Исследовательский проект по физике " Исследование физических свойств фруктового желе "

Исследовательский проект по физике Исследование физических свойств  фруктового желе  Руководитель: ОГЛАВЛЕНИЕ  1. Введение                                                                               … стр. 3 2. Основная часть:  Значение слова «желе»                                            …стр. 4  Физические свойства веществ разных агрегатных состояний  2.1 2.2                                                                                            ...стр. 4­6 2.3   Методика и техника исследования                        …стр. 6           2.4  Исследование физических свойств  фруктового желе                                                                                                      ... стр. 7­14 3. Заключение                                                                             … стр. 15­16 4. Библиографический список                                                   …стр.  16 1. ВВЕДЕНИЕ АКТУАЛЬНОСТЬ ВЫБРАННОЙ ТЕМЫ  аа яа  вещества (лат. aggrego 'присоединяю') — состояние  Агрег тное состо ние одного и того же вещества, характеризующееся определёнными,  неизменными в пределах указанных интервалов, качественными свойствами.  Определения агрегатных состояний не всегда являются строгими. Так,  существуют тела, сохраняющие структуру жидкости  и обладающие  небольшой текучестью,  способностью сохранять форму,  как твёрдые тела. При изменении агрегатной формы могут происходить резкие изменения  плотности и прочих физических свойств. Для понимания этих процессов и  для того, чтобы управлять многими  из них, мы должны знать, когда и при  каких условиях вещество находится в том или ином агрегатном состоянии,  каковы свойства каждого из этих состояний и не изменятся ли  потребительские свойства вещества при переходе  состояния  в другое. ЦЕЛЬ РАБОТЫ: определить, к какому агрегатному состоянию относиться  фруктовое  желе. ЗАДАЧИ:  ­ использование различных источников  и способов получения информации о  происхождении слова «желе» и   свойствах веществ  в различных  агрегатных состояниях; ­ планирование и проведение  исследований различных  свойств  вещества; ­ определение агрегатного состояния вещества. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ: фруктовое желе. ГИПОТЕЗА: если сделать подробное исследование физических свойств  фруктового желе, то можно выяснить его агрегатное состояние. 2.1 ЗНАЧЕНИЕ СЛОВА «ЖЕЛЕ» ЖЕЛЕ, десертное блюдо, приготовляемое из фруктово­ягодных соков, а также вина, молока и др. продуктов варкой с сахаром (около 60% ) с  добавлением небольших количеств (0,5—2,5%) веществ, придающих желе  после его остывания студнеобразную консистенцию (пектин, желатина и пр.). Для длительного сохранения желе консервируют пастеризацией.  Большая советская энциклопедия ЖЕЛЕ — пищевой коллоидный раствор (обычно на основе фруктов ), в  который добавляют желатин, причём при остывании вся масса получает  студенистый вид. Википедия – свободная энциклопеди. 2.2  ФИЗИЧЕСКИЕ  СВОЙСТВА ТЕЛ В РАЗЛИЧНЫХ АГРЕГАТНЫХ 2.2  ФИЗИЧЕСКИЕ  СВОЙСТВА ТЕЛ В РАЗЛИЧНЫХ АГРЕГАТНЫХ СОСТОЯНИЯХ СОСТОЯНИЯХ ЖИДКОСТЬ  Одно из агрегатных состояний вещества, промежуточное между твердым и газообразным. Жидкость подобно твердому телу, обладает малой  сжимаемостью, определенной прочностью на разрыв, большой  плотностью. В жидкости среднее расстояние между молекулами порядка размеров самих молекул и силы межмолекулярного воздействия весьма  значительны. Этим, в частности, объясняются особые свойства  поверхностного слоя жидкости на границе ее раздела с другими средами. Молекулы жидкости подобно частицам твердого тела, совершают  тепловые колебания около положений равновесия. Однако если в  твердых телах эти положения равновесия неизменны, то в жидкости они  время от времени изменяются, что обусловливает текучесть жидкости СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ:  сохраняют объем;  принимают форму сосуда;  обладают текучестью; смачивают или не смачивают твердые тела; обладают поверхностным натяжением и др. ТВЕРДОЕ ТЕЛО Агрегатное состояние вещества, характеризующееся стабильностью формы.  Твердое тело в отличие от жидкости и газа препятствует изменению  формы за счет возникновения в нем упругих сил. В твердом теле  частицы совершают малые тепловые колебания около некоторых  положений равновесия. Твердые тела могут  находиться в  кристаллическом или аморфном состоянии. СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ ТЕЛ: сохраняют форму и объем; механические свойства: твердость, хрупкость,  упругость, прочность, пластичность; электропроводность. 2.3  МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Основным методом является исследовательская работа, в ходе которой  самостоятельно проводила лабораторные работы.  Использовала лабораторные работы трех типов:    Проведение прямых измерений физических величин и расчет по  полученным данным зависимого от них параметра (косвенные измерения) Проверка заданных предположений (прямые измерения физических  величин и сравнение заданных соотношений между ними) Наблюдение явлений и постановка опытов (на качественном уровне) по выявлению факторов, влияющих на протекание опыта Все лабораторные работы объединены одной структурой. Они включают в себя: название, цели, оборудование, ход работы,  вывод. С целью единого  подхода к оформлению результатов приводится таблица. На экспериментально­аналитическом этапе:  Определение свойств твёрдых тел.  Определение свойств жидкостей.  Анализ свойств и выявление свойств, присущих только жидкостям и  только твёрдым телам.  Выдвижение гипотез.  Определение агрегатного состояния  фруктового желе.  Обобщение результатов исследования.  На заключительном этапе:  Оформление результатов исследования в виде презентации.  Составление алгоритма определения агрегатного состояния любого  вещества. 2.4    ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ФРУКТОВОГО  ЖЕЛЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ВЕЩЕСТВА ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ВЕЩЕСТВА Опыт № 1 Приборы и материалы:  фруктовое желе, весы с разновесами, измерительный цилиндр (мензурка), таблица плотностей  твердых веществ и жидкостей плотностями твердых тел и жидкостей Цель опыта: определить плотность фруктового желе и  сравнить с  Ход опыта:  Находим массу при помощи весов с разновесами. m = 150г = 0,15 кг Находим объем при помощи измерительного цилиндра. V = 150 мл = 0,15 л = 0,00015 м3  Вычисляем плотность по формуле: плотность = m : V = 0,15 : 0,00015 =  1000 кг\ куб.м Сравним полученный результат со значениями плотности различных  веществ. Плотности жидкостей:   Вода морская – 1030 кг/м3   Вода пресная – 1000 кг /м3 Масло – 900 кг /м3 Плотности твердых тел: Железо – 7800 кг/м3 Мрамор  – 2700 кг /м3 Стекло  – 2500 кг /м3 Результат опыта:  по своей плотности фруктовое желе относится к  Результат опыта:   жидкостям ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ТЕКУЧЕСТИ ВЕЩЕСТВА ОПЫТ № 2 Приборы и материалы: фруктовое желе, воронка. Цель опыта: проверить обладает  фруктовое желе  основным  свойством  жидкости – текучестью. Ход опыта: Поместим желе в воронку. Через некоторое время желе начнет  вытекать из нее в виде отдельных капель Результат  опыта: фруктовое Результат  опыта:  фруктовое  желе течет как густая жидкость. ОПЫТ № 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕДАЧИ ДАВЛЕНИЯ Приборы и материалы: фруктовое желе, шар Паскаля. Цель опыта: проверить выполнение закона Паскаля для жидкостей. Ход опыта: Поместим желе в шар Паскаля. При надавливании на поршень желе выходит из всех отверстий. Результат опыта: давление в фруктовом желе передается как в жидкостях  Результат опыта:  во всех направлениях.  Закон  Паскаля выполняется. ОПЫТ № 4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОХРАНЕНИЯ ФОРМЫ Приборы и материалы: фруктовое желе, лабораторная посуда Цель опыта: проверить обладает ли фруктовое желе одним из свойсв  жидкости­сохранение  формы сосуда. Ход опыта: Фруктовое желе, налитое в сосуд, через некоторое время принимает форму  этого сосуда После извлечения фруктового желе из сосуда, оно некоторое время  сохраняет свою форму, а затем расплывается в виде большой капли. Результат опыта:  фруктовое    желе  принимает  форму сосуда  и ведет себя Результат опыта:   как очень густая жидкость ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ СМАЧИВАЕМОСТИ  ОПЫТ № 5 Приборы и материалы: фруктовое желе, лабораторная посуда. Цель опыта: проверить обладает ли фруктовое желе одним из свойств  жидкости­смачивать поверхности Ход опыта: На границе раздела двух сред (фруктовое желе и стекло) наблюдается   растекание по поверхности Результат опыта:  фруктовое    желе  смачивает стекло. Результат опыта: ОПЫТ № 6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ПОДВЕРЖЕННОСТИ ДЕФОРМАЦИЯМ Приборы и материалы: фруктовое желе, лабораторная посуда. Цель опыта: проверить обладает ли фруктовое желе механическими  свойствами твердых тел.  Ход опыта: При небольшом надавливании на желе наблюдается его деформация,  которая исчезает после снятия нагрузки. При воздействии на желе ножом оно легко разрушается Результат опыта: в фруктовом желе проявляются  упругие свойства ,  которыми обладают твердые тела. ОПРЕДЕЛЕНИЕ  СПОСОБНОСТИ ПЛАВИТЬСЯ ОПЫТ № 7 Приборы и материалы: фруктовое желе, теплая вода, лабораторная  посуда. Цель опыта: проверить обладает ли фруктовое желе физическим свойством твердых тел – способностью плавиться.  Ход опыта: При помещении фруктового желе в теплую воду, оно начинает  плавиться и  смешиваться с водой. Результат опыта: фруктовое  желе плавится  как твердое тело. ОПЫТ № 8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ВЕЩЕСТВА Приборы и материалы: фруктовое желе, источник тока, лампочка на  подставке,  ключ, соединительные провода, миллиамперметр. Цель опыта: проверить обладает ли фруктовое желе способностью  проводить электрический ток.  Ход опыта: Соберём электрическую цепь, состоящую из последовательно соединенных  источника тока, лампочки, ключа, миллиамперметра. Опустим  соединительные провода в фруктовое желе и замкнем цепь. Лампочка  загорается. Результат опыта: фруктовое  желе проводит  электрический ток как  металлы и растворы. 3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ: В каком агрегатном  состоянии  находится наше вещество? Твердое тело или жидкость? Фруктовое желе является жидкостью  ЗНАЧИМОСТЬ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ В результате выполнения проекта научилась:  установить свойства, присущие только твёрдым телам и только  жидкостям;  научится определять агрегатное состояние любого вещества;  научиться находить и анализировать нужную информацию в различных  источниках;  планировать и проводить исследование;  оформлять результаты исследований. Итогом  проекта станет составленный алгоритм определения агрегатного  состояния любого вещества. Использование этого алгоритма для  определения агрегатного состояния любого  вещества (например, сметаны,  любой эмульсии) Алгоритм определения агрегатного состояния вещества: Агрег тное состо ние — состояние определёнными качественными свойствами:  вещества,  характеризующееся  аа яа 1. Способностью или неспособностью сохранять объём и форму.  2. Определение  плотности  вещества и других основных физических  свойств: деформации, текучести.    4. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК: 1.  Н.С. Пурышева «Физика. 7 класс: учебник для общеобразовательных  учреждений» . Москва: Дрофа, 2007г. 2.  Н.С. Пурышева «Физика. 8 класс: учебник для общеобразовательных  учреждений» . Москва: Дрофа, 2007г. 3.  Большая советская энциклопедия (в 30 томах). Гл. ред. А. М. Прохоров.  Издание 3­е. Москва: «Советская энциклопедия», 1972.  Том 9. Евклид­ Ибсен, 1972 Использованные сайты: http://www.millionmenu.ru/rus/recipes/collection/drecip525/ http://recept.by/articles/jelly