Занимательная наука, или Что расскажет Леонардо? Опыты, фокусы, эксперименты

Коснемся теперь воды в середине чашки кусочком сахара, и спички соберутся вместе.

Как объяснил Леонардо, на поверхности жидкость как бы покрыта тонкой и эластичной пленкой. Кусочек мыла, растворяясь в середине звездочки из спичек, уменьшает эластичность этой пленки в этом месте. Получается передвижение жидкости от центра чашки к краям, оно не заметно нашему глазу. Поэтому спички расходятся в стороны.

Кусочек сахара, впитывающий в себя воду, вызывает, наоборот, передвижение воды от краев к сахару. Спички снова собираются вместе.

Эксперимент «Из воды в воду»

Ученый Леонардо сегодня сделал удивительное открытие. Оказывается, вода может перемещаться с одного предмета на другой предмет, а мы этого даже можем не заметить. Хотите узнать, как он сделал это открытие?

– Это удивительное свойство воды было открыто за завтраком. Леонардо налил себе чашку горячего чая и уже хотел было выпить его, но тут зазвонил телефон. Конечно же, Леонардо пошел искать телефон и долго по нему разговаривал, а чтобы чай не остыл, накрыл чашку блюдцем. Когда Леонардо вернулся и открыл чашку, то увидел, что на блюдце появилась вода. Это несказанно удивило Леонардо, ведь он накрывал чашку совершенно сухим блюдцем.

Рис.11. Эксперимент «Из воды в воду».

Как же вода оказалась на блюдце?

Проведем эксперимент.

Для эксперимента мы взяли стакан горячей воды, два блюдца – одно холодное, другое теплое.

Давайте потрогаем блюдце и убедимся, что оно совершенно сухое. А теперь нароем блюдцем стакан с горячей водой. Осторожно, не обожгитесь.

Чтобы на блюдце появился конденсат нужно подождать некоторое время.

А теперь давайте откроем наш стакан. Посмотрите, на блюдце появились капельки воды, так как же они туда попали?

Вот как это явление объясняет Леонардо. Вода стала испаряться и осаждается на холодном блюдце в виде горячего пара, затем она снова остывает и превращается в воду. Этот процесс называется конденсацией. Конденсация – это переход вещества из газообразного состояния в жидкое.

Давайте повторим наш эксперимент, но с тёплым блюдцем. На тёплом блюдце воды нет, таким образом, процесс превращения пара в воду происходит при охлаждении пара.

Чтобы опыт получился, какая вода должна быть в стакане холодная или теплая?

Что появится под блюдцем, которым накрыт стакан?

Какое явление мы наблюдаем? (Явление конденсирования).

Эксперимент «Почему плавает железо?»

Может ли железо плавать? Вряд ли, скажете вы. И наверное будете правы, а может быть и нет. А наш ученый Леонардо решил провести эксперимент и узнать, плавает ли железо. Ученые всегда проводят эксперименты, когда они хотят получить точный ответ.

Для эксперимента возьмем миску, скрепку, бумажное полотенце, емкость с водой, ножницы, зубочистку, любые железные предметы.

Итак, налейте воду в емкость. Давайте посмотрим, плавает ли железо в воде. Опустите любые железные предметы в воду. Все железные предметы оказались на дне – утонули. Значит, железо не плавает.

А теперь возьмем бумажное полотенце, ножницы, зубочистку, миску и емкость для воды, скрепку. Возьмем скрепку и опустим скрепку в воду. Что случилось со скрепкой? Скрепка утонула.

Достанем скрепку из воды и хорошо ее оботрем. Давайте наполним миску водой примерно на три четверти. Вырежем из бумажного полотенца квадратик (5 на 5 см) и положим в его середину скрепку.

Опустим квадратик в воду так, чтобы он плавал на поверхности. Осторожно надавливая зубочисткой на бумагу, утопим ее так, чтобы скрепка осталась на поверхности воды. Будет ли плавать скрепка и как долго?

Рис.12. Почему плавает железо?

Леонардо говорит, что скрепка может оставаться на поверхности воды сколько угодно времени. Если присмотреться, то можно увидеть, что уровень воды возле скрепки слегка снижен.

Как нам объясняет Леонардо, молекулы воды связаны между собой силами притяжения. Это особенно ярко проявляется на поверхности, которая из-за этого похожа на упругую пленку вроде надутого шарика. Благодаря этому скрепка, как и другие легкие тела, может плавать по воде. Вот поэтому железная скрепка плавает и не тонет.

Как утопить железо, которое не тонет?

Однако Леонардо не успокаивался. Он все же решил найти способ, чтобы утопить скрепку. Он снова взял металлическую скрепку, жидкое мыло, бумажное полотенце, емкость с водой.

И Леонардо решил провести эксперимент. Он осторожно положил бумажное полотенце на воду, а на него – скрепку. Добавил в воду немного жидкого мыла, но не рядом со скрепкой, а в стороне. А затем резко выдернул полотенце из-под скрепки. Что произошло? Скрепка опустилась на дно. Это произошло потому, что, растворяясь в воде, жидкое мыло ослабляет ее поверхностное натяжение настолько, что оно оказывается не в состоянии больше выдержать вес скрепки

Эксперимент «Перегруз»

Леонардо предложил игру в кораблики. Он взял миску с водой, широкую пластиковую крышку. Только это будет не обычная игра. Каждый кораблик (пластиковую крышку) мы будем нагружать различными мелкими предметами: монетами, скрепками, шурупами.

Опустите в воду крышку. Немного понаблюдайте за ней, как она плавает, насколько погружена в жидкость.

А теперь давайте попробуем затопить наше судно.