Открытое заседание кружка любителей физики «Первые шаги в науку».

«Что кажется нам чудом,

на самом деле таковым не является»

Симон Стевин

« Однажды зимним вечером…»

Мизансцена: комната, сидят двое детей, мальчик постарше и девочка помладше и делают

уроки.

Мальчик (недовольно): Фу, все сделал, осталась только эта противная физика.

Девочка (недоуменно): А почему противная? Скучно?

М. Очень скучная , полно формул и точно в жизни не нужна!

Д. А про что она, эта физика?

М. Про что ? Ну как тебе сказать? Ничего необычного нет.

Вдруг раздается мелодичный звук и появляется строгая дама с табличкой , на которой

написано «НАУКА».

Н.: Не смогла не вмешаться в ваш разговор , милые дети. Значит, ты считаешь, мальчик,

что физика скучная наука? А давайте я попробую доказать вам, что это далеко не так.

Согласны? Тогда зовите друзей.

Заходят старшеклассники и дети . Занимают свои места: младшие садятся, старшие

подходят к Науке.

Н: Итак, я попрошу девятиклассников помочь мне. Сейчас мы покажем вам несколько

чудес, которые можно увидеть вокруг нас и можно объяснить с точки зрения физики.

Сегодня эти объяснения вы можете не понять, но они заинтересуют вас и возбудят

потребность изучить эту интереснейшую науку и узнать все самим. Итак , начнем свои

первые шаги в науку! Вперед! К знаниям!

Опыт №1. Достать монету из воды, не замочив руки.

Сейчас мы с вами увидим, можно ли достать монету из воды, на замочив рук? Для этого

нальем подкрашенную воду в тарелочку и положим туда монету. Она полностью скрылась

под водой. Как же ее достать? Поставим в тарелочку свечу и подожжем ее. Сверху

горящую свечу накроем стаканом. Что мы видим? Вся вода начинает втягиваться внутрь

стакана. Монета остается на дне почти совсем сухая. (Берет ее и показывает).

Опыт №2 .Затягивание шарика и яйца в бутылку.

А вот еще интересный опыт. Возьмем два сосуда с узким горлышком. Внутри одного из

них зажжем маленькую свечку или бумагу и накроем бутылку слегка надутым шариком. А

вторую бутылку накроем вареным яйцом. Наблюдайте , что произойдет.

Объяснение 1.

Дело в том, что при нагревании воздух расширяется, а при охлаждении сжимается. Как

только мы накрыли бокалом свечу, воздух внутри бокала расширился и вытолкнул

излишек. Затем, после того как свеча погасла из-за недостатка кислорода, воздух начал

охлаждаться и сжиматься, давление воздуха внутри стакана стало меньше атмосферного ,

поэтому вся вода собралась внутри бокала. Так же произошло и с шариком и с яйцом.

Опыт №3. Прочные кольца из бумаги.

Смотрите, какую конструкцию мы приготовили. Итак, перед вами штативы, на которых

свободно висят гирлянды из бумажных колец. Это просто бумага. Очень тонкая и нежная.

Но я уверяю вас, что она еще и очень прочная. Согласны? Положим на эти кольца

деревянную рейку. Затем стукнем по рейке, пытаясь ее сломать. Как вы думаете, кольца

порвутся? Посмотрим.

Опыт №4. Меткие монетки.

Интересно, а смогут ли монетки упасть в бутылку? Или пролетят мимо? Возьмем бутылку,

сверху поставим прочное бумажное кольцо и положим на него монетки. Резко ударим по

кольцу и увидим , что будет дальше.

Объяснение 2.

Причина этого «чуда» - явление под названием инерция. Висящая палка стремится

сохранить состояние покоя. А толчок при достаточно жестком ударе не успевает

распространиться на длину всей палки и дойти до бумажных колец. Палка переламывается

раньше. Это же явление объясняет падение монет в бутылку. Картонное кольцо улетело , а

лежащие на нем монеты еще сохраняют состояние покоя и под действием силы тяжести

падают в бутылку.

Н: А теперь попробуйте сами сотворить чудо. Подходите сюда пять человек.

Опыт №5. Липкий шарик. (пятиклассники)

Натрем воздушный шарик тканью. Посмотрим, будут ли прилипать к нему пластиковые

стаканчики. А мелкие бумажки ? А сможет ли простая эбонитовая палочка руководить

битвой военных кораблей из пробки?

Объяснение 3.

Дело в том , что шарик изначально заряжен нейтрально. Если его натереть о ткань или

волосы, то электроны с ткани переходят на оболочку шарика и он заряжается

отрицательно, т.е. электризуется. Заряженный шарик создает вокруг себя электрическое

поле, которое воздействует на пластиковые стаканчики и кусочки бумаги, т.е. наводит

заряд противоположного знака. А разноименно заряженные тела притягиваются. То же

самое происходит и с корабликами из пробки.

Опыт №6 Непроливайка.

Давайте нальем в емкость воды до самых краев . Интересно, если мы будем класть в

полный бокал разные мелкие предметы или монеты, то вода будет выливаться? Как вы

думаете? Попробуем!

Объяснение 4.

Поверхностное натяжение - это один из самых важных параметров воды. Оно определяет

силу сцепления между молекулами жидкости, а также форму ее поверхности на границе с

воздухом. Именно вследствие поверхностного натяжения формируется капля, лужица,

струя и пр. Летучесть (испаряемость) любой жидкости тоже зависит от сил сцепления

молекул. Чем меньше поверхностное натяжение, тем более летуча жидкость. Самым

низким поверхностным натяжением обладают спирты и другие органические

растворители.

У воды довольно большая величина поверхностного натяжения. А самая большая,

оказывается, у ртути: она при разливе сразу собирается в маленькие блестящие шарики.

Опыт №7. Электродвигатель.

Смотрите, что можно сделать из обычной батарейки, медной проволоки и магнита. Это же

чудо!

Объяснение 5.

Принцип работы электродвигателя основывается на эффекте, обнаруженном Майклом

Фарадеем еще в 1821 году. Он сделал открытие, что при взаимодействии электрического

тока в проводнике и магнита, может возникнуть непрерывное вращение.

Текущий по проволоке ток образует магнитное поле , которое взаимодействует с

магнитом. В результате рамка начинает вращаться. Так работает электродвигатель.

Опыт №8. Твердая жидкость.

Мы смешали обычный картофельный крахмал и воду. Получилась смесь с очень

необычными свойствами. Она может и красиво стекать , и хорошо липнуть. По ней можно

стучать молотком и даже забивать гвозди. Попробуйте!

Объяснение 6.

Неньютоновскими называют жидкости, чья вязкость зависит от скорости, с которой

движутся разные ее части. При вибрации или ударе такие жидкости ведут себя как твердое

тело. При медленном воздействии она становится жидкостью.

Опыт № 9. Музыкальные фужеры.

Нальем в стеклянные фужеры разное количество жидкости. Постараемся так

отрегулировать количество воды в фужерах, чтобы звук соответствовал музыкальному

стану. Может быть, получится сыграть простую мелодию.

Объяснение 7.

Регулируя количество воды в фужерах , мы меняем количество воздуха , преобразуя его

возможные колебания в каждом сосуде. Чем меньше воздуха, тем более высокий звук мы

получаем. Звуком можно еще рисовать разные картины из песка, но для этого нужно

время. Поэтому просто услышим звук, с помощью которого можно рисовать картины.

Опыт № 10. Трубочка – пипетка

Для опыта нам понадобятся:



Коктейльная трубочка (для удобства мы обрезали гофрированную часть);



Стакан с подкрашенной водой (для наглядности).

Опускаем трубочку в воду, закрываем пальцем верхнее отверстие и достаем трубочку –

вода из трубочки не выливается. Переносим нашу импровизированную пипетку в другой

стакан, открываем верхнее отверстие – вода выливается. Есть желающие повторить опыт?

Объяснение 8.

Почему так происходит? Вода набирается в трубочку на тот же уровень, какой есть в

стакане по принципу сообщающихся сосудов. Закрывая пальцем верхнее отверстие мы

препятствуем попаданию воздуха, который может вытолкнуть воду, внутрь трубочки.

Таким образом, в трубочке сохраняется равновесие. Когда палец убираем, воздух попадает

в трубочку и выталкивает воду.

Опыт № 11.Трубочка – силач

Пробовали ли вы проткнуть трубочкой картофель? Если делать это плотно зажав трубочку

в руке, то у вас ничего не получится. А вот если верхний конец закрыть пальцем, то

проткнуть картофелину насквозь резким движением сможет даже ребенок .

Объяснение 9.

Почему

так

происходит?

Закрывая

пальцем

верхнее

отверстие

трубочки,

мы

как

бы

запечатываем в ней воздух, и в момент прокола он остается в трубочке, делая ее сильной и

упругой.

В

результате

трубочка

не

сгибается,

а

с

легкостью

протыкает

картофель

к

великому нашему удивлению.

Н: Ребята , которые увлекаются физикой, изучают ее с интересом и создают свои учебные

проекты. Я приглашаю ученика 11 класса Жамитова Рамадана, который в рамках своего

проекта об альтернативных источниках энергии покажет нам

как работает солнечная

батарея.

Н: Ну как, ребята, вам физика по- прежнему кажется скучной и сухой наукой формул и

цифр? Надеюсь, что нам удалось убедить вас в обратном и вы в будущем будете с

удовольствием изучать эту удивительную науку. А теперь мы с девятиклассниками хотели

бы подарить вам подарки. Это будут необычные подарки. Давно забытые деревянные

игрушки и приспособления из нашего детства. Их работу тоже можно объяснить с точки

зрения физики. Кроме этого, мы дарим вам буклеты, в которых есть подробное описание

других интересных опытов, которые вы легко можете проделать дома под руководством

взрослых.

Мы встречаемся с вами накануне Нового года, поэтому закончим наше заседание весело и

красиво. Смотрите внимательно.

Спасибо за внимание! С наступающим Новым годом!

Опыт №13. Колыбель Ньютона. Волновой маятник Чеботаева (лаборант)

Объяснение. Разная длина нитей , на которых висят шарики, независимо от их массы ,

позволяет им совершать колебания с разным периодом . Получается такая великолепная

картина.

Игра со зрителями «Физические загадки»

1.

Все поведает, хоть и без языка, когда будет ясно, а когда – облака. (Барометр)

2.

Клубится, а не дым, ложится, а не снег. (Туман)

3.

Им силу тока изменяют, если что-то в нем сдвигают. (Реостат)

4.

Книги читают, а грамоты не знают. (Очки)

5.

Был один Антошка, посмотрел в окошко – там второй Антошка! Что это за окошко?

Куда смотрел Антошка? (Зеркало)

6.

Висит груша – нельзя скушать. (Лампочка)

7.

Что с земли не поднимешь? (Тень)

8.

Видно нет у нее ума: ест она себя сама. (Свеча)

9.

Чист и ясен, как алмаз, дорог не бывает, он от матери рожден, сам ее

рождает. (Лед)

10. Вечером наземь слетает, ночь на земле пребывает, утром опять улетает. (Роса)