Опыт с водой и монеткой: ОПЫТ С МОНЕТОЙ | Наука и жизнь

Опыты с монетами

На главную — Финансовая грамотность дошкольников

Опытно – экспериментальная деятельность с монетами.

Опыт «Исчезающая монета»

Оборудование:

• Стеклянная банка с крышкой емкостью 1 литр
• Водопроводная вода
• Монетка
• Помощник

Подготовка

Разложи всё необходимое на столе.

Начинаем научное волшебство!

1. Налей воду в банку и закрой крышкой.
2. Дай своему помощнику монетку, чтобы он мог убедиться, что это действительно самая обычная монета и в ней нет никакого подвоха.
3. Пусть он положит монету на стол. Спроси у него: «Ты видишь, монету?» (Конечно, он ответит «да».)
4. Поставь на монетку банку с водой.
5. Скажи волшебные слова, например: «Вот волшебная монета, вот была, а вот и нет».
6. Пусть твой помощник посмотрит сквозь воду сбоку банки и скажет, видит ли он монетку теперь? Что он ответит???

Советы учёному волшебнику

Можно сделать этот трюк еще более эффектным. После того, как твой помощник не сможет увидеть монетку, ты можешь заставить ее появиться вновь. Скажи другие волшебные слова, например: «Как монетка провалилась, так она и появилась». Теперь убери банку, и монета снова окажется на месте.

Результат

Когда ты ставишь на монетку банку с водой, кажется, что монетки исчезла. Твой помощник ее не увидит.

Объяснение

Когда свет переходит из менее плотной среды (например, воздуха), в более плотную (например, воду), на границе этих двух ве­ществ происходит рефракция, или изменение направления лучей света. Переходя из воздуха в воду, свет отклоняется к нормали, линии, проходящей под прямым углом к поверхности. Переходя из воды в воздух, свет отклоняется в противоположном направлении, от нормали. Этот фокус удается из-за того, что при определенном угле паде­ния света, когда он переходит из более плотной среды (воды) в менее плотную (воздух), происходит не рефракция, а отражение. Отражение —это отбрасывание света от поверхности обратно. Когда видимый образ монетки попадает на стенку банки под слишком большим углом, вместо рефракции возникает отражение, и монетка становится не видна снаружи.

Опыты для детей с бумажными деньгами и монетами

Деньги начинают интересовать детей весьма рано, как и другие атрибуты взрослой жизни. Пользуясь таким неподдельным интересом, вы можете провести серию опытов с бумажными деньгами и монетами, и тем самым познакомить ребенка с законами физики и химии. Мы предлагаем вам:

• сделать водные шапочки на монетках;
• почистить и окислить монеты, содержащие медь;
• продемонстрировать инерцию, выбивая монетки из столбика или выдергивая лист бумаги из-под них;
• понаблюдать за центробежной силой в воздушном шаре;
• провести опыт с поджиганием бумажных денег.

Водные шапочки на монетах

Оборудование: пипетка, вода, монеты.

Раскладываем монеты на столе и капаем на них воду так, чтобы вода полностью покрывала всю монету. Самое главное не дотрагиваться пипеткой до воды на монете, иначе «пленка» поверхностного натяжения лопнет и вся вода разольётся за пределы монетки. Если все получилось, то на ваших монетках будут красоваться водные шапочки, которые образовались благодаря силе поверхностного натяжения воды о которой мы подробно говорили здесь.

Чистим и окисляем монеты

Оборудование: ¼ стакана уксуса, 1 чайная ложка соли, миска (не металлическая), бумажные полотенца, желтые монеты (медьсодержащие).

Монеты лучше выбирать не блестящие, а потемневшие, тогда эффект от чистки будет более выражен. Итак, в миске смешиваем уксус, соль, кладем несколько монет и пластиковой ложкой перемешиваем. Ожидаем несколько минут. Монеты достаем, промываем под проточной водой и вытираем насухо. А теперь сравниваем с другими, неочищенными. На фото верхний ряд — очищенные, а нижний ряд — неочищенные. Наши монетки стали блестящими и светлыми, хоть на фото это и не сильно заметно.

Почему так произошло? Уксус с солью удаляют оксид меди с поверхности монет, благодаря чему те приобретают первоначальный блеск.

А теперь опустим монетки в раствор уксуса на 10 секунд. Не промывая, и не вытирая, переложим монетки на бумажное полотенце и дадим им подсохнуть. Поверхность монет окислится и приобретет малахитовый оттенок.

Опыт с инерцией

Оборудование: линейка, лист бумаги, монеты.

Монетки сложите столбиком, а теперь резко проведите линейкой по поверхности стола и ударьте у основания монет. В результате нижняя монета вылетит, а весь столбик опустится невредимым на стол. Вы можете повторять опыт неоднократно.

Почему так происходит? Почему все монеты не рассыпались по столу? Дело в том, что все монеты находятся в состоянии покоя, пока одну из них мы не ускорим с помощью ножа/линейки. Она-то и вылетает. А оставшиеся монеты продолжают сохранять покой, или по-другому состояние инерции.

Еще один опыт, который построен на этом принципе: на гладкий стол кладем лист бумаги и сверху несколько монет. Теперь лист бумаги резко выдергиваем и наблюдаем, как монеты остались лежать на том же месте, сохраняя состояние инерции.

Опыт с воздушным шаром

В воздушный шар засовываем монетку и надуваем его. Теперь начинаем вращать шарик так, чтобы монетка скользила по стенкам шара, и внезапно прекращаем вращательные движения. Вы с ребенком увидите, как монета еще долго будет скользить по стенкам неподвижного шара.

При вращении вы сообщаете монете центробежную силу, и даже когда вы перестаете вращать шар, монета продолжает еще некоторое время скользить. Чтобы ребенку было понятнее, можно провести аналогию с каруселью.

Мы проводили опыт с двумя монетками – более тяжелой и легкой. Тяжелая монетка вращается дольше и скользит плашмя в отличие от легкой, которая часто скользит ребром и быстрее останавливается.

Как достать монету из воды, не намочив рук?

Старый добрый фокус с утонувшей монетой демонстрирует сразу несколько интересных физических явлений. Однако главное в нем вовсе не познавательная ценность, а предельная простота и захватывающее зрелище.

Дано: в тарелке с водой утонула монета. Как достать ее, не намочив пальцы? Хотя уровень воды и небольшой (0,5−1 см), но без небольшой хитрости осушить тарелку вряд ли получится.

Решение: соорудите из пробки небольшой плот и воткните в него спички. Не жалейте горючего: чем больше спичек вы поставите, тем надежнее и зрелищнее пройдет эксперимент.

Зажгите спички. Если вы поставили их близко друг к другу, достаточно будет поднести зажигалку к одной головке, все остальные вспыхнут сами по цепочке.

Когда все спички разгорятся, накройте плот стаканом и наблюдайте: через мгновение спички потухнут и со смачным «всхлипом» стакан стремительно вберет в себя всю воду из тарелки. Монета свободна — можете забирать.

Что же произошло в стакане? Пять-десять горящих спичек хорошенько разогрели воздух вокруг плота. Этот горячий воздух мы заперли в стакане. Для горения необходим кислород. Под стаканом он кончился почти мгновенно, поэтому спички быстро погасли. Разгоряченный воздух стал остывать и, соответственно, уменьшаться в объеме: ведь объем газов в очень значительной мере зависит от температуры. Давление внутри стакана стало стремительно падать, и вода из тарелки заполнила пустующее место. Можно сказать и другими словами: давление в стакане упало ниже атмосферного, поэтому атмосферное давление за пределами стакана заставило воду переместиться внутрь.

Интересно, что в данном случае вода служит не только «поршнем», но и «герметиком», оберегающим пространство внутри стакана от проникновения воздуха снаружи. Приподнимите стакан хоть немного, и вода из него сразу выльется.

Абдуллина Р. | Опыты в домашних условиях: Вода

Эксперимент

Р. Ш. Абдуллина,

ГОУ СОШ № 585, г. Москва

См. также № 18, 23/2009

Опыт 1. Холодный кипяток

Установка: носовой платок, чистый стакан с прямыми гладкими стенками, аптечная резинка.

Задача: заставить воду «закипеть» одним прикосновением.

Ход опыта. Доверху наполняют стакан водой. Смачивают платок водой и выжимают. Закрывают стакан мокрым платком и закрепляют его резинкой, обернув вокруг стакана. Пальцем продавливают платок так, чтобы его середина на 2–3 см окунулась в воду. Над раковиной перевёртывают стакан вверх дном. Другой рукой слегка стучат по дну стакана – вода не выливается, но появляются пузырьки воздуха, как при кипении.

Объяснение.

Вода заполняет маленькие пустоты между нитями и благодаря силам поверхностного натяжения образует тонкую плёнку, которая не даёт воде вылиться. Когда мы толкаем стакан вниз, ткань прогибается, в стакане образуется разрежение – воздух продавливается силой атмосферного давления сквозь платок в стакан, образуя пузырьки.

 

Опыт 2. Звучащая монета

Установка: стакан воды, пустая 2-литровая пластиковая бутылка, монета размером с диаметр горлышка бутылки.

Задача: пронаблюдать, как происходит расширение газа при нагревании.

Ход опыта. Пустую бутылку держат открытой 5 мин в морозильнике. Затем её вытаскивают и сразу же мокрой монетой накрывают горлышко. Через несколько секунд монета начинает подскакивать и, ударяясь о горлышко бутылки, дребезжать.

Объяснение. Воздух в бутылке при охлаждении в морозилке сжимается и уменьшается в объёме, поэтому в момент вытаскивания из морозилки в бутылку входит ещё порция. Когда воздух в бутылке начинает нагреваться (расширяться), он приподнимает монету над горлышком, часть воздуха выходит, и монета падает обратно. Так продолжается до тех пор, пока температуры воздуха внутри бутылки и снаружи не сравняются. Проследите, чтобы монета всегда полностью закрывала горлышко бутылки, иначе монета не будет стучать.

 

Опыт 3. Вода – силач

Установка: стакан воды, пластилин, вода, морозильник, соломинка для коктейля.

Задача: узнать, какой силой обладает замёрзшая вода.

Ход опыта. Наберите в соломинку воду (всасыванием), вытащите её из воды, закройте отверстие пластилином. Вынув соломинку изо рта, закройте пластилином и второй её конец. Соломинку с водой положите в морозильник на 3 ч. Вода в соломинке превратится в лёд, расширится и вытолк­нет одну из пластилиновых пробок.

Объяснение. Мы знаем, что почти все вещества при замерзании сжимаются, а вода, наоборот, расширяется. Когда вода попадает в трещины в камнях, то при замерзании ломает и сдвигает камни. Поэтому говорят, что замёрзшая вода обладает силой.

 

Опыт 4. Колпачок-подводник

Установка: кусочек пластилина, поваренная соль, литровая банка, столовая ложка, пластмассовый колпачок от ручки.

Задача: обнаружить увеличение выталкивающей силы по мере увеличения плотности жидкости.

Ход опыта. Банку наполовину наполняют водой. Пластмассовый колпачок, наполнив пластилином, опускают в банку. Потом по одной столовой ложке добавляют в воду соль, размешивают и следят за глубиной погружения колпачка. Чем больше соли добавлено в воду, тем выше поднимается колпачок.

Объяснение. Плотность пресной воды меньше, чем солёной. По мере увеличения содержания соли, плотность раствора растёт, выталкивающая сила увеличивается, поэтому колпачок поднимается всё выше и выше.

 

Опыт 5. Цветные волны

Установка: поваренная соль, стеклянная банка (1 л), чайная ложка, пищевая краска любого цвета, двухлитровая стеклянная ванна.

Задача: выяснить, как плотность влияет на движение воды.

Ход опыта. В стеклянную банку наливают воду, добавляют 6 ложек соли и размешивают. Насыпают сюда же немного краски, размешивают, пока вода не станет однородно окрашенной. Наполняют ванну водой наполовину и, медленно выливая туда подкрашенную солёную воду, наблюдают, как она себя ведёт: подкрашенная вода опускается на дно, образуя красивые цветные волны в глубине.

Объяснение. Солёная вода тяжелее и опускается на дно. Жидкости, имеющие разную плотность, перемещаются друг относительно друга.

Эксперимент с монетами и водой | Капли воды на монетке • The Science Kiddo

Перейти к содержимому

Поиск:

Предыдущий Следующий

Эксперимент с монетой и водой | Капли воды на копейке

Вы когда-нибудь задумывались, сколько капель воды может поместиться на монете? Узнайте сами, бросьте вызов гравитации и покажите своим ученикам немного магии, выполнив эксперимент с монетой и водой . Мы добавили дополнительное измерение к этому классическому молниеносному научному эксперименту, сравнив, сколько капель воды помещается на каждую монету (пенни, никель, десятицентовик и четвертак), и отследив данные в бесплатной печатной таблице.

Если вам нравится проводить подобные быстрые научные эксперименты, обязательно ознакомьтесь с нашим новым научным пакетом «5 ЭКСПЕРИМЕНТОВ ЗА 5 МИНУТ»! Он поставляется с красочными картинками, полными научными объяснениями, более интересными дополнительными заданиями, которые можно попробовать, ПЛЮС не требующие предварительной подготовки страницы научного журнала для каждого эксперимента! Нажмите на картинку ниже, чтобы узнать больше!

Капля воды на копейке

*Этот пост содержит партнерские ссылки. Пожалуйста, ознакомьтесь с нашей политикой раскрытия информации.

Этот эксперимент с монетой и водой я начал с того, что положил по одной монете (пенни, пятицентовик, десятицентовик, четвертак) на бумажное полотенце и спросил детей, какая монета, по их мнению, вмещает наибольшее количество капель воды. Каждый из них выдвинул гипотезу или обоснованное предположение.

Я распечатал диаграмму, которую можно бесплатно скачать ниже, чтобы мы могли отслеживать наши результаты. Вооружившись карандашом для письма, пластиковой пипеткой и чашкой с водой, дети были готовы начать.

Эксперимент с монетой и водой

Следуя этим инструкциям, дети узнали, сколько капель воды может поместиться на пенни и других монетах:

• Положите монету на ровную поверхность.
• Наполните водой пластиковую пипетку.
• Осторожно выдавливайте воду из пипетки на монету по каплям. Сосчитайте, сколько капель уместится на монете, прежде чем купол рухнет и вода выльется наружу.
• Следите за результатами на печатной диаграмме, доступной ниже. Повторите три раза для каждой монеты, а затем рассчитайте среднее значение в последнем столбце.

Каковы результаты? В какой монете было больше всего капель воды? Верна ли была гипотеза? Почему или почему нет?

Поверхностное натяжение Объяснение

Так почему же образуется купол, когда на монету капают воду? И почему купол в итоге рушится?

Ответ на этот вопрос лежит в структуре самой молекулы воды. Вода — полярная молекула, а это означает, что у нее есть положительный и отрицательный конец. Отрицательный конец одной молекулы притягивается к положительному концу другой молекулы (подобно магниту), что заставляет молекулы плотно слипаться. Молекулы на поверхности втягиваются внутрь и слипаются так сильно, что образуют купол. Это называется поверхностным натяжением. В конце концов, однако, гравитация преодолевает эту силу, и купол рушится, заливая водой стороны монеты.

Загрузите бесплатную печатную диаграмму, чтобы отслеживать результаты, нажав ниже:

<< Загрузить сейчас >>

Чтобы увидеть еще одно фантастическое (и красочное!) поверхностное натяжение, посмотрите наш волшебный молочный фейерверк! Детям это понравится.

Этот пост является частью серии A-Z STEM. Каждый день в течение месяца мы будем приносить вам множество удивительных занятий по науке, технологиям, инженерии и математике, чтобы вы могли заняться ими с вашими детьми! К концу месяца у вас будет более 50 занятий STEM, чтобы ваши дети были заняты учебой.

Более легкая наука для детей ->

Стебель в субботу

DIY Rocket Start Сетчатая игра от Stir the Wonder

Добро пожаловать в Science Kiddo!

Меня зовут Кристал

Добро пожаловать в Science Kiddo!

Раньше я был химиком, но теперь я целыми днями провожу научные эксперименты со своими тремя детьми.

Поиск:

Перейти к началу

Простые научные эксперименты: забава с поверхностным натяжением

Стив Давала

Время чтения: 3 минуты

Вы когда-нибудь задумывались, почему некоторые жуки могут ходить по поверхности воды? Всему виной поверхностное натяжение. Поверхностное натяжение — свойство жидкостей, возникающее в результате действия сил сцепления. В переводе: силы сцепления — это те силы, которые удерживают вещи вместе. Например, причина, по которой вода принимает сферическую форму при падении, а также когда вы кладете каплю воды на стол, заключается в силе сцепления воды.

Бросьте немного перца в воду и посмотрите, как он всплывет. Может быть, если вы достаточно хороши, вы можете сделать основной продукт плавающим на нем. На этой неделе мы увидим, как поверхностное натяжение воды можно действительно довести до предела с помощью пары простых экспериментов: один называется «Пенни в чашке», а другой — «Капли воды на монете».

Необходимые материалы:

Высокий стакан, тарелка, связка монет, вода и пипетка (пластиковая для детских лекарств подойдет).

Процедура эксперимента с пенни в стакане:

• Наполните стакан до самого верха водой. Поставьте стакан на тарелку для сбора возможных разливов.
• Как вы думаете, сколько пенни вы могли бы положить в чашку, не пролив ни капли воды? Угадай!
• Очень осторожно добавляйте по одному пенни (или другую монету) в стакан.
• Наблюдайте за стаканом сбоку, чтобы увидеть, что происходит, когда вы добавляете больше монет.

Объяснение:

В зависимости от того, насколько вы осторожны, вы попадете в стакан довольно много монет, прежде чем пролить воду. Вы должны заметить, что форма поверхности воды представляет собой изогнутую поверхность примерно через 10 монет. Способность воды удерживать себя таким образом — это поверхностное натяжение, о котором я упоминал ранее. Вместо того, чтобы разливаться или разваливаться, поверхность воды держится вместе и вместо этого поднимается над поверхностью чашки!

Процедура эксперимента с каплями воды на монете:

• Положите монету на тарелку или другую плоскую поверхность.
• Используя пипетку с лекарством, вы будете добавлять по одной капле воды на поверхность монеты, чтобы увидеть, сколько капель она может удержать, прежде чем выльется.
• Угадай, сколько капель!
• Аккуратно добавляйте по капле воды на поверхность монетки, попросите кого-нибудь помочь вам следить за тем, сколько вы делаете.

Пояснение:

Опять же, вы заметите форму капли воды, когда она растет на монетке. Он будет иметь ту изогнутую форму, которая образуется, когда вода сама по себе. Нанесите одну каплю на прилавок и посмотрите, как она выглядит со стороны. Вода обладает сильными когезионными силами, что объясняет ее способность сохранять свою форму и плавать на ней.