Внеклассное мероприятие «Вечер физических чудес «В гостях у Архимеда», 7 класс

Приложение 1 Опыт 1. Воздушные шары Приборы и материалы: 2 воздушных шара – один наполнен воздухом, другой – гелием. Описание:  Продемонстрировать, что шар, наполненный воздухом, если его отпустить, опускается вниз, а шар наполненный гелием, поднимается вверх к потолку. Объяснение: Шар, поднявшийся вверх, наполнен гелием. Плотность этого газа меньше плотности воздуха, следовательно, он легче воздуха и поэтому легко всплывает вверх. Второй шар наполнен сжатым воздухом, чья плотность больше плотности воздуха в комнате. Поэтому он тяжелее воздуха и опускается вниз. Опыт 2. Демонстрация фонтана Приборы   и   материалы:  2   пластиковых   сосуда,   резиновая   трубка,   пластилин,   вода, раскалённый гвоздь. Описание: В   донышках   обоих   сосудов   раскалённым   гвоздём   сделать   отверстия,   вставить резиновую   трубку,   края   замазать   пластилином.   В   один   сосуд   налить   воду   и   начать постепенно поднимать его вверх. Из другого сосуда забьёт фонтан. Объяснение: По закону сообщающихся сосудов жидкость будет стремиться установиться на одном уровне, и из нижнего сосуда будет бить струя высотой, не превышающей уровня воды в верхнем сосуде. Опыт 3. Опыт по инерции Приборы и материалы: лист бумаги, стакан Описание: На стол положить лист бумаги, на него поставить стакан. Если плавно потянуть за бумагу, то она будет двигаться вместе  со стаканом. Если же бумагу выдернуть  резко, стакан останется на месте. Объяснение: Инерция – это явление сохранения скорости тела постоянной при отсутствии внешних сил, или если их действие скомпенсировано. При резком движении бумаги стакан не успевает приобрести скорость и остается на месте вследствие инерции. Опыт 4. «Плавающее яйцо» Приборы и материалы: стеклянная банка, вода, соль, яйцо. Описание:  В   банку   налить   воду,   опустить   в   неё   сырое   яйцо.   Оно   утонет.   Затем   воду   нужно посолить, яйцо всплывёт. Объяснение: На тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, или сила Архимеда. Чем больше плотность жидкости, тем больше выталкивающая сила. Яйцо тонет в  пресной воде  –  значит, сила  тяжести,  действующая  на яйцо,  больше выталкивающей силы. Когда мы добавляет в воду соль, мы увеличиваем её плотность. Увеличивается и сила Архимеда – яйцо всплывает под действием этой силы. Опыт 5. Корона Гиерона Приборы и материалы: Муляж короны, аквариум с водой, поддон, измерительный цилиндр. Описание:  В аквариум, до краёв наполненный водой, опустить корону. Часть воды выльется в поддон. Собрать вытесненную жидкость и измерить её объём при помощи измерительного цилиндра. Объяснение: Таким   способом   древнегреческий   учёный   Архимед   доказал,   что   объём   жидкости, вытесненной телом при погружении, равен объёму погруженного в неё тела. Опыт 6. Опыт по электризации Приборы и материалы:  эбонитовая палочка, шерстяная ткань, листочки бумаги или конфетти, демонстрационная линейка, лампочка на подставке. Описание: Натереть   эбонитовую   палочку   о   шерсть   и   поднести   к   листочкам   бумаги   –   они притянутся. Линейку установить на лампочке. Поднести палочку – линейка начнёт вращаться. Объяснение: Эбонитовая   палочка   в   результате   трения   о   шерсть   становится   отрицательно заряженной.   На   поверхности   бумаги   существуют   заряды   как   положительные,   так   и отрицательные.   При   приближении   отрицательно   заряженной   палочки   положительные заряды скапливаются на ближайшем к палочке краю бумаги. Известно,   что   заряды   противоположного   знака   притягиваются.   Поэтому   бумага начинает притягиваться к палочке. Опыт 7. Опыт по давлению воздуха со стаканом и водой Приборы и материалы: тонкостенный стеклянный стакан, вода, плотный лист бумаги, таз. Описание: В стакан нужно налить воды до середины, накрыть листом бумаги. Плотно удерживая бумагу рукой, стакан переворачивают над тазом. Руку убирают. Бумага остаётся плотно прижатой к стакану и вода не выливается. Объяснение: На лист бумаги действуют несколько сил. Первая – вес воды, направлена вертикально вниз. Также вниз направлена сила тяжести, действующая на лист бумаги со стороны Земли. Противоположно   этим   двум   силам   действует   сила   давления   воздуха,   которая   равна произведению величины атмосферного давления на площадь поверхности листа. Модуль этой   силы   больше,   чем   модуль   равнодействующей   сил,   направленных   вниз,   поэтому результирующая сила будет направлена вверх. Эта сила и удерживает воду в стакане. Опыт 8. Опыт по давлению воздуха с газетой и дощечкой Приборы и материалы: газета, дощечка (тонкая деревянная линейка). Описание: Дощечку нужно положить на стол так, чтобы свободный край её выступал на 15 см за край   стола,   сверху   накрыть   газетой   так,   чтобы   дощечка   оказалась   посередине   газеты, хорошо разгладить. Если ударить по выступающему краю дощечки, она сломается. Объяснение: Если   принять   атмосферное   давление,   равное   нормальному,   и   размер   стандартного газетного   листа   А2   (420×594   мм),   то   сверху   на   газету   действует   сила   атмосферного давления, равная: F=pатм×Sгазетноголиста=101325Па×0,24948м2=25278,562Н, что эквивалентно весу 2,5­тонного тела. Этой силы достаточно, чтобы удержать край линейки под газетой. Опыт 9. Демонстрация свойств жидкостей с разными плотностями Приборы и материалы: стакан, пробирка, вода, растительное масло. Описание: В   стакан   налить   растительное   масло,   в  пробирку  –  воду.  Пробирку   опустить   вниз горлышком в стакан с водой. Масло, обладая меньшей плотностью, поднимется в пробирку, а вода опустится в стакан. Объяснение: Вода   и   масло   –   несмешивающиеся   жидкости.   Масло   легче   воды   (его   плотность меньше), поэтому оно всегда плавает на поверхности воды. Опыт 10. Опыт с яйцом и бутылкой. Приборы и материалы:  сваренное вкрутую яйцо, стеклянная бутылка, растительное масло, бумага, спички. Описание: Края   бутылки   смазать   растительным   маслом,   внутрь   бросить   зажженную   бумажку. Яйцо очистить от скорлупы и поставить на горлышко. Бумага сгорит, и яйцо упадёт внутрь. Объяснение: При сгорании бумаги воздух внутри бутылки становится разреженным, плотность его меньше, чем у воздуха снаружи бутылки. Следовательно, давление воздуха на яйцо изнутри бутылки меньше, чем атмосферное давление снаружи. За счет разницы давлений яйцо и оказывается внутри бутылки.