Знакома ли вам ситуация, когда после дня рождения или какого-то другого праздника в доме появляется множество воздушных шаров? Сначала шарики детей радуют, они играют с ними, но вскоре на них перестают обращать внимание и шарики только путаются под ногами. Что с ними сделать, чтобы они не лежали без всякой цели, а принесли пользу? Конечно же, использовать в познавательной деятельности!
Вообще, воздушные шарики - прекрасный материал для демонстрации различных опытов и моделей. Было бы интересно написать книжку, в которой все физические понятия будут объяснятся через них :) Ну а пока мы хотим предложить вам провести больше десятка экспериментов из разных областей науки - от термодинамики до космологии, - в которых общим является реквизит: воздушные шары.
1. Фокус с протыканием шарика.
Понадобится надутый воздушный шарик, скотч, металлическая спица или длинное шило. Обязательно предупредите ребенка, что шарик после этого фокуса хоть и не лопнет, но будет безвозвратно испорчен. Незаметно для ребенка наклейте кусочки скотча на диаметрально противоположные точки шарика. Лучше будет, если эти точки близки к "полюсам" (т.е. верхушка и самый низ). Тогда фокус может получится даже без скотча. Объявите, что сейчас проткнете шар, а он не лопнет! И смело втыкайте шило или спицу так, чтобы они проходили через заклеенные скотчем участки. Секрет фокуса в том, что хотя дырка образуется, но скотч не даст давлению разорвать шарик. А сама спица закроет собой дырочку, не позволяя воздуху выходить из нее.
2. Фокус с несгораемым шариком.
Понадобится свечка, один надутый и один новый воздушный шар (этот второй шар надо наполнить водой из-под крана, а потом надуть и завязать так, чтобы вода осталась внутри). Заранее договоритесь с малышом, что один из шариков лопнет (чтобы не было неприятного сюрприза). Зажгите свечу, поднесите обычный шарик к огню - как только пламя его коснется. он лопнет.
А теперь "поколдуйте" над вторым шариком и объявите, что он больше не боится огня. Поднесите его к пламени свечи. Огонь будет касаться шара, но с ним ничего не произойдет! Этот фокус наглядно демонстрирует такое физическое понятие как "теплопроводность". Секрет фокуса в том, что вода, находящаяся в шарике, "отбирает" все тепло свечи на себя, поэтому поверхность шарика не нагревается до опасной температуры.
3. Сколько весит воздух?
Дети часто думают, что воздух вокруг нас - это пустота, ничто. Чтобы наглядно объяснить им, что воздух это тоже физическая субстанция, которая имеет определенные свойства, например, вес, можно провести этот опыт. Понадобятся рычажные весы и воздушный шарик. Если дома нет готовых весов, то можно использовать горизонтальную палочку, подвешенную на нитку за середину, или даже одежные "плечики". Убедитесь, что весы хорошо уравновешены. После этого к одному концу весов подвесьте на ниточке воздушный шарик. А другой конец уравновесьте подходящим грузом. Столько весит надутый воздухом воздушный шарик (у нас вес шарика равнялся 8 пластмассовым монеткам). После этого выпустите воздух из шарика. Равновесие весов нарушилось. Чтобы его восстановить, надо убрать часть груза (мы убрали одну монетку). Значит, воздух, который был в шарике, весил ровно столько, сколько весил груз, который нам пришлось убрать (т.е. как одна пластмассовая монетка).
1. Уравновешиваем грузиками весы с подвешенным воздушным шаром 2. Выпускаем воздух - груз перетягивает 3. Снова уравновешиваем весы. Разница в грузиках и есть вес воздуха в шаре
4.Шарик-магнит. Понадобится надутый воздушный шарик и маленькие кусочки бумаги. Потрите шарик о волосы. Поднесите к кусочкам бумаги - они прилипнут на шарик! Опыт наглядно демонстрирует существование статического электричества. Когда мы трем шарик о волосы, он получает отрицательный электрический заряд. А так как разноименные заряды притягиваются, то к шарику притягиваются и бумажки, у которых есть кроме отрицательного и положительный заряд. Шарик будет притягивать не только бумажки, но и волосы, пылинки, прилипать к стене и даже искривлять тонкую струйку воды из крана.
5. Притяжение шариков.
Одноименные электрические заряды отталкиваются, разноименные - притягиваются. Этот физический закон можно продемонстрировать, заряжая шарики от разных материалов. Если оба шарика наэлектризовать трением о волосы, то подвешенные за нитки рядышком, они будут друг от друга отклоняться (трением о волосы мы наэлектризовали шарики так, что они оба приобрели отрицательный заряд). А если один из шариков наэлектризовать о какую-нибудь синтетическую ткань, а другой о волосы, то шарики начнут друг к другу прилипать. Т.е. они получили разный заряд - один шарик положительный, а второй - отрицательный.