Исследовательская работа "Секреты воздушных шаров"

"Секреты воздушных шаров "

Данилов Дмитрий Владимирович

Российская Федерация,  город Заводоуковск

МАОУ Заводоуковская средняя общеобразовательная школа №1,

1 «А» класс

НАУЧНАЯ СТАТЬЯ

Несмотря на то, что живём мы в век современных технологий, такое изобретение как воздушный шарик, можно встретить повсюду, на различных праздниках или  мероприятиях. Воздушные шары приносят людям радость, поднимают настроение.  Как давно появился воздушный шар? Кто его изобрел? Какую пользу приносит воздушный шарик? А может быть вред?

    История появления воздушных шаров

  Что же это за такое  – воздушный шарик?

В энциклопедии «Википедия» дано определение: Воздушный шар — универсальный предмет, чаще всего сделанный из латекса, небольшого размера. Надувается воздухом или другим газом. Если  газ менее плотный, чем воздух, шарик приобретает способность летать. В основном применяется для оформления помещений и праздников. [1.]

Первые упоминания о воздушных шариках встречаются в рукописях карельских племён начала  XII века. Но, это лишь легенды и догадки!

В Европе бродячие артисты надували кишки животных воздухом и тем потешали публику.

 В  русских летописях упоминается то, что скоморохи, выступая для князя Владимира, применяли воздушные шарики из бычьих пузырей.

Первый прототип воздушного шара, создал профессор Королевского университета Майкл Фарадей. Этот английский исследователь. В процессе он выявил удивительные свойства каучука. Он изготовил из маленького кусочка пару «лепешек». Для того, чтобы они не слипались друг с другом, ученый на их внутренние стороны насыпал муки, после чего руками соединил липкие,  края этих «лепешек» друг с другом. Благодаря этому, получились  мешочки, с которыми можно было проводить различные опыты с газом.

В 1825 году Идею Фарадея стал использовать изобретатель резиновых игрушек Томас Ханкок. Он придумал наборы, называемые «сделай своими руками». В каждом из них была бутылочка с жидкой резиной и шприц. С помощью этого набора предлагалось смастерить свой собственный воздушный шар. [3, с.74.]

Воздушные шары в виде игрушек были впервые произведены Д. Г. Инграмом в Лондоне в 1847 году. Именно их можно рассматривать, как образец современных детских воздушных шаров.

В 1931 году Нейл Тайлотс выпустил первый шарик современного образца. Он был изготовлен из латекса. Латекс это растительная смола «плачущих» деревьев, которые называются каучуконосами.   Из этой смолы делают каучук. Они растут в  лесах Бразилии, Мексики и Малайзии. Добывают латекс так же как берёзовый сок - надрезают кору и по желобку собирают капли в ёмкости. С появлением латекса стало возможно изменять как длину, так и ширину шариков.  [2, с.112].

Для того, чтобы шарики поднимались в воздух, газ внутри его должен быть легким. Вот почему их начали надувать водородом. Он намного легче воздуха. Первые резиновые шары стоили немалых денег.  

Никто в то время не  задумывались о безопасности использования резиновых шариков, наполненных водородом. Но в 1922-м году в одном крупном городе США проходил праздник, нашелся "шутник", который решил попробовать взорвать один из шариков. Однако они начали взрываться один за другим по принципу домино.

Тогда власти предложили, заменить  водород  на гелий.  Так появились гелиевые шары. Гелий в два раза тяжелее водорода, но легче воздуха, поэтому шарики взлетают вверх.

   Форму воздушного шара определяют специальные керамические болванки, которые окунают в латекс, затем шар подсушивают и с помощью струи воздуха снимают с форм. Чистый латекс даст нам белый шар, цветные же подкрашивают.

Виды и формы воздушных шаров

Существуют различные формы шариков:

1.     Классические. Изготавливают из латекса. Используются в качестве игрушек, элементов декора для оформления помещений для проведения праздников. Преимущественно эллипсоидной формы. Не менее популярными являются и фигурные шарики. Например, в виде сердца или в виде букета цветов.

2.     Моделирующие. Шарики имеют вид тонкой длинной палочки. Характеризуются прочной оболочкой из латекса. Это позволяет необходимым образом скручивать шары, формируя поделки необходимой формы. Используются для создания сложных фигур.

3.     Панч-баллуны. Шарики имеют резинку, благодаря чему напоминают известную игрушку йо-йо. Используются для различных игр.

4.     Миларовые. Изделия более долговечны, нежели шарики из латекса. Могут быть разной формы. Считаются яркими и необычными игрушками.

5.     Фольгированные. Часто используются для декора помещения. Могут иметь разный размер и форму. Например, для создания романтического настроения используют шарики в форме сердца. Они выглядят ярко и мило.

6.     Самонадувные. Внутри таких шаров находятся реагенты, реакция которых приводит к тому, что шарик якобы самостоятельно надувается.

7.     Упаковочные. Имеют широкое входное отверстие, что позволяет разместить внутри подарок необходимого размера.

Нам стало интересно, что знают мои одноклассники о воздушных шарах? Мы решили провезти анкетирование. Предложили ребятам ответить на следующие вопросы:

№	Вопрос	Да	Нет
1.	Нравятся ли тебе воздушные шарики?	28	-
2.	Знаете ли Вы иное применение воздушных шариков?	20	8
3.	Могут ли воздушные шарики причинить вред?	3	25
4.	Есть ли польза от воздушных шариков?	18	10

 

Можно сделать вывод, что дети любят играть с воздушными шарами, это приносит им радость, но мало кто знает какой вред приносят воздушные шары.

Для того, чтобы познакомиться с особенностью воздушных шаров, мы решили провести ряд экспериментов.

 

Исследование воздушных шаров

 

Для того, чтобы познакомиться с воздушными шариками, я решил провести ряд опытов:

Опыт №1  «Не лопающийся шарик»

1.    Смажем верхушку и нижнюю часть шарика средством для мытья посуды.

2.     Проткнём шар насквозь, начиная снизу (Фото № 2).

Вывод:   шарик не лопнул  потому,  что мы проткнули его в точках наименьшего натяжения резины,  они расположены в нижней и в верхней части шарика. Резина плотно обтянула шпажку и не дала выйти воздуху наружу. А если проткнуть шар в местах наибольшего натяжения, т.е. по бокам, он тут же лопнет.

Опыт №2  «Огнеупорный шарик»

Оборудование: 2 шарика, свечка, спички, вода.

1.      Надуем первый шарик, подержим его над зажженной свечкой, от огня шарик лопнет.  

2.      Во второй шарик нальём простой воды из-под крана, завяжем и снова поднесём к свечке. Шарик с водой спокойно выдерживает пламя свечи.

Вывод: вода, находящаяся в шарике, поглощает тепло, выделяемое свечой. Поэтому сам шарик не нагревается и, следовательно, не лопается.

  Почему так происходит, нам объяснила учитель физики Любовь Степановна  Свойство, которое демонстрирует этот опыт, называется теплопроводность. У воды она в 24 раза больше, чем у воздуха. Это значит, что вода проводит тепло в 24 раза быстрее. Пока вода не испариться внутри шарика, он не лопнет, потому, что вода будет забирать большую часть пламени свечи.

Опыт №3 « Увеличение шарика»

1.      Надуваю шарик до среднего размера и завязываю горловину узлом. Измеряю шарик мерной лентой.

Кладу шарик в холодильник на 20-30 минут. И снова измерим его окружность. Мы обнаружили, что шарик "похудел" на почти на 2 сантиметра.  Произошло  это из-за того, что воздух внутри шарика сжался и стал занимать меньший объем.

Опыт №4  «Притягивающий шарик»

1.      Взяли  воздушный шарик. Потёрли поверхность шерстяной тканью в течение нескольких секунд. Поднесли шарик поближе к листам бумаги. Увидели, что лист бумаги прилип к шарику. Но когда  поднес шарик к стене, то шар прилип к ней.

2.      Насыпали на лист бумаги соли и поднесли шарик, заметили, что частицы соли прилипают к шарику.

Вывод: шарик зарядился энергией,  и притягивают к себе, как магнит. Шарик заряжается отрицательно, волосы – положительно. Разноименно заряженные тела притягиваются.

Я решил усложнить опыт и связал 2 шарика. Я натёр шарики шерстяной тканью. Затем взялся за середину нитки так, чтобы оба шарика висели на одном и том же уровне.

Шарики начали отталкиваться  друг от друга.                                                                                     

 Вывод: Это произошло от того, что они оба были заряжены одним и тем же электрическим зарядом.  Проведя эти опыты,  я узнал то, что наблюдал за   статическим электричеством.  Думаю, что  знания мне пригодятся в будущем.

 Опыт №5 « Надуванием шарика в бутылке»

Берем   пластиковую бутылку и  воздушный шар.

1.      Вкладываем в бутылку шарик и пытаемся надуть. Не получилось.

2.      Проделываем на дне бутылки дырочку, пробуем снова надуть шарик. Шарик надувается.

3.       Отрезаем дно бутылки и надуваем шарик. Шарик легко надувается.

Вывод: чтобы надувать шар в бутылке, понадобится место, куда он будет расширяться. Но вся бутылка уже заполнена воздухом! Поэтому шарику надуваться некуда. Чтобы это получилось, надо сделать в бутылке дырочку, через которую будет выходить лишний  воздух или отрезать дно.

Опыт 6. «Шарик в банке»

В стеклянную трёхлитровую банку бросили горящую бумагу.

Через некоторое время кладу на горловину банки шарик с водой – шарик вытягивается в горловину и оказывается на дне банки.

Вывод: огонь нагревает банку, а банка нагревает воздух. Когда на горловине оказывается шарик, банка и воздух в ней начинают остывать. Воздух в банке остывает, его плотность увеличивается, объем уменьшается – шарик втягивается в банку.

 Результаты экспериментов  подтвердили версию о том, что воздушный шарик не только украшение для праздника, но и  предметом для наблюдений и опытов. Это отличное пособие для изучения физических явлений и законов.

 

А какую пользу приносят воздушные шары? Для чего их  используют?

Все мы знаем,  воздушные шары используются для украшения праздников, мероприятий.

Для конкурсов и игр. Делают фигурки людей, животных и сказочных персонажей.

 Они "дарят" здоровье нашим легким. Надувание шаров положительно влияет на наше горло:  профилактики ангины, помогает укрепить голос. Этой помощью часто пользуются певцы, так как такая тренировка помогает им правильно дышать во время пения.

Воздушные шары используют для дыхательной гимнастики в медицине. Эти дыхательные упражнения нужны для людей с проблемами бронхов и легких.  Певцы для того, чтобы

 

Что же происходит с шариками в небе?

Очень часто люди запускают воздушные шары в небо, Особенно в школе на торжественных линейках. Что же происходит с шарами в небе? Может быть они приносят вред окружающей среде? Ответ на этот вопрос мы нашли в сети интернет.

Воздушные шары  могут держаться в воздухе до 14 часов, и больше. Они способны улететь на расстояние более 80 км от того места, где они были выпущены. Некоторые воздушные шары лопаются, некоторые сдуваются, но все в итоге опускаются на землю, превращаются в самый обычный мусор.

Такие шары, попадая на землю, часто становятся смертельным кормом для диких животных, а если попадают в водоемы, то и для рыб. Голодные птицы также проглотят, либо скормят их птенцам. Птицы путаются в веревках от шаров. Все это приводит к гибели животных.

 Латексные шары опасны для животных, а вот изделия из фольги могут привести к отключению электроэнергии и спровоцированных искрой пожарам. Запуск шаров может нанести прямой вред человеку. В заключении своего исследования мы решили рассказать своим родителям и одноклассникам, какой вред могут нанести природе и человеку воздушные шары.

 

Выводы:   в  результате исследования  мы выяснили, что проводя эксперименты с воздушными шарами, мы узнаем законы физики. Узнали, что  шары приносят вред окружающей среде. Но сколько радости они доставляют как детям, так и взрослым. Сколько интересных идей придумано для использования шариков. Если мы все вместе задумаемся о природе, не будем наносить ей вред гелиевыми шарами, а найдем выход из создавшейся ситуации, то воздушные шары будут радовать своей красотой еще многие поколения. А  люди в свою очередь придумают еще более разнообразное их применение и сделают так, чтобы шары не приносили вред.

Считаем, собранный материал можно  использовать  на уроках окружающего мира и  занятиях кружка по внеурочной деятельности.

 

 

     

 

Выполняя этот исследовательский проект, я не только узнал много нового и полезного, но и весело провел время.

Казалось бы, простой воздушный шарик, а столько спрятано в нем секретов:

·  при нагревании шарика, его объем увеличивается,

·  возможно воткнуть в шарик иголку и он при этом не лопнет,

·  возможно поместить надутый шарик в трехлитровую банку,

 

 

 

 

 

5. Список источников информации.

 1.  Ганери А. Отчего и почему. – М.: «Махаон», 2008, - 255 с.

 2. Гусакова Ю. Игры с шариками. – «Мини-Маэстро», ООО «Новый формат», 2008, - 48 с.

 3. Тим Т. Научные забавы и занимательные опыты. – М.: АСТ: Астрель, 2010, - 510 с.

 4. Чайка Е.С. Моя первая энциклопедия. – Минск: Харвест, 2011, - 240с.

 5. Яковлева М. «Весёлые научные опыты для детей и взрослых. – М.: «Эксмо», 2011, - 70 с.   

1.      http: //fb. Ru/ kak-sdelat-gelevyiy-sharik-v-domashih-usloviyah-svoimi-rukami

2.     http://family.booknik.ru/tricks/duild/?id=32646

 

 

 

 

Список литературы и интернет-источников     

 

 

          https://myslo.ru/club/blog/ecodnevnik/B4ZZdEzY20eqnR60HWKSvw

                                           

1.     https://ru.wikipedia.org/wiki/ Воздушный_шарик.

2.     Л.В. Браиловская «Арт-дизайн: красивые вещи «hand-made», 2004г.

3.     Г.С. Тумаринсон «Удивительные судьбы вещей», 2010г.

4.     https://sharon.kiev.ua/stati/15-istoriya-vozniknoveniya-gelievykh-sharikov

5.     https://myslo.ru/club/blog/ecodnevnik/B4ZZdEzY20eqnR60HWKSvw

6.      https://news.ykt.ru/article/74243     

7.     https://quibbll.com/istoriya/zapusk-1-500-000-vozdushnyh-sharov-v-nebo-i-chem-eto-zakonchilos/39777/

8.     https://www.roi.ru/51837/

9.     В.Сейш «Поделки из шариков», 2006г.

10.  https://rsbor-msk.ru/

11. МБУК «Сургутский краеведческий музей»

 

 

(Приложение II).

 

(Приложение IV).

 

Минеджян Г.З. Сборник по народной медицине и нетрадиционным способам лечения / 

    Г.З.   Минеджян -  МВМ, 2004 - 491с.

5.Интернет-ресурс-Режимдоступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BA

Дата обращения: 15.10. 2017

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Интересные факты о воздушных шарах

   Надувание шарика - полезное дыхательное упражнение. При глубоком дыхании, в кровь человека выбрасываются эндорфины (при выработке эндорфинов в нашем организме появляется ощущения удовольствия).

   Гелиевые шары были изобретены для использования на других планетах. Советские космические зонды Вега-1 и Вега-2 использовали гелиевые шары для десантирования в атмосферу Венеры в 1985. 
   Надутый латексный шарик отлично усиливает звуки, причем позволяет расслышать тончайшие нюансы. Такое свойство сделало эти вещицы весьма популярными на концертах классической музыки. Молодые люди в Европе сегодня предпочитают ходить на подобные мероприятия с шарами – их прижимают к ушам и наслаждаются игрой оркестра.   

   Используют шарики и для создания скульптур и репродукций известных картин. Так известный скульптор из Америки Лари Мосс так любит шарики, что даже создал несколько удивительных проектов с ними. Один из них называется «Аэригами»: Ларри потрясающе складывает из надутых «пузырей» всевозможные скульптуры. А еще воспроизводит картины великих мастеров (Рис.1). В его коллекции – «Рождение Венеры» Боттичелли, «Американская готика» Гранта Вуда и многое другое.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                

 

                                                             Рис. 1      «Мона Лиза» от Ларри Мосса

 

 

 

 

 

 

    Лари Мосс разработал коллекцию платьев (Рис. 2 – 3) из воздушных шаров. Оказывается, это удивительно податливый материал, из которого можно соорудить одежду, которая отлично держит форму.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2                                                                                                       Рис.3

   В Японии начали выпускать необычные надувные изделия: они похожи по внешнему виду на колбасу, сосиски, куриные ножки и отбивные (Рис.4). Их располагают в витринах мясных отделов вместо настоящих продуктов. Это удобно и выгодно, ведь латекс не портится от тепла, а значит, его не надо каждый день менять на свежий, как это происходит с мясом.

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                                      Рис. 4

   

  Вы думали, что надувной шарик – исключительно детское развлечение? Теперь вы знаете, что его можно использовать для вполне взрослых дел.

 

 

 

Шарики воздушные — радости примета.
Это брызги радости, это капли лета.
Это новогодние елки, конфетти,
И веселой песенки радостный мотив.
Высоко взлетают шарики — до звезд,
Будто дождь из радуги или капли грёз.
Я могу раскрасить небо, облака
И без красок вовсе — шариком в руках.
Просто выпускаю шарики из рук,
И они взлетают, крася все вокруг…
Злотникова О.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Скачано с www.znanio.ru