka i poklopac;
vladar;
mali magnet.

Kako provesti iskustvo?

Provucite igle i zavežite krajeve s dva čvora.
Čvorove pričvrstite trakom na dno staklenke, ostavljajući oko 2,5 cm do njenog ruba.
S unutarnje strane poklopca zalijepite ljepljivu traku u obliku petlje, ljepljivom stranom prema van.
Stavite poklopac na stol i zalijepite magnet na šarku. Okrenite staklenku i zavijte poklopac. Igle će objesiti i posegnuti za magnetom.
Kada staklenku okrenete naopačke, igle će i dalje posegnuti za magnetom. Možda ćete morati produljiti niti ako magnet ne drži igle uspravno.
Sada odvrnite poklopac i stavite ga na stol. Spremni ste provesti iskustvo pred publikom. Čim zategnete poklopac, iglice s dna staklenke će pojuriti gore.

Recite svom djetetu da magnet privlači željezo, kobalt i nikal, tako da ima utjecaj na željezne igle.

7. "+" i "-": korisna atrakcija

Vaše dijete je vjerojatno primijetilo kako je kosa magnetizirana na određene tkanine ili češalj. A ti si mu rekao da je za to kriv statički elektricitet. Napravimo pokus iz iste serije i pokažimo do čega još može dovesti "prijateljstvo" negativnih i pozitivnih naboja. Mi ćemo trebati:

papirnati ručnik;
1 žličica soli i 1 žličica. papar;
žlica;
balon;
vuneni predmet.

Koraci eksperimenta:

Stavite papirnati ubrus na pod i pospite mješavinom soli i papra.
Pitajte svoje dijete: kako sada odvojiti sol od papra?
Utrljajte napuhanu loptu o vunenu stvar.
Posolite i popaprite.
Sol će ostati na mjestu, a papar će se zalijepiti za kuglicu.

Kuglica nakon trljanja o vunu dobiva negativan naboj, koji na sebe privlači pozitivne ione papra. Elektroni soli nisu toliko pokretni, pa ne reagiraju na približavanje lopte.

Iskustva kod kuće su dragocjeno životno iskustvo

Priznajte, i sami ste bili zainteresirani gledati što se događa, a još više za dijete. Radeći nevjerojatne trikove s najjednostavnijim tvarima, naučit ćete svoju bebu:

vjerujem ti;
vidjeti nevjerojatno u svakodnevnom životu;
fascinantno je učiti zakone svijeta oko sebe;
razvijati raznoliko;
učiti sa zanimanjem i željom.

Još jednom vas podsjećamo da je razvoj djeteta jednostavan i ne zahtijeva puno novca i vremena. Vidimo se uskoro!

Deseci i stotine tisuća fizičkih eksperimenata izvedeni su tijekom tisućgodišnje povijesti znanosti. Nije lako odabrati nekoliko "naj-naj" da bi o njima razgovarali. Koji bi trebali biti kriteriji odabira?

Prije četiri godine, The New York Times objavio je članak Roberta Creesea i Stoney Booka. Govorilo se o rezultatima ankete provedene među fizičarima. Svaki ispitanik morao je navesti deset najljepših eksperimenata u povijesti fizike. Po našem mišljenju, kriterij ljepote ni na koji način nije inferioran u odnosu na druge kriterije. Stoga ćemo govoriti o eksperimentima koji su uvršteni u prvih deset prema rezultatima ankete Kreese and Book.

1. Pokus Eratostena iz Cirene

Jedan od najstarijih poznatih fizikalnih pokusa, uslijed kojih je mjeren polumjer Zemlje, u 3. stoljeću prije Krista izveo je knjižničar slavne Aleksandrijske knjižnice Erastofen iz Cirene.

Shema eksperimenta je jednostavna. U podne, na dan ljetnog solsticija, u gradu Sieni (danas Asuan), Sunce je bilo u zenitu i objekti nisu bacali sjene. Istog dana i u isto vrijeme u gradu Aleksandriji, udaljenom 800 kilometara od Siene, Sunce je odstupilo od zenita za oko 7°. To je otprilike 1/50 punog kruga (360°), što znači da je opseg Zemlje 40.000 kilometara, a polumjer 6.300 kilometara.

Čini se gotovo nevjerojatnim da se polumjer Zemlje izmjeren tako jednostavnom metodom pokazao samo 5% manjim od vrijednosti dobivene najtočnijim modernim metodama.

2. Eksperiment Galilea Galileija

U 17. stoljeću dominira stajalište Aristotela koji je učio da brzina pada tijela ovisi o njegovoj masi. Što je tijelo teže, brže pada. Čini se da to potvrđuju zapažanja koja svatko od nas može napraviti u svakodnevnom životu.

Pokušajte istovremeno osloboditi laganu čačkalicu i težak kamen. Kamen će brže dodirnuti tlo. Takva opažanja dovela su Aristotela do zaključka o temeljnom svojstvu sile kojom Zemlja privlači druga tijela. Zapravo, na brzinu pada ne utječe samo sila gravitacije, već i sila otpora zraka. Omjer tih sila za lake i teške predmete je različit, što dovodi do uočenog učinka. Talijan Galileo Galilei sumnjao je u ispravnost Aristotelovih zaključaka i pronašao način da ih testira. Da bi to učinio, s kosog tornja u Pizi u istom je trenutku bacio topovsku i mnogo lakšu mušketnu kuglu. Oba tijela imala su približno isti aerodinamičan oblik, pa su i za jezgru i za metak sile otpora zraka bile zanemarive u usporedbi sa silama privlačenja.

Galileo je otkrio da oba objekta u istom trenutku stignu do tla, odnosno da je brzina njihova pada ista. Rezultati koje je dobio Galileo. - posljedica zakona univerzalne gravitacije i zakona, prema kojem je ubrzanje koje doživljava tijelo izravno proporcionalno sili koja na njega djeluje, a obrnuto proporcionalno masi.

3. Još jedan eksperiment Galilea Galileija

Galileo je izmjerio udaljenost koju su kuglice koje su se kotrljale po nagnutoj dasci prešle u jednakim vremenskim intervalima, a izmjerio je autor eksperimenta vodenim satom. Znanstvenik je otkrio da ako se vrijeme udvostruči, kuglice će se kotrljati četiri puta dalje. Ovaj kvadratni odnos značio je da se kuglice pod utjecajem gravitacije kreću ubrzano, što je bilo u suprotnosti s Aristotelovim prihvaćenim vjerovanjem tijekom 2000 godina da se tijela podložna sili kreću konstantnom brzinom, dok ako se sila ne primjenjuje na tijelo, ono miruje. .

Rezultati ovog pokusa Galilea, kao i rezultati njegovog eksperimenta s Kosim tornjem u Pisi, kasnije su poslužili kao osnova za formuliranje zakona klasične mehanike.

4. Henry Cavendish eksperiment

Nakon što je Isaac Newton formulirao zakon univerzalne gravitacije: sila privlačenja između dva tijela s masama Mit, međusobno udaljena na udaljenosti r, jednaka je F=G(mM/r2), preostalo je odrediti vrijednost gravitacijska konstanta G. Za to je bilo potrebno izmjeriti privlačnu silu između dva tijela s poznatim masama. To nije tako lako učiniti, jer je sila privlačenja vrlo mala.

Osjećamo gravitaciju zemlje. Ali nemoguće je osjetiti privlačnost čak i vrlo velike planine koja je u blizini, jer je vrlo slaba. Bila je potrebna vrlo suptilna i osjetljiva metoda. Izumio ju je i primijenio 1798. Newtonov sunarodnjak Henry Cavendish. Koristio je torzijsku vagu, jaram s dvije kuglice obješene na vrlo tanku užetu. Cavendish je mjerio pomak klackalice (okret) pri približavanju loptica utega drugih kugli veće mase.

Kako bi se povećala osjetljivost, pomak je određen iz svjetlosnih točaka reflektiranih od zrcala pričvršćenih na klackalice. Kao rezultat ovog eksperimenta, Cavendish je uspio prilično točno odrediti vrijednost gravitacijske konstante i po prvi put izračunati masu Zemlje.

5. Eksperiment Jeana Bernarda Foucaulta

Francuski fizičar Jean Bernard Leon Foucault 1851. godine eksperimentalno je dokazao rotaciju Zemlje oko svoje osi pomoću njihala od 67 metara obješenog na vrh kupole Pariškog Panteona. Ravnina ljuljanja njihala ostaje nepromijenjena u odnosu na zvijezde. Promatrač, koji se nalazi na Zemlji i rotira s njom, vidi da se ravnina rotacije polako okreće u smjeru suprotnom od smjera Zemljine rotacije.

6. Eksperiment Isaaca Newtona

Godine 1672. Isaac Newton je napravio jednostavan pokus koji je opisan u svim školskim udžbenicima. Zatvorivši kapke, napravio je u njima malu rupu kroz koju je prolazila zraka sunca. Prizma je postavljena na putanju snopa, a iza prizme je postavljen zaslon.

Na ekranu je Newton promatrao "dugu": bijela sunčeva zraka, prolazeći kroz prizmu, pretvorila se u nekoliko obojenih zraka - od ljubičaste do crvene. Taj se fenomen naziva raspršivanjem svjetlosti. Sir Isaac nije bio prvi koji je primijetio ovaj fenomen. Već na početku naše ere bilo je poznato da veliki monokristali prirodnog porijekla imaju svojstvo razlaganja svjetlosti u boje. Još prije Newtona, prva proučavanja raspršivanja svjetlosti u pokusima sa staklenom trokutastom prizmom proveli su Englez Khariot i češki prirodoslovac Marci.

Međutim, prije Newtona, takva opažanja nisu bila podvrgnuta ozbiljnoj analizi, a zaključci iz njih nisu bili ponovno provjereni dodatnim eksperimentima. I Chariot i Martzi ostali su sljedbenici Aristotela, koji je tvrdio da je razlika u boji određena razlikom u količini tame "pomiješane" s bijelim svjetlom. Ljubičasta boja, prema Aristotelu, javlja se s najvećim dodatkom tame svjetlu, a crvena - s najmanjim. Newton je napravio dodatne pokuse s ukrštenim prizmama, kada svjetlost prođe kroz jednu prizmu, a zatim kroz drugu. Na temelju sveukupnosti svojih eksperimenata, zaključio je da "nijedna boja ne proizlazi iz bjeline i crnine pomiješane zajedno, osim onih srednje tamnih; količina svjetlosti ne mijenja vrstu boje." Pokazao je da se bijela svjetlost mora smatrati kompozitnom svjetlošću. Glavne boje su od ljubičaste do crvene. Ovaj Newtonov eksperiment prekrasan je primjer kako različiti ljudi, promatrajući isti fenomen, različito ga tumače, a samo oni koji dovode u pitanje njihovo tumačenje i vrše dodatne eksperimente dolaze do pravih zaključaka.

7. Eksperiment Thomasa Younga

Sve do početka 19. stoljeća prevladavale su ideje o korpuskularnoj prirodi svjetlosti. Smatralo se da je svjetlost sastavljena od pojedinačnih čestica – korpuskula. Iako je Newton promatrao fenomene difrakcije i interferencije svjetlosti ("Newtonovi prstenovi"), općeprihvaćeno gledište ostalo je korpuskularno. Razmatrajući valove na površini vode od dva bačena kamena, možete vidjeti kako se, međusobno postavljeni, valovi mogu interferirati, odnosno poništavati ili međusobno pojačavati. Na temelju toga je engleski fizičar i liječnik Thomas Young 1801. godine napravio pokuse sa snopom svjetlosti koji je prošao kroz dvije rupe na neprozirnom ekranu, formirajući tako dva neovisna izvora svjetlosti, nalik na dva kamena bačena u vodu. Kao rezultat toga, primijetio je interferencijski uzorak koji se sastojao od izmjeničnih tamnih i bijelih traka, koje se ne bi mogle formirati ako se svjetlost sastoji od čestica. Tamne trake su odgovarale zonama u kojima se svjetlosni valovi iz dvaju proreza međusobno poništavaju. Na mjestima gdje su se svjetlosni valovi međusobno pojačavali pojavile su se svjetlosne pruge. Tako je dokazana valna priroda svjetlosti.

8. Eksperiment Klausa Jonssona

Njemački fizičar Klaus Jonsson proveo je 1961. eksperiment sličan eksperimentu s interferencijom svjetlosti Thomasa Younga. Razlika je bila u tome što je Jonsson umjesto snopova svjetlosti koristio elektronske zrake. Dobio je interferencijski uzorak sličan onom koji je Jung promatrao za svjetlosne valove. Time je potvrđena točnost odredbi kvantne mehanike o mješovitoj korpuskularno-valnoj prirodi elementarnih čestica.

9. Eksperiment Roberta Millikena

Ideja da je električni naboj svakog tijela diskretan (odnosno da se sastoji od većeg ili manjeg skupa elementarnih naboja koji više nisu podložni fragmentaciji) pojavila se početkom 19. stoljeća, a podržavali su je poznati fizičari kao npr. M. Faraday i G. Helmholtz. U teoriju je uveden pojam "elektron" koji označava određenu česticu - nositelja elementarnog električnog naboja. Taj je pojam, međutim, u to vrijeme bio čisto formalan, budući da ni sama čestica, ni elementarni električni naboj povezan s njom, nisu bili eksperimentalno otkriveni.

Godine 1895. K. Roentgen je tijekom pokusa s cijevi za pražnjenje otkrio da je njezina anoda, pod djelovanjem zraka koje lete s katode, sposobna emitirati vlastite, X-zrake ili rentgenske zrake. Iste godine je francuski fizičar J. Perrin eksperimentalno dokazao da su katodne zrake tok negativno nabijenih čestica. No, unatoč kolosalnom eksperimentalnom materijalu, elektron je ostao hipotetska čestica, budući da nije postojao niti jedan eksperiment u kojem bi pojedini elektroni sudjelovali. Američki fizičar Robert Milliken razvio je metodu koja je postala klasičan primjer elegantnog fizičkog eksperimenta.

Millikan je uspio izolirati nekoliko nabijenih kapljica vode u prostoru između ploča kondenzatora. Osvjetljavanjem rendgenskim zrakama bilo je moguće lagano ionizirati zrak između ploča i promijeniti naboj kapljica. Kad se uključilo polje između ploča, kapljica se polagano kretala prema gore pod djelovanjem električnog privlačenja. S isključenim poljem spustio se pod utjecajem gravitacije. Uključivanjem i isključivanjem polja bilo je moguće proučavati svaku od kapljica koje su bile suspendirane između ploča 45 sekundi, nakon čega su isparile. Do 1909. godine bilo je moguće utvrditi da je naboj svake kapljice uvijek cjelobrojni višekratnik osnovne vrijednosti e (naboj elektrona). To je bio jak dokaz da su elektroni čestice s istim nabojem i masom. Zamjenom kapljica vode s kapljicama ulja, Millikan je uspio produžiti trajanje promatranja na 4,5 sata, a 1913. godine, eliminirajući jedan po jedan mogući izvor pogreške, objavio je prvu izmjerenu vrijednost naboja elektrona: e = (4,774 ± 0,009) ) x 10-10 elektrostatičkih jedinica.

10. Eksperiment Ernsta Rutherforda

Početkom 20. stoljeća postalo je jasno da su atomi sastavljeni od negativno nabijenih elektrona i neke vrste pozitivnog naboja koji je atom općenito održavao neutralnim. No, bilo je previše pretpostavki o tome kako izgleda ovaj "pozitivno-negativan" sustav, dok su eksperimentalni podaci koji bi omogućili odabir u korist jednog ili drugog modela očito nedostajali.

Većina fizičara prihvatila je J.J. Thomsonov model: atom je jednoliko nabijena pozitivna kugla promjera oko 10-8 cm s negativnim elektronima koji lebde unutra. Godine 1909. Ernst Rutherford (uz pomoć Hansa Geigera i Ernsta Marsdena) postavio je eksperiment kako bi razumio stvarnu strukturu atoma. U ovom eksperimentu teške pozitivno nabijene a-čestice koje su se kretale brzinom od 20 km/s prošle su kroz tanku zlatnu foliju i raspršile se po atomima zlata, odstupajući od svog izvornog smjera kretanja. Kako bi odredili stupanj otklona, Geiger i Marsden su morali promatrati, pomoću mikroskopa, bljeskove na ploči scintilatora koji su se javljali na mjestu gdje je a-čestica udarila u ploču. U dvije godine izbrojano je oko milijun bljeskova i dokazano je da otprilike jedna čestica u 8000 kao rezultat raspršenja mijenja smjer kretanja za više od 90° (odnosno, okreće se unatrag). To se nije moglo dogoditi u "labavom" Thomsonovom atomu. Rezultati su nedvojbeno svjedočili u prilog takozvanom planetarnom modelu atoma - masivne sićušne jezgre veličine oko 10-13 cm i elektrona koji se vrte oko te jezgre na udaljenosti od oko 10-8 cm.

Na školskim satovima fizike učitelji uvijek govore da su fizičke pojave posvuda u našim životima. Jednostavno često zaboravimo na to. U međuvremenu, nevjerojatno je blizu! Nemojte misliti da vam treba nešto nadnaravno za organiziranje fizičkih eksperimenata kod kuće. A evo i malo dokaza za tebe ;)

magnetska olovka

Što treba pripremiti?

baterija.
Debela olovka.
Bakreno izolirana žica promjera 0,2-0,3 mm i duljine nekoliko metara (što više, to bolje).
Scotch.

Dirigentsko iskustvo

Namotajte žicu čvrsto okrenite da biste uključili olovku, ne dosežući njezine rubove za 1 cm. Jedan red je završio - drugi namotajte odozgo u suprotnom smjeru. I tako dalje, dok sva žica ne završi. Nemojte zaboraviti ostaviti dva kraja žice slobodna svaki od 8-10 cm. Kako biste spriječili da se zavoji odmotaju nakon namatanja, pričvrstite ih trakom. Skinite slobodne krajeve žice i spojite ih na kontakte baterije.

Što se dogodilo?

Imam magnet! Pokušajte mu donijeti male željezne predmete - spajalicu, ukosnicu. Privlače se!

Gospodar vode

Što treba pripremiti?

Štap od pleksiglasa (na primjer, učenički ravnalo ili obični plastični češalj).
Suha tkanina od svile ili vune (na primjer, vuneni džemper).

Dirigentsko iskustvo

Otvorite slavinu tako da teče tanak mlaz vode. Snažno utrljajte štapić ili češalj na pripremljenu krpu. Brzo približite štapić mlazu vode bez dodirivanja.

Što će se dogoditi?

Mlaz vode će se saviti lukom, privlačeći ga štapom. Pokušajte isto s dva štapa i vidjeti što će se dogoditi.

vrtilica

Što treba pripremiti?

Papir, igla i gumica.
Štap i suha vunena krpa iz prethodnog iskustva.

Dirigentsko iskustvo

Ne možete upravljati samo vodom! Izrežite traku papira širine 1-2 cm i dužine 10-15 cm, savijte po rubovima i u sredini, kao što je prikazano na slici. Umetnite iglu sa šiljastim krajem u gumicu. Uravnotežite gornji dio obratka na iglu. Pripremite "čarobni štapić", istrljajte ga na suhu krpu i prinesite na jedan od krajeva papirnate trake sa strane ili odozgo, bez dodirivanja.

Što će se dogoditi?

Traka će se ljuljati gore-dolje poput ljuljačke ili će se vrtjeti poput vrtuljka. A ako možete izrezati leptira iz tankog papira, tada će iskustvo biti još zanimljivije.

Led i vatra

(eksperiment se provodi po sunčanom danu)

Što treba pripremiti?

Mala šalica s okruglim dnom.
Komad suhog papira.

Dirigentsko iskustvo

Ulijte u šalicu vode i stavite u zamrzivač. Kada se voda pretvori u led, izvadite šalicu i stavite je u posudu s vrućom vodom. Nakon nekog vremena, led će se odvojiti od šalice. Sada izađite na balkon, stavite komad papira na kameni pod balkona. S komadom leda usmjerite sunce na komad papira.

Što će se dogoditi?

Papir treba pougljeniti, jer u rukama više nije samo led... Jeste li pogodili da ste napravili povećalo?

Pogrešno ogledalo

Što treba pripremiti?

Prozirna staklenka sa čvrstim poklopcem.
Ogledalo.

Dirigentsko iskustvo

U staklenku ulijte višak vode i zatvorite poklopac da spriječite da mjehurići zraka uđu unutra. Stavite staklenku naopako na ogledalo. Sada se možete pogledati u ogledalo.

Povećajte svoje lice i pogledajte unutra. Bit će sličica. Sada počnite naginjati staklenku u stranu bez podizanja s ogledala.

Što će se dogoditi?

Odraz vaše glave u tegli će se, naravno, također naginjati dok se ne okrene naopačke, dok se noge neće vidjeti. Podignite staklenku i odraz će se ponovno okrenuti.

Bubble Cocktail

Što treba pripremiti?

Čaša jake otopine soli.
Baterija od svjetiljke.
Dva komada bakrene žice dužine oko 10 cm.
Fini brusni papir.

Dirigentsko iskustvo

Očistite krajeve žice finim brusnim papirom. Spojite jedan kraj žica na svaki pol baterije. Slobodne krajeve žica uronite u čašu otopine.

Što se dogodilo?

Mjehurići će se podići blizu spuštenih krajeva žice.

Limun baterija

Što treba pripremiti?

Limun, temeljito oprati i osušiti.
Dva komada izolirane bakrene žice debljine približno 0,2-0,5 mm i duljine 10 cm.
Čelična spajalica.
Žarulja od svjetiljke.

Dirigentsko iskustvo

Odstranite suprotne krajeve obje žice na udaljenosti od 2-3 cm. Umetnite spajalicu u limun, na nju privijte kraj jedne žice. Umetnite kraj druge žice u limun 1-1,5 cm od spajalice. Da biste to učinili, prvo iglom probušite limun na ovom mjestu. Uzmite dva slobodna kraja žica i pričvrstite žarulje na kontakte.

Što će se dogoditi?

Lampa će zasvijetliti!