PPT - "Изследване на свойствата на сапунените филми" PowerPoint презентация
- 506 преглеждания
- Качен на 26 октомври 2014 г
- Описание Статистика !-->
- отчет
MOU "Николо-Поломская гимназия" на Парфеневски район на Костромска област. "Изследване на свойствата на сапунените филми". Направление на науката: Физика. Автори на произведението: ученици от 10 клас Ксения Суворова и Юлия Богдановская
"Изследване на свойствата на сапунените филми"
Общинска образователна институция "Николо-Поломская гимназия" на Парфеневски район на Кострома
"Изследване на свойствата на сапунените филми"
Ученици от 10 клас
Суворова Ксения и
Моисеев Валери Георгиевич,
а) мотивация за избор на тема за изследване;
б) целта на изследването.
2. Експерименти със сапунени мехури и филми.
а) няколко мехурчета едно в друго;
б) силен сапунен филм;
в) сапунен мехур в студа.
3. Експерименти, илюстриращи законите на физиката:
а) дъга върху сапунен мехур, явлението интерференция.
б) леща от сапунен филм
в) постоянна форма на мехур;
г) реакция на сапунен мехур към температура;
д) желанието филмът да заема най-малка площ.
Сапунен мехур, носещ се във въздуха... светва с всички нюанси на цветовете, присъщи на предметите. Сапуненият мехур е може би най-изящното чудо на природата Марк Твен.
Лесно ли се духат сапунени мехури? Много хора смятат, че не си струва.
върши такава празна работа. Погледна на въпроса съвсем различно.
известни физици: Келвин, Нютон, Бойс, Даяр. Страхотен английски
ученият лорд Келвин пише: „Надухайте сапунен мехур и го вижте:
можете да прекарате целия си живот, изучавайки го без прекъсване
научете от него уроците по физика. Наистина, дъгата преливацветове
върху повърхността на най-тънките сапунени филми дават възможност на физика
измерване на дължината на светлинните вълни и изследването на напрежението на тези нежни
филми помага да се изучават законите на действие на силите между частиците и
други закони и явления. Филмът с мехурчета е
едно от най-фините неща, които са достъпни за невъоръжено око.
Често се казва: „Тънък като коса“. Но се оказва, че е много грубо
израз в сравнение с дебелината на сапунения филм. Да реже
стените на сапунения мехур се виждаха под формата на тънка линия, коса
при същото увеличение от 40 000 пъти ще има дебелина
срещащи се с тях, както и намират практически приложения. Проучихме литературата
относно тази тема. Направихме много експерименти: някои експерименти бяха просто забавни и
други са се превърнали в илюстрации на определени физични закони. Да предположим: 1) Сапунена
филмът върху рамката заема цялата външна повърхност на тялото. 2) Използване на различни
продукти, съдържащи сапун, най-здравият филм може да се получи с добавяне на глицерин.
Така е? 3) Може би ще открием нови свойства на сапунените филми, които ние
преди не са знаели или просто не са им обърнали внимание.
За да бъдат успешни тези експерименти, е необходим добър разтвор, за неговото приготвяне
се взема сапун. Разрежда се в студена дестилирана вода (можете да използвате дъждовна или
сняг), докато се получи сравнително чист разтвор. Добавете глицерин (една трета
обем), след което отстранете пяната и мехурчетата от повърхността на разтвора. Но се оправихме
мехурчета, ако вместо сапун добави шампоан към водата и го разреди с глицерин. За
използват се сламки за издухване. В долния край на сламката ще бъде
появява се прозрачна топка - сапунен мехур.
Експериментите трябва да се правят бавно и внимателно.
Оказва се, че по този въпрос също са необходими умения и
Няколко мехурчета един в друг.
От фунията, както в предишния
случай, издуха голям сапунен
балон. След това сапунена сламка
прокара внимателно
стената на първия мехур към центъра.
Издухване на втори балон
затворени в първия, в него -
трети, четвърти и т.н. Имаме
получи до два мехурчета всеки
Стоманена топка, напоена със сапунен разтвор, летяща през филм,
също го оставя непокътнат. Английският физик Дюар пазеше сапунените мехури в специални
бутилки, добре защитени от прах, изсъхване и въздушно разклащане; с такива
условия, той успя да запази някои мехурчета за месец или повече. Има информация, че
под стъклена капачка сапунен мехур може да издържи с години.
Сапунен мехур в студа.
Приготвили сме сапунен разтвор
и излезе на студа. Издухан на студа
сапунен мехур. сапунен филм
покрити с ледени игли -
ледени кристали. От тях
израснаха ледени игли
Дъга върху сапунен мехур, феномен на интерференция.
Разгледахме внимателно сапунения мехур през лупа и нарисувахме
внимание на отразяването на светлината в сапунения филм и на спектралните цветове. Ако пропуснете
края на тръбата в купа със сапунена вода и издухайте в тръбата, за да образувате сапунена
пяна, след което можете да наблюдавате през лупа върховете на оцветените мехурчета
пръстени. Подобна картина се получава при следния експеримент.
Поставя се на ръба на стъклото, предварително навлажнено
голям балон с глицерин.
На разстояние от него беше монтирана свещ, а от другата страна хартиен параван. На екрана
Ясно се виждат цветните пръстени на Нютон, които се движат отгоре надолу.
Намесата е друго
физическо явление, което
сапунени мехури ефектни и
естетически привлекателен. все пак бих
заради постоянното движение
мехурчета във въздуха, отражение на светлината
лъчи от външния си и
продължава да променя ъгъла
пречупване и виждаме в
балон, след това преливащи петна, след това
отражение на облаци и др.
Емпирично се опитахме да определим дебелината
сапунен филм. По-долу са нашите изчисления:
м желязна рамка = 3гр. 400 милиграма ; м рамка със сапунено фолио = 3гр.
450 милиграма = >, m (сапунени филми) = 50 милиграма.
Рамка S =5.7cm*6.7cm= 38.19cm^2= 3819mm^2
Дебелина (сапунен филм в mm) =50/3819=0.65mm
. Необходимо е да се вземе предвид грешката на нашите измервания, тъй като не разполагахме с точни инструменти за изследване.
Вземайки телеен пръстен, спуснахме сапунен мехур върху него. Оказа се
двойноизпъкнала сапунена леща. Но през такава необикновена призма, околните
обектите се разглеждат без никакви промени: няма увеличение, няма намаление, няма отслабване на видимостта.
Факт е, че сапунените лещи по същество са въздух, тъй като между най-тънките
сферичните сапунени филми са въздух. Светлинни лъчи преминават
през такава леща те практически не се пречупват. Издух сапунен мехур, откъсна
го от края на тръбата и веднага започна бързо да се движи назад - първо направо, после
отклонявайки се надясно, след това наляво. Балонът ни следваше през цялото време. Освен това, отколкото
по-малко балон,толкова по-послушен. Това поведение на балона се дължи на факта, че при нашия
рязко движение между нас и балона създава зона на високо налягане
въздух - тук се втурва сапуненият мехур.
Ако след издухване на мехурчето тръбата се извади от устата, тя значително ще намалее по обем.
Това се случва, защото
течен филм, грижа
свиване, намаляване на площта
повърхността му. Ако, изваждане
извадете тръба от устата си, отворете я със щипка
края на епруветката с пръст, след това издухайте
няма да намалее, защото
заключено
въздух вътре в балона. | Повече ▼
ясно се вижда
ако насочите телефона отворен
към пламъка на свещ. Пламъкът се забелязва
избягвайте настрани. Така че е възможно
уверете се, че силата на най-фините
сапунени филми не толкова
Рамката, изработена от тел, се потапя в сапунен разтвор и се отстранява. Тя
се оказа, че е покрит с филм. Хвърлиха върху него примка от конец. Формата на цикъла ще стане
грешно Ако пробиете филма вътре в примката с кибрит, тогава външната част
филм, опитвайки се да се свие, опънете нишката в кръг Тъй като кръгът
обхваща най-голямата площ с даден периметър, след това оцелялата част
филмът ще има най-малката площ от всяка друга форма на цикъл.
Подобен резултат ще се получи, ако се завърже към теления пръстен в диаметър
парче конец и го спуснете в сапунения разтвор. Когато върху рамка, покрита с филм,
пробийте една част от него, останалата половина от филма ще се свие и ще издърпа конеца
дъга. Ако отново спуснете теления пръстен в сапунена вода и, като го извадите, пробийте
филм от другата страна на конеца, тогава останалата част от филма също ще се свиеи дръпнете
резба в обратната посока.Правих експерименти с друга тел
рамки. Направихме движеща се част върху U-образна тел от по-тънка и
лек проводник. Спусна рамката в сапунената вода и я извади, като я държеше за перваза. Той
увити в сапунен филм. Когато пуснахме долния перваз, филмът се сви и
издърпа подвижната жица нагоре.
Между два телени пръстена се произвежда цилиндър от сапунен филм. За
от това спуснахме обикновен сферичен балон върху долния пръстен, след това отгоре към
навлажнен втори пръстен беше поставен върху мехурчето и, като го повдигна нагоре, разтегна мехурчето. И
колкото повече разделяхме пръстените, толкова по-вдлъбнати ставаха стените на цилиндъра
ние също потопихме останалите рамки в сапунена вода и наблюдавахме интересни форми и
фигури на образуваните филми. Тези експерименти ясно показват, че повърхността
течният слой има тенденция да се свива, т.е. да намали своята повърхност.
В допълнение към илюстрирането на законите на физиката, смятаме, че можем да приложим изучените свойства
сапунени филми и в архитектурата. За разработване и внедряване в строителната практика
леки конструкции, един от методите за моделиране на такива конструкции може да бъде
сапунени филми. Сапунените филми много често образуват повърхността на
причудлива форма и в същото време с най-малка площ. Следователно, моделирането на
сапунените филми могат да се използват на първия етап от проектирането на конструкцията
сложни форми. Такива композиции се отличават с оригиналност на формата, лекота,
създавайки у зрителя усещане за безтегловност.
В хода на нашето изследване научихме много нови свойства на сапунените филми (
мехурчета), стигна дозаключение, че издухването на мехурчета понякога не е празно забавление, а добро
начин за изучаване на физичните закони и явления:
- сапуненият филм върху рамката има тенденция да заема най-малката площ.
-Закони на действие на силите между частиците;
-Закон за пречупване на светлината;
-Движението на молекулите и температурата.
- Освен това сапунените фолиа са добър начин за архитектурно моделиране
структури и се използват и от психолозите за обучение на болни деца.
Списък с препратки, които използвахме в нашия
1.) Начален учебник по физика, изд. Г.С. Ландсберг - М .: T1-1970 T2-1971
2.) Учебник за училища и класове със задълбочено изучаване на физика. Изд. А.А. Пински. М. "Просвещение" -1993г
3).Физика 10 клас. Н.М. Шахмаев, С.Н. Шахмаев, Д.Ш. Шодиев. М. "Просвещение" - 1992г