Удивительные опыты

Химия, биология и физика – каждая их этих наук необычайно красива и увлекательна. И дело даже не в стройности формул, а в удивительных опытах и экспериментах. Самые интересные среди них представлены в приведенной ниже подборке.

Опыты при изучении свойств воды

Изучением воды люди занимаются на протяжении нескольких столетий. Но, несмотря на это, некоторые удивительные свойства вещества, которое обеспечивает существование всех живых организмов, вызывают недоумение. Многие из них становятся настоящим открытием во время простых в исполнении, но довольно интересных опытов.

Удивительные опыты

Как замерзает вода

О свойстве воды замерзать при нулевой температуре известно многим. Так почему же моря и океаны при охлаждении до 0°С не превращаются в ледники?

Этот феномен объясняется содержанием в жидкости солей. Порог замерзания воды напрямую зависит от степени концентрации в ней соли. Чтобы морская вода природного водоема замерзла, должно выдержаться хоть одно из ключевых условий: жидкость должна располагаться близко к поверхности или располагать под собой чуть глубже второй слой с более высокой концентрацией соли. 

Айсберг

Это удивительное свойство соленой воды наглядно демонстрирует опыт. Нужно набрать 2 чашки воды. В одну из них добавить 1 ст.л. соли. Обе емкости поместить в морозилку. Через 3-4 часа извлечь их и сравнить. В чашке с чистой водой окажется лед, а с соленой – лишь охлажденная жидкость. Плавающие льдинки в охлажденной жидкости представляют собой скопления пресной воды, оставшаяся часть – солевой раствор.

Топленый лед

При нагревании тела расширяются – общеизвестный факт, применимый и в отношении жидкостей. С водой же дело обстоит иначе. Наибольшую плотность она проявляет на отметке в +4°С. Охлажденная у поверхности вода тяжелеет и опускается на дно, а более легкая теплая поднимается наверх.

Такой круговорот останавливается, когда вся жидкость охладится до +4°С. В этот момент верхний слой воды начинает замерзать, превращаясь в лед. Он словно набухает и замирает у поверхности.

Лед в теплой воде

Наглядно это свойство воды демонстрирует опыт «топленый лед». Нужно поместить в наполненный до краев стакан, температура воды которого +40 или 50°С, кубик льда. Важно убедиться, что лед не соприкасается со стенками емкости.

Наблюдая за тающим льдом, можно отметить, что вода в емкости не переполняется. В замерзшем состоянии лед занимает больший объем, нежели такая же порция жидкости.

Крышка из бумаги

Все вещества и живые организмы на планете испытывают давление. Просто люди к нему настолько привыкли, что практически не замечают. Доказательством тому, что оно существует, может выступить опыт с все той же водой.

Как вы думаете, что произойдет, если наполненный водой стакан  плотно прикрыть листом бумаги и перевернуть вверх тормашками? Давайте проверим. Наполните стакан на 2/3 водой и прикройте горлышко отрезом плотной бумаги.

При попытке перевернуть стакан обнаруживается, что бумага, словно намагниченная прилипла к нему. Такой эффект возникает вследствие того, что с одной стороны на лист давит вода, а с другой – воздух. Поскольку давление воздуха выше давления помещенной в стакан воды листок и прилипает.

Химические опыты для детей

Природа полна тайн. Лучший способ раскрыть некоторые из них – воспроизвести несложные химические опыты, которые будут интересны как детям, так и взрослым.

Попробовав воплотить хоть один из описанных экспериментов, вы поможете ребенку приоткрыть новые и удивительные для него грани интереснейшей науки химии.

Лавовая лампа

Лаволампа, изобретенная еще в 60-х годах прошлого века Э.Уолкером, не утрачивает популярности и в наши дни. Декоративный светильник, выполненный в виде стеклянного сосуда, наполненного полупрозрачным парафином и подсвечиваемый снизу, создает завораживающий эффект. Лампочка подсвечивает и одновременно нагревает

содержимое цилиндра, стимулируя его лавообразное перемещение в масле. Жидкость, имитирующая раскаленную лаву, выглядит волшебно.

Лава лампа

Секрет кроется в изменении температуры среды. Застывшие хлопья парафина изначально тяжелее масла. Но по мере нагревания они растапливаются и устремляются к поверхности.

Чтобы воплотить подобный удивительный опыт для детей опыт в домашних условиях, выполните 5 простых шагов:

  1. Емкость с широким горлышком наполните на 1/3 водой.
  2. Долейте содержимое порцией подсолнечного масла.
  3. Подкрасьте жидкость пищевым красителем.
  4. Добавьте в сосуд таблетку шипучего аспирина.
  5. Установите наполненную емкость на включенный фонарик так, чтобы его лучи были направлены на содержимое.

Потрясающий эффект возникает в результате того, что шипучие таблетки, в состав которых входит сода и кислота, по мере растворения в воде выделяют углекислый газ. Он и приводит в движение жидкость.

Исследования подтверждают, что даже 10-минутное наблюдение за неспешным движением хлопьев и шариков помогает снять накопленную усталость и стресс.

Сад кристаллов

Кристаллы образуются в природе постоянно. К примеру, кристаллы соли мы можем наблюдать на своей обуви через короткий промежуток времени по возвращению с прогулки. При желании можно сделать и свой собственный соляной сад.

Для этого достаточно поместить несколько камешков в емкость, наполненную концентрированным соляным раствором. Емкость с намоченными камнями нужно выставить на солнечную сторону. Уже через 2-3 дня соляные кристаллы полностью покроют их поверхность.

Выращивание кристалла соли

Сахарные кристаллы удобно выращивать на деревянных шпажках, используя в качестве основы сироп. Работу выполняют в несколько этапов:

  1. Для приготовления раствора в 50 гр воды растворяют 2 ст.л. сахара.
  2. Деревянные шпажки поочередно окунают в сироп и посыпают сахарным песком, стараясь распределить его максимально равномерно.
  3. Заготовки оставляют на ночь до полного высыхания.
  4. На следующий день в кастрюле разводят сахарный сироп из расчета 2 ст. воды и 4 ст. сахара. Песок лучше вводить в два этапа. Для ускорения процесса растворения жидкость лучше хорошенько нагреть. Чтобы придать кристаллу желаемый оттенок, в сироп можно добавить немного пищевого красителя.
  5. Готовят фиксаторы ножек шпажек, которые будут прикрывать горлышко стаканов. Их лучше сделать в виде бумажных кружочков соответствующего диаметра.
  6. Теплый сироп разливают по стаканам, шпажки погружают в жидкость, фиксируя ножки посредством проделывания отверстия в бумажном кружке.

Кристаллы сахара

Процесс выращивания кристаллов занимает от 5 до 7 дней. Он происходит за счет того, что по мере остывания жидкости растворимость сахара снижается. Как результат: он выпадает в осадок и оседает на шпажке с «затравкой» из сахарных крупинок.

Самое приятное в этом эксперименте – пробовать результаты своего труда, наслаждаясь вкусом кристального лакомства.

Зрелищные физические эксперименты

Занимательные опыты по физике помогут понять законы, действие которых распространяется на все окружающие предметы.

Насос из свечи

Как вы думаете, может ли свечка поднять воду из блюдца, изменив законы гравитации. Ответить на этот вопрос поможет простой эксперимент.

Первым делом установите по центру блюдца свечу. Вокруг нее налейте тонким слоем воду. Запалите свечу, а затем прикройте ее перевернутой вверх дном пустой банкой. Что же происходит?

Жидкость постепенно просачивается в полость банки за счет потухшей уже к тому времени свечи, которая создает эффект, подобный работающему насосу.

Причина этого феномена кроется в том, что во время горения пламени в закрытом пространстве расходуется воздух. В момент, когда закончился кислород, а свеча потухла, воздух стал остывать, создавая пониженное давление. Комнатный воздух, в стремлении заполнить область пониженного давления, стал проталкивать воду в полость банки.

Огнеупорный шарик

Наглядно продемонстрировать колоссальную разницу теплопроводности веществ позволит эксперимент с надувными шариками и зажженной свечей.

Для его воплощения потребуется 2 шара:

  • первый нужно надуть и завязать;
  • второй – наполнить небольшой порцией воды и тоже завязать.

Задача – расположить поочередно каждый из шаров на несколько секунд непосредственно над пламенем свечи. Надутый воздухом шарик от близкого соседства с огнем мгновенно лопнет. А шар, наполненный водой, спокойно выдержит незначительный нагрев поверхности. Секрет кроется в том, что теплопроводность наполняющей его воды в 24 раза выше воздуха. Она забирает большую часть пламени свечи. Шар лопнет лишь на том этапе, когда вода внутри него начнет испаряться.

Магнитный парашют

В природе существует неразрывная связь электричества и магнетизма, на которой базируется вся современная электротехника, начиная с генераторов и завершая электродвигателями. Наглядно продемонстрировать его помогает эксперимент с куском магнита цилиндрической формы и медной либо алюминиевой трубой. Обязательное условие – внутренний диаметр тубы должен быть больше наружного диаметра магнита.

Задача – уронить магнит на пол. При первой попытке его нужно бросить на пол в непосредственной близости от вертикально установленной трубы, но за ее пределами.

Вторую попытку нужно выполнить, снова бросив магнит на пол, но уже запустив его через полость трубы. На прохождение такого же расстояния ему понадобится гораздо больше времени.

Объяснить это явление помогает возникающий электромагнетизм. Он проявляется в виде изменения магнитного поля, которое наводит циркулирующие круговые токи в трубы. В свое время этот электроток окружающего проводника порождает связанное с ним магнитное поле, замедляя тем самым падение.

Необычные эксперименты с растениями

Выявить сущности того или иного явления и установить причинно-следственные мира природы помогут все те же удивительные опыты с растениями.

Цветная капуста

Все растения нуждаются в живительной влаге. Как вы думаете, что произойдет, если эта влага будет окрашена в концентрированный оттенок? Ответить на вопрос поможет несложный, но при этом очень зрелищный эксперимент с растениями.

Для его проведения потребуется 4 стакана воды. В каждый из них добавьте разных оттенков пищевые красители. Подготовьте 4 листа пекинской капусты. Погрузите их в стаканы, заглубив черешки в жидкость, и оставьте в таком положении до утра.

Через несколько часов легко заметить, что белые капустные листья окрасились в яркие оттенки. Такое раскрашивание произошло благодаря капиллярному эффекту, при котором вода в стремлении заполнить через проводные ткани все тончайшие трубочки растения, окрасила листья в свой цвет.

Эксперимент с листьями и цветоной водой

Грибные рисунки

Способов размножения растений существует немало. Грибы это делают посредством спор. Рассмотреть этих мельчайших зародышей гриба можно через микроскоп, но определить их наличие помогут сформированные ими же рисунки.

Чтобы получить их, возьмите свежий пластинчатый гриб и отделите шляпку от ножки. Положите шляпку на лист бумаги, разместив ее пластинками вниз, и оставьте на несколько дней.

По завершении этого временного периода грибы оставят после себя на бумаге красивый коричневый рисунок. Что же произошло? Шляпки за 5-7 дней созрели и высыпали на бумагу споры. Прилипшие к листу мельчайшие зародыши повторили рисунок размещения пластин. Слабый отпечаток проявляется уже через пару часов с момента выкладывания шляпки. Чем дольше грибная шляпка будет на бумаге, тем ярче проявится рисунок.


Поделиться в соцсетях:

Похожие статьи:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.