Instrumentos de física simples con tus propias manos. Proyecto de dispositivo físico hágalo usted mismo. Cámara de difusión de fabricación propia

MAOU Lyceum No. 64 del supervisor de física de Krasnodar LI Spitsyna

Trabajo - participante del Festival de Creatividad Pedagógica de toda Rusia en 2017

El sitio está alojado en el sitio para el intercambio de experiencias con colegas.

DISPOSITIVOS DE BRICOLAJE PARA INVESTIGACIÓN EDUCATIVA

EN LA PRÁCTICA DE LABORATORIO EN FÍSICA

Proyecto de investigación

"Los problemas de física y física existen en todas partes

en el mundo en el que vivimos, trabajamos,

amor, morimos. "- J. Walker.

Introducción.

Desde la primera infancia, cuando con la mano ligera de un maestro jardín de infancia Zoya Nikolaevna, "Kolya la física" se me quedó pegada, me interesa la física como ciencia teórica y aplicada.

También en escuela primaria Al estudiar los materiales disponibles para mí en las enciclopedias, identifiqué por mí mismo una serie de las preguntas más interesantes; incluso entonces, la radioelectrónica se convirtió en la base del pasatiempo fuera de la escuela. En la escuela secundaria, comenzó a prestar especial atención a estos problemas. ciencia moderna como la física nuclear y ondulatoria. En la clase de perfil, el estudio de los problemas de seguridad radiológica de una persona en mundo moderno.

El entusiasmo por el diseño vino junto con el libro de Revich Yu. V. "Electrónica entretenida", mis libros de referencia fueron el "Libro de texto elemental de física" de tres volúmenes editado por GS Landsberg, "Curso de física" de Detlaf AA. otro.

Toda persona que se considere un "experto en tecnología" debe aprender a encarnar sus propios planes e ideas, incluso los más fantásticos, en modelos operativos, dispositivos y dispositivos hechos de forma independiente para confirmar o refutar estos planes con su ayuda. Luego, habiendo completado su educación general, tiene la oportunidad de buscar formas, después de lo cual podrá dar vida a sus ideas.

La relevancia del tema "Física con tus propias manos" está determinada, en primer lugar, por la posibilidad de creatividad técnica para cada persona, y en segundo lugar, por la capacidad de uso electrodomésticos caseros con fines educativos, lo que asegura el desarrollo de las capacidades intelectuales y creativas del alumno.

El desarrollo de las tecnologías de la comunicación y las posibilidades educativas verdaderamente infinitas de la red de Internet hoy permiten que todos las utilicen en beneficio de su desarrollo. ¿Qué quiero decir con esto? Solo ahora, todos los que quieran pueden "sumergirse" en el océano infinito de información disponible sobre cualquier cosa, en cualquier forma: videos, libros, artículos, sitios web. Hoy en día existen muchos sitios, foros, canales "YOUTUBE" diferentes, que con gusto compartirán contigo conocimientos en cualquier campo, en particular, en el campo de la radioelectrónica aplicada, la mecánica, la física del núcleo atómico, etc. Sería muy bueno si más personas tuvieran ansias de dominar algo nuevo, ansias de conocer el mundo y transformarlo positivamente.

Las tareas resueltas en este trabajo:

- para darse cuenta de la unidad de la teoría y la práctica a través de la creación de dispositivos de enseñanza de fabricación propia, modelos de trabajo;

Aplicar los conocimientos teóricos adquiridos en el Liceo para seleccionar el diseño de los modelos utilizados para crear equipos educativos caseros;

Basado en estudios teóricos de procesos físicos, elija equipo necesario correspondiente a las condiciones de funcionamiento;

Utilice piezas disponibles, espacios en blanco para su uso no estándar;

Popularizar la física aplicada entre los jóvenes, incluso entre los compañeros de clase, involucrándolos en actividades extracurriculares;

Contribuir a la expansión de la parte práctica de la asignatura educativa;

Promover la importancia de las habilidades creativas de los estudiantes para comprender el mundo que los rodea.

PARTE PRINCIPAL

El proyecto de concurso presenta manufacturados modelos de entrenamiento y dispositivos:

Un dispositivo en miniatura para evaluar el grado de radiactividad basado en el contador Geiger-Muller SBM-20 (el más asequible de las muestras existentes).

Modelo de trabajo de la cámara de difusión de Landsgorff.

Complejo para la determinación visual experimental de la velocidad de la luz en un conductor metálico.

Pequeño dispositivo para medir la reacción de una persona.

Presento los fundamentos teóricos de los procesos físicos, diagramas esquemáticos y características de diseño de dispositivos.

§1. Un dispositivo en miniatura para evaluar el grado de radiactividad basado en un contador Geiger-Muller, un dosímetro de nuestra propia fabricación.

La idea de montar el dosímetro me visitó durante mucho tiempo, y un día lo puse en mis manos, lo monté. En la foto de la izquierda, un contador Geiger industrial, a la derecha, un dosímetro basado en él.

Se sabe que el elemento principal de un dosímetro es un sensor de radiación. El más accesible de ellos es el contador Geiger-Muller, cuyo principio se basa en el hecho de que las partículas ionizantes pueden ionizar la materia, eliminando electrones de las capas externas de electrones. Dentro del contador Geiger hay un gas inerte argón. De hecho, el contador es un condensador que pasa corriente solo cuando se forman cationes positivos y electrones libres en su interior. Diagrama esquemático el encendido del dispositivo se muestra en la Fig. 170. Un par de iones no es suficiente, pero debido a la diferencia de potencial relativamente alta en las salidas del contador, se produce una ionización por avalancha y surge una corriente suficientemente grande para detectar un pulso.

Se eligió como calculadora un circuito basado en el microcontrolador de la campaña Atmel: Atmega8A. La indicación de los valores se realiza por medio de la pantalla LCD del legendario Nokia 3310, y la indicación sonora - por medio de un elemento piezoeléctrico tomado de un despertador. El alto voltaje para alimentar el medidor se logra usando un transformador en miniatura y un multiplicador de voltaje en diodos y capacitores.

Esquema eléctrico básico del dosímetro.:

El dispositivo muestra el valor de la tasa de dosis γ y la radiación de rayos X en micro-roentgen, con un límite superior de 65 mR / h.

Al retirar la tapa del filtro, la superficie del contador Geiger se abre y el dispositivo puede registrar la radiación β. Nota: solo para fijar, no para medir, ya que el grado de actividad de los fármacos β se mide por la densidad de flujo, el número de partículas por unidad de área. Y la eficiencia a la radiación β de SBM-20 es muy baja, se calcula solo para la radiación de fotones.

Me gustó el circuito porque implementó correctamente la parte de alto voltaje: el número de pulsos para cargar el condensador de la fuente de alimentación del medidor es proporcional al número de pulsos registrados. Gracias a ello, el dispositivo lleva un año y medio funcionando sin paradas, habiendo gastado 7 pilas AA.

Compré casi todos los componentes para ensamblar en el mercado de radios Adyghe, con la excepción del contador Geiger; lo compré en la tienda de Internet.

Confiabilidad y eficiencia del dispositivo confirmado así: el funcionamiento continuo durante un año y medio del dispositivo y la posibilidad de un monitoreo constante muestran que:

Las lecturas del dispositivo varían de 6 a 14 microroentgens por hora, lo que no excede la norma permisible de 50 microroentgens por hora;

El fondo de radiación en las aulas, en el microdistrito de mi residencia, directamente en el apartamento, cumple plenamente con las normas de seguridad radiológica (NRB - 99/2009), aprobadas por Resolución del Médico Jefe de Sanidad del Estado. Federación Rusa de fecha 07 de julio de 2009 No. 47.

V La vida cotidiana Resulta que no es tan fácil para una persona entrar en un área con mayor radiactividad. Si esto sucede, el dispositivo me notificará con una señal sonora, lo que convierte al dispositivo casero en un garante de la seguridad radiológica de su diseñador.

§ 2. Un modelo funcional de la cámara de difusión de Langsdorff.

2.1. Fundamentos de la radiactividad y métodos para estudiarla.

La radiactividad es la capacidad de los núcleos atómicos de desintegrarse espontáneamente o bajo la influencia de radiación externa. El descubrimiento de esta notable propiedad de algunos sustancias químicas pertenece a Henri Becquerel en febrero de 1896. La radiactividad es un fenómeno que demuestra la compleja estructura del núcleo atómico, en el que los núcleos atómicos se desintegran en partes, mientras que casi todas las sustancias radiactivas tienen una cierta vida media, un período de tiempo durante el cual la mitad de todos los átomos de una sustancia radiactiva se desintegran en una muestra. Durante la desintegración radiactiva, los núcleos de los átomos emiten partículas ionizantes. Estos pueden ser los núcleos de átomos de helio: partículas α, electrones libres o positrones, partículas β, rayos γ, ondas electromagnéticas. Las partículas ionizantes también incluyen protones, neutrones con alta energía.

Hoy se sabe que la inmensa mayoría de los elementos químicos tienen isótopos radiactivos. Existen tales isótopos entre las moléculas de agua, la fuente de vida en la Tierra.

2.2. ¿Cómo detectar las radiaciones ionizantes?

Actualmente es posible detectar, es decir, detectar radiación ionizante utilizando contadores Geiger-Muller, detectores de centelleo, cámaras de ionización y detectores de pistas. Este último no solo puede detectar el hecho de la presencia de radiación, sino que también permite al observador ver cómo las partículas volaron a lo largo de la forma de la pista. Los detectores de centelleo son buenos por su alta sensibilidad y rendimiento de luz proporcional a la energía de la partícula, la cantidad de fotones emitidos cuando una sustancia absorbe una cierta cantidad de energía.

Se sabe que cada isótopo tiene una energía diferente de las partículas emitidas, por lo tanto, utilizando un detector de centelleo, es posible identificar el isótopo sin análisis químico o espectral. Con la ayuda de detectores de pistas, también es posible identificar el isótopo colocando la cámara en un campo magnético uniforme, y las pistas serán curvas.

Es posible detectar partículas ionizantes de cuerpos radiactivos, para estudiar sus características con la ayuda de dispositivos especiales, llamados de "seguimiento". Estos incluyen dispositivos que pueden mostrar el rastro de una partícula ionizante en movimiento. Estos pueden ser: cámaras Wilson, cámaras de difusión Landsgorf, cámaras de chispas y burbujas.

2.3. Cámara de difusión de fabricación propia

Poco después de que el dosímetro casero comenzara a funcionar de manera estable, me di cuenta de que el dosímetro no era suficiente para mí y necesitaba hacer otra cosa. Terminé armando una cámara de difusión inventada por Alexander Langsdorf en 1936. Y hoy una cámara se puede utilizar para la investigación científica, cuyo diagrama se muestra en la figura:

Difusión: cámara Wilson mejorada. La mejora radica en el hecho de que para obtener vapor sobresaturado no se utiliza la expansión adiabática, sino la difusión de vapores de la región calentada de la cámara a la fría, es decir, el vapor de la cámara supera un cierto gradiente de temperatura.

2.4. Características del proceso de montaje de la cámara.

Para el funcionamiento del dispositivo, un requisito previo es la presencia de una diferencia de temperatura de 50-700C, mientras que no es práctico calentar un lado de la cámara, porque el alcohol se evaporará rápidamente. Esto significa que es necesario enfriar la parte inferior de la cámara a - 30 ° С. La evaporación de hielo seco o elementos Peltier puede proporcionar esta temperatura. La elección cayó a favor de este último, porque, sinceramente, era demasiado vago para conseguir el hielo, y una porción de hielo servirá una vez, y elementos Peltier, tanto como sea necesario. El principio de su funcionamiento se basa en el efecto Peltier: transferencia de calor durante el flujo. corriente eléctrica.

El primer experimento después del ensamblaje dejó en claro que un elemento no era suficiente para obtener la diferencia de temperatura requerida, debían usarse dos elementos. Sirven diferente voltaje, en la parte inferior - más, en la parte superior - menos. Esto se debe a lo siguiente: cuanto menor sea la temperatura en la cámara, más calor debe eliminarse.

Cuando me apoderé de los elementos, tuve que experimentar mucho para conseguir la temperatura adecuada. Parte inferior El elemento se enfría mediante un radiador de computadora con tubos de calor (amoníaco) y dos enfriadores de 120 mm. Según cálculos aproximados, el enfriador disipa alrededor de 100 vatios de calor en el aire. Decidí no molestarme con la fuente de alimentación, por lo que utilicé una computadora pulsada, con una potencia total de 250 vatios, esto resultó ser suficiente después de tomar las medidas.

A continuación, construí una caja de madera contrachapada para mayor integridad y facilidad de almacenamiento. Resultó no del todo ordenado, pero sí bastante práctico. La cámara en sí, donde se forman las huellas de las partículas cargadas en movimiento o los rayos de fotones, la hice con un tubo cortado y plexiglás, pero la vista vertical no dio un buen contraste con la imagen. Lo rompí y lo tiré, ahora uso una copa de vidrio como cámara transparente. Barato y alegre. La apariencia de la cámara se muestra en la foto.

Como "materia prima" para el trabajo se puede utilizar como el isótopo de torio-232, que se encuentra en el electrodo para la soldadura por arco de argón (se utiliza en ellos para ionizar el aire cerca del electrodo y, como consecuencia, facilitar la ignición del arco), y productos de desintegración secundarios (DPR) radón contenido en el aire, que proviene principalmente de agua y gas. Para recolectar DPR utilizo tabletas Carbón activado- buen absorbente. Para que los iones que nos interesan sean atraídos por la tableta, le conecto un multiplicador de voltaje, con un cable negativo.

2.5. Trampa de iones.

Uno mas elemento importante estructuras - una trampa de iones formada como resultado de la ionización de átomos por partículas ionizantes. Estructuralmente, es un multiplicador de voltaje de red con un factor de multiplicación de 3, y en la salida del multiplicador hay cargas negativas. Esto se debe al hecho de que, como resultado de la ionización, los electrones se eliminan de la capa atómica externa, como resultado de lo cual el átomo se convierte en un catión. La cámara utiliza una trampa, cuyo circuito se basa en el uso de un multiplicador de voltaje Cockcroft-Walton.

El circuito eléctrico del multiplicador es el siguiente:

Funcionamiento de la cámara, sus resultados

La cámara de difusión, después de numerosas pruebas, se utilizó como equipo experimental al realizar trabajo de laboratorio sobre el tema "Estudio de huellas de partículas cargadas", realizado en el 11 ° grado del Liceo MAOU No. 64 el 11 de febrero de 2015. Las fotografías de las pistas tomadas por la cámara se capturaron en una pizarra interactiva y se utilizaron para determinar el tipo de partículas.

Al igual que con los equipos industriales, camara casera logró observar lo siguiente: cuanto más ancha es la pista, más partículas hay, en consecuencia, las pistas más gruesas pertenecen a partículas alfa, que tienen un gran radio y masa, y como resultado, una gran energía cinética, cuanto mayor sea el número de átomos ionizados por milímetro de tramo.

§ 3. Un complejo para una determinación visual experimental de la cantidad

la velocidad de la luz en un conductor de metal.

Comenzaré con el hecho de que la velocidad de la luz siempre se ha considerado algo increíble para mí, incomprensible, hasta cierto punto imposible, hasta que encontré en Internet los diagramas esquemáticos de un osciloscopio de dos canales con una sincronización rota, que no se puede reparar, permitió estudiar las formas de las señales eléctricas. Pero el destino me fue muy favorable, pude determinar la causa de la falla de la unidad de sincronización y eliminarla. Resultó que el microconjunto, el interruptor de señal, estaba defectuoso. Según el esquema de Internet, hice una copia de este microconjunto de piezas compradas en mi mercado de radio favorito.

Tomé un cable de televisión blindado de veinte metros, monté un generador de señal de alta frecuencia simple en inversores 74HC00. En un extremo del cable se aplicó una señal, mientras que simultáneamente se quitó del mismo punto con el primer canal del osciloscopio, del segundo se quitó la señal con el segundo canal, y la diferencia de tiempo entre los bordes del osciloscopio. las señales recibidas fueron registradas.

La longitud del cable, 20 metros divididos por este tiempo, obtuvo algo similar a 3 * 108 m / s.

Adjunto un diagrama de circuito (¿dónde podemos ir sin él?):

La apariencia del generador de alta frecuencia se muestra en la foto. Usando el disponible (gratis) software Sprint-Layout 5.0 creó el dibujo del tablero.

3. 1. Un poco sobre la fabricación de tableros:

La tabla en sí, como de costumbre, se fabricó utilizando la tecnología "LUT", una popular tecnología de planchado con láser desarrollada por los habitantes de Internet. La tecnología es la siguiente: se toma una hoja de fibra de vidrio de una o dos capas, se procesa cuidadosamente con papel de lija para que brille, luego con un trapo empapado en gasolina o alcohol. A continuación, se imprime un dibujo en una impresora láser, que debe aplicarse al tablero. En una imagen reflejada, se imprime un dibujo en papel brillante, y luego, con la ayuda de una plancha, el tóner sobre papel brillante se transfiere a una lámina de cobre que cubre la textolita. Posteriormente, bajo un chorro de agua tibia, el papel se sale del tablero con los dedos, dejando el tablero con el patrón impreso. Ahora sumergimos este producto en una solución de cloruro férrico, agitamos durante unos cinco minutos y luego sacamos la placa, en la que el cobre quedó solo debajo del tóner de la impresora. Retire el tóner con papel de lija, trátelo nuevamente con alcohol o gasolina, luego cúbralo con fundente de soldadura. Usando un soldador y una trenza estañada del cable de televisión, lo conducimos a lo largo de la placa, cubriendo así el cobre con una capa de estaño, que es necesaria para la soldadura posterior de los componentes y para proteger el cobre de la corrosión.

Lavamos la tabla del fundente con acetona, por ejemplo. Soldamos todos los componentes, cables y revestimos con barniz no conductor. Estamos esperando un día mientras se seca el barniz. Listo, el tablero está listo para funcionar.

He estado usando este método durante muchos años, el método nunca me ha defraudado.

§ 4. Un pequeño dispositivo para medir la reacción de una persona.

Actualmente se está trabajando en la mejora de este dispositivo.

El dispositivo se usa de la siguiente manera: después de aplicar energía al microcontrolador, el dispositivo cambia al modo de enumeración cíclica de los valores de una determinada variable "C". Luego de presionar el botón, el programa hace una pausa y asigna el valor que estaba en ese momento en la variable, cuyo valor fue cambiado cíclicamente. Así, se obtiene un número aleatorio en la variable "C". Diría, "¿Por qué no usar la función random () o algo así?"

El hecho es que en el lenguaje en el que escribo, BASCOM AVR, no existe tal función debido a su conjunto de instrucciones incompleto, ya que este es un lenguaje para microcontroladores con una pequeña cantidad de RAM y baja potencia de cálculo. Después de presionar el botón, el programa enciende cuatro ceros en la pantalla y pone en marcha un temporizador esperando un período de tiempo proporcional al valor de la variable "C". Una vez transcurrido un período de tiempo específico, el programa enciende cuatro ochos e inicia un temporizador que cuenta el tiempo hasta que se presiona el botón.

Si presiona el botón en el momento entre el encendido de ceros y ochos, el programa se detendrá y mostrará guiones en la pantalla. Si se presionó el botón después de que aparecieron los ochos, el programa mostrará el tiempo en milisegundos que transcurrió después de que se encendieron los ochos y antes de presionar el botón, este será el tiempo de reacción de la persona. Solo queda calcular la media aritmética de los resultados de varias mediciones.

Este dispositivo utiliza un microcontrolador Atmel modelo ATtiny2313. A bordo, el microcircuito tiene dos kilobytes de memoria flash, 128 bytes de RAM, temporizadores de ocho y diez bits, cuatro canales de modulación de ancho de pulso (PWM), quince puertos de E / S totalmente accesibles.

Se utiliza un indicador LED de siete segmentos y cuatro dígitos con un ánodo común para mostrar información. La indicación se implementa dinámicamente, es decir, todos los segmentos de todos los dígitos están conectados en paralelo y las conclusiones comunes no son paralelas. Así, el indicador tiene doce pines: cuatro pines son comunes para los dígitos, los ocho restantes se distribuyen de la siguiente manera: siete segmentos para números y uno para un punto.

Conclusión

La física es una ciencia natural fundamental, cuyo estudio permite conocer el mundo que rodea a un niño a través de actividades educativas, inventivas, de diseño y creativas.

Establecer el objetivo: diseñar dispositivos físicos para su uso en proceso educativo, Me propuse la tarea de popularizar la física, como ciencia no solo teórica, sino también aplicada, entre pares, demostrando que es posible comprender, sentir, aceptar el mundo que nos rodea solo a través del conocimiento y la creatividad. Como dice el proverbio “es mejor ver una vez que oír cien veces”, es decir, para abrazar al menos un poco el mundo inmenso, es necesario aprender a interactuar con él no solo a través del papel y el lápiz, sino también con la ayuda de un soldador y cables, piezas y microcircuitos ...

La aprobación y operación de dispositivos de fabricación propia demuestra su resiliencia y competitividad.

Estoy infinitamente agradecido de que, a partir de los tres años, mi abuelo, Nikolai Andreevich Didenko, quien enseñó física y matemáticas en la escuela secundaria de Abadzekh durante más de veinte años, trabajó como programador en el centro científico y técnico ROSNEFT.

Lista de literatura usada.

B.A. Nalivaiko Manual de dispositivos semiconductores. Diodos de ultra alta frecuencia. MGP "RASCO" 1992, 223 p.

Myakishev G. Ya., Bukhovtsev B. B. Física Grado 11, M., Educación, 2014, 400 p.

Revich Yu.V. Entertainment electronics 2ª ed., 2009 BHV-Petersburg, 720 p.

Tom Tit. Diversión científica: física sin instrumentos, química sin laboratorio. M., 2008, 224 p.

Chechik N.O. Fainshtein S.M. Multiplicadores electrónicos, GITTL 1957, 440 p.

Shilov V.F. Dispositivos caseros para radioelectrónica, M., Educación, 1973, 88 p.

Wikipedia es la enciclopedia libre. Modo de acceso

Burdenkov Semyon Y Burdenkov Yuri

Hacer un dispositivo con tus propias manos no es solo un proceso creativo que te anima a mostrar tu ingenio e ingenio. Además, en el proceso de fabricación, y más aún al demostrarlo ante una clase o todo el colegio, el fabricante recibe muchas emociones positivas. El uso de dispositivos caseros en la lección desarrolla un sentido de responsabilidad y orgullo por el trabajo realizado, prueba su importancia.

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Avance:

Institución educativa del gobierno municipal

Escuela secundaria básica Kukuy №25

Proyecto

Dispositivo físico de bricolaje

Completado: estudiante de octavo grado

MKOU OOSH # 25

Burdenkov Yu.

Jefe: G. Davydova,

Profesor de física.

  1. Introducción.
  2. Parte principal.
  1. Designación del dispositivo;
  2. herramientas y materiales;
  3. Fabricación del dispositivo;
  4. Vista general del dispositivo;
  1. Conclusión.
  2. Bibliografía.
  1. Introducción.

Para brindar la experiencia necesaria, debe tener instrumentos y instrumentos de medición... Y no crea que todos los electrodomésticos se fabrican en fábricas. En muchos casos, las instalaciones de investigación las construyen los propios investigadores. Al mismo tiempo, se cree que cuanto más talentoso es el investigador que puede brindar experiencia y obtener buenos resultados no solo en dispositivos complejos, sino también en dispositivos más simples. Es razonable utilizar equipos sofisticados solo en los casos en que sea imposible prescindir de ellos. Por lo tanto, no descuide los dispositivos caseros: es mucho más útil fabricarlos usted mismo que usar los adquiridos.

OBJETIVO:

Haga un dispositivo, una instalación física para demostrar fenómenos físicos con sus propias manos.

Explica cómo funciona este dispositivo. Demuestre el funcionamiento de este dispositivo.

TAREAS:

Hacer electrodomésticos de gran interés para los estudiantes.

Fabrica los dispositivos que faltan en el laboratorio.

Elaborar dispositivos que dificulten la comprensión del material teórico en física.

HIPÓTESIS:

El dispositivo hecho, una instalación física para demostrar fenómenos físicos con sus propias manos, se aplica en la lección.

En ausencia de este dispositivo en el laboratorio físico, este dispositivo podrá reemplazar la instalación faltante al demostrar y explicar el tema.

  1. Parte principal.
  1. Nombramiento del dispositivo.

El dispositivo está diseñado para observar la expansión del aire y el líquido cuando se calienta.

  1. Herramientas y materiales.

Botella ordinaria, tapón de goma, tubo de vidrio, cuyo diámetro exterior es de 5-6 mm. Taladro.

  1. Fabricación del dispositivo.

Haga un agujero en el tapón con un taladro para que el tubo encaje perfectamente en él. Luego, vierta agua teñida en la botella para que sea más fácil de observar. Ponemos una escala en el cuello. Luego inserte el corcho en la botella de modo que el tubo de la botella esté por debajo del nivel del agua. ¡El dispositivo está listo para el experimento!

  1. Vista general del dispositivo.
  1. Características de la demostración del dispositivo.

Para hacer una demostración del dispositivo, tome el cuello de la botella con la mano y espere un momento. Veremos que el agua empieza a subir por el tubo. Esto sucede porque la mano calienta el aire de la botella. Al calentarse, el aire se expande, presiona el agua y la desplaza. El experimento se puede hacer con diferentes cantidades de agua y encontrará que el nivel de aumento será diferente. Si la botella está completamente llena de agua, entonces ya puede observar la expansión del agua cuando se calienta. Para verificar esto, debe bajar la botella a un recipiente con agua caliente.

  1. Conclusión.

Es interesante observar la experiencia del profesor. Llevarlo a cabo es doblemente más interesante.

Y realizar un experimento con un dispositivo hecho y diseñado por las propias manos es de gran interés para toda la clase. En tales experimentos, es fácil establecer una relación y concluir cómo funciona la configuración dada.

  1. Literatura.

1. Equipo de enseñanza de física de secundaria. Editado por A.A. Pokrovsky "Ilustración" 1973

Resumen: Experiencia con monedas y globos. Física entretenida para niños. Física fascinante. Experimentos en física con tus propias manos. Entretenidos experimentos de física.

Este experimento es un maravilloso ejemplo de la acción de las fuerzas centrífugas y centrípetas.

Para realizar el experimento, necesitará:

Globo (preferiblemente de un color pálido, para que al inflarlo brille lo mejor posible) - moneda - hilos

El plan de trabajo:

1. Introduzca una moneda en la bola.

2. Infle el globo.

3. Ate una cuerda alrededor.

4. Tome la pelota con una mano por el extremo del hilo. Realice algunos movimientos de rotación con la mano.

5. Después de un tiempo, la moneda comenzará a girar en círculo dentro de la bola.

6. Ahora, con la otra mano, fije la bola en la parte inferior en una posición estacionaria.

7. La moneda seguirá girando durante otros 30 segundos o más.

Explicación de la experiencia:

Cuando un objeto gira, se genera una fuerza denominada centrífuga. ¿Montaste en el tiovivo? Sienta la fuerza que lo empuja hacia afuera desde el eje de rotación. Esta es la fuerza centrífuga. Cuando gira la bola, la fuerza centrífuga actúa sobre la moneda y la empuja contra la superficie interior de la bola. Al mismo tiempo, la propia bola actúa sobre él, creando una fuerza centrípeta. La interacción de estas dos fuerzas hace que la moneda gire en círculo.

El texto de la obra se coloca sin imágenes ni fórmulas.
La versión completa del trabajo está disponible en la pestaña "Archivos de trabajo" en formato PDF.

anotación

En este año académico comencé a estudiar esta ciencia tan interesante necesaria para cada persona. Desde la primera lección, la física me fascinó, me encendió un fuego de deseo de aprender cosas nuevas y llegar al fondo de la verdad, me hizo reflexionar, me llevó a ideas interesantes ...

La física no son solo libros científicos e instrumentos complejos, no solo enormes laboratorios. La física también es trucos que se muestran en un círculo de amigos, se trata de historias divertidas y divertidos juguetes caseros. Los experimentos físicos se pueden hacer con un cucharón, vaso, patata, bolitas de lápiz, vasos, lápices, botellas de plástico, monedas, agujas, etc. Clavos y pajitas, fósforos y latas, recortes de cartón e incluso gotas de agua: ¡todo entrará en acción! (3)

Relevancia: La física es una ciencia experimental y la creación de dispositivos con sus propias manos contribuye a una mejor asimilación de leyes y fenómenos.

Surgen muchas preguntas diferentes al estudiar cada tema. Muchos pueden ser respondidos por el maestro, pero ¡qué maravilloso es obtener las respuestas a través de su propia investigación independiente!

Objetivo: hacer dispositivos en física para demostrar algunos fenómenos físicos con nuestras propias manos, explicar el principio de funcionamiento de cada dispositivo y demostrar su trabajo.

Tareas:

    Estudiar literatura científica y popular.

    Aprenda a aplicar el conocimiento científico para explicar los fenómenos físicos.

    Hacer electrodomésticos de gran interés para los estudiantes.

    Reposición de la sala de física con dispositivos caseros hechos de materiales de desecho.

    Considerar con más profundidad la cuestión del uso práctico de las leyes de la física.

Producto del proyecto: dispositivos hechos a mano, videos de experimentos físicos.

Resultado del proyecto: interés de los estudiantes, la formación de una idea en ellos de que la física como ciencia no está divorciada de vida real, desarrollo de la motivación para la enseñanza de la física.

Métodos de búsqueda: análisis, observación, experimento.

El trabajo se llevó a cabo de acuerdo con el siguiente esquema:

    Formulación del problema.

    Estudio de información de diversas fuentes sobre este tema.

    La elección de los métodos de investigación y su dominio práctico.

    Recopilación de su propio material: recopilación de materiales disponibles, realización de experimentos.

    Análisis y generalización.

    Formulación de conclusiones.

En el transcurso del trabajo, los siguientes métodos de investigación física:

I. Experiencia física

El experimento consta de las siguientes etapas:

    Aclaración de las condiciones del experimento.

Esta etapa proporciona un conocimiento de las condiciones del experimento, la determinación de la lista de dispositivos y materiales improvisados ​​necesarios y las condiciones seguras durante el experimento.

    Elaboración de una secuencia de acciones.

En esta etapa, se describió el procedimiento para realizar el experimento, si es necesario, se agregaron nuevos materiales.

    Experimentar.

    La simulación es la base de cualquier investigación física. Durante los experimentos, simulamos el dispositivo de la fuente, reproducimos experimentos antiguos: "Vaso Tantala", "Buceador cartesiano", creamos juguetes físicos y dispositivos para demostrar leyes y fenómenos físicos.

    En total, hemos modelado, realizado y explicado científicamente 12 entretenidos experimentos físicos.

    PARTE PRINCIPAL.

La física traducida del griego es la ciencia de la naturaleza. La física estudia los fenómenos que ocurren en el espacio y en las entrañas de la tierra, y en la tierra y en la atmósfera, en resumen, en todas partes. Estos fenómenos comunes se denominan fenómenos físicos.

Al observar un fenómeno desconocido, los físicos intentan comprender cómo y por qué sucede. Si, por ejemplo, un fenómeno ocurre de forma rápida o rara vez ocurre en la naturaleza, los físicos se esfuerzan por verlo tantas veces como sea necesario para identificar las condiciones en las que ocurre y establecer las leyes correspondientes. Si es posible, los científicos reproducen el fenómeno en estudio en una sala especialmente equipada: un laboratorio. Intentan no solo considerar el fenómeno, sino también realizar mediciones. Todo esto científicos, los físicos llaman experiencia o experimento.

La observación no termina, solo comienza el estudio del fenómeno. Los hechos obtenidos en el curso de la observación deben explicarse utilizando los conocimientos ya existentes. Esta es la etapa de comprensión teórica.

Para asegurarse de que la explicación encontrada sea correcta, los científicos la están probando experimentalmente. (6)

Así, el estudio de un fenómeno físico suele pasar por las siguientes etapas:

    1. Observación

      Experimentar

      Justificación teórica

      Uso práctico

Realizando mi diversión científica en casa, he desarrollado las acciones básicas que te permiten realizar con éxito un experimento:

Para las asignaciones experimentales en el hogar, presento los siguientes requisitos:

seguridad durante la ejecución;

costos mínimos de material;

facilidad de implementación;

valor en el aprendizaje y la comprensión de la física.

He realizado muchos experimentos sobre varios temas del curso de física de séptimo grado. Presentaré algunos de ellos, a mi juicio, los más interesantes y a la vez fáciles de realizar.

2.2 Experimentos y dispositivos sobre el tema "Fenómenos mecánicos"

Experiencia número 1. « Bobina - fluencia»

Materiales: un carrete de hilo de madera, un clavo (o un pincho de madera), jabón, una banda elástica.

Secuenciación

¿La fricción es dañina o beneficiosa?

Para entender esto mejor, haz un carrete de juguete. Este es el juguete de motor de goma más simple.

Tome un carrete de hilo viejo y corriente y corte los bordes de ambas mejillas con una navaja. Doble una tira de goma de 70-80 mm de largo por la mitad y empújela en el orificio del carrete. En el lazo de la banda elástica, que asoma por un extremo, colocamos un trozo de fósforo de 15 mm de largo.

Coloque una arandela de jabón en la otra mejilla de la bobina. Corte un círculo de un remanente duro y seco de unos 3 mm de grosor. El diámetro del círculo es de aproximadamente 15 mm, el diámetro del orificio es de 3 mm. Coloque un clavo de acero brillante nuevo de 50-60 mm de largo en la arandela de jabón y ate los extremos de la goma elástica con un nudo confiable sobre este clavo. Girando el clavo, enrollamos la espiral de la enredadera hasta que una pieza de un fósforo comienza a desplazarse hacia el otro lado.

Pon la bobina en el suelo. La banda de goma, desenrollada, llevará la bobina y el extremo del clavo se deslizará por el suelo. No importa lo simple que sea este juguete, conocí a tipos que hicieron varios de estos "rastreadores" a la vez y organizaron "batallas de tanques". El carrete ganó, aplastando a otro debajo de sí mismo, o tirándolo o tirándolo de la mesa. Los "vencidos" fueron retirados del "campo de batalla". Después de haber jugado lo suficiente con la bobina rastrera, recuerde que esto no es solo un juguete, sino un dispositivo científico.

Explicación científica

¿Dónde ocurre la fricción aquí? Comencemos con una cerilla rota. Cuando iniciamos el chicle, se estira y cada vez más presiona la pieza contra la mejilla de la bobina. Hay fricción entre los escombros y la mejilla. Si esta fricción no existiera, la pieza del fósforo giraría completamente libremente y la bobina de arrastre ni siquiera podría girar ni siquiera una vuelta. Y para que empiece aún mejor, hacemos un hueco en la mejilla para un partido. Por tanto, la fricción es útil aquí. Ayuda al trabajo del mecanismo que hemos hecho.

Y con la otra mejilla de la bobina, la situación es todo lo contrario. Aquí, la uña debe girar lo más fácilmente posible, lo más libremente posible. Cuanto más fácil se deslice sobre la mejilla, más lejos llegará la enredadera. Esto significa que la fricción es dañina aquí. Interfiere con el funcionamiento del mecanismo. Necesita reducirse. Por eso se coloca una arandela de jabón entre la mejilla y la uña. Reduce la fricción y actúa como lubricante.

Ahora miremos los bordes de las mejillas. Estas son las "ruedas" de nuestro juguete, las dentaremos con un cuchillo. ¿Para qué? Sí, para que se adhieran mejor al piso, para que generen fricción, no "resbalen", como dicen conductores y conductores. ¡La fricción es útil aquí!

Sí, tienen esa palabra. De hecho, con lluvia o hielo, las ruedas de la locomotora patinan, giran sobre los rieles, no puede sacar un tren pesado de su lugar. El conductor tiene que encender un dispositivo que vierte arena sobre los rieles. ¿Para qué? Sí, para aumentar la fricción. Y al frenar en hielo, también cae arena sobre los raíles. De lo contrario, ¡no te detendrás! Y sobre las ruedas de un coche al conducir camino resbaladizo ponte cadenas especiales. También aumentan la fricción: mejoran el agarre de las ruedas.

Recuerde: la fricción detiene el automóvil cuando se acaba toda la gasolina. Pero si no hubiera fricción de las ruedas en la carretera, el automóvil no podría moverse incluso con el tanque lleno de gasolina. ¡Sus ruedas girarían, patinarían como sobre hielo!

Finalmente, la bobina de enredadera tiene fricción en un lugar más. Esta es la fricción del extremo del clavo contra el piso, a lo largo del cual se arrastra detrás de la bobina. Esta fricción es dañina. Se interpone en el camino, dificulta el movimiento de la bobina. Pero es difícil hacer cualquier cosa. Tal vez lije la punta de la uña con un papel de lija fino. No importa cuán simple sea nuestro juguete, ayudó a resolverlo.

Donde las partes del mecanismo deben moverse, la fricción es dañina y debe reducirse, y donde las partes no deben moverse, donde se necesita un buen agarre, la fricción es útil y debe incrementarse.

Y también se necesita fricción en los frenos. La enredadera no los tiene, de todos modos apenas se arrastra. Y todos los coches de ruedas reales tienen frenos: sería demasiado peligroso conducir sin frenos. (9)

Experiencia número 2.« Rueda en el tobogán»

Materiales: cartón o papel grueso, plastilina, pinturas (para pintar la rueda)

Secuenciación

Rara vez se ve una rueda rodando hacia arriba por sí sola. Pero intentaremos hacer tal milagro. Pegue la rueda de cartón o papel grueso. En el interior, pegue un trozo considerable de plastilina en algún lugar de un solo lugar.

¿Listo? Ahora colocamos la rueda en un plano inclinado (deslizamiento) para que el trozo de plastilina quede en la parte superior y ligeramente en el lateral de la subida. Si ahora suelta la rueda, debido al peso adicional, ¡se enrollará tranquilamente! (2)

De hecho, está rodando hacia arriba. Y luego se detiene por completo en la pendiente. ¿Por qué? Recuerda el juguete Vantka-vstanka. Cuando Vanka se desvía, tratando de bajarlo, el centro de gravedad del juguete se eleva. Así es como se hace. Así que se esfuerza por lograr una posición en la que su centro de gravedad se encuentre debajo de todo, y ... se levanta. Nos parece paradójico.

Lo mismo ocurre con una rueda en un tobogán.

Explicación científica

Cuando pegamos plastilina, cambiamos el centro de gravedad del objeto para que vuelva rápidamente a un estado de equilibrio (energía potencial mínima, la posición más baja del centro de gravedad) rodando hacia arriba. Y luego, cuando se alcanza este estado, se detiene por completo.

En ambos casos, existe una plomada dentro del volumen de baja densidad (tenemos plastilina), por lo que el juguete tiende a ocupar una posición estrictamente definida por la estructura, debido al desplazamiento del centro de gravedad.

Todo en el mundo se esfuerza por lograr un estado de equilibrio. (2)

    1. Experimentos y dispositivos sobre el tema "Hidrostática"

Experiencia número 1 "Buceador cartujo"

Materiales: botella, pipeta (o fósforos con alambre), figura de buzo (o cualquier otra)

Secuenciación

Esta entretenida experiencia tiene unos trescientos años. Se le atribuye al científico francés René Descartes (en latín su apellido es Cartesius). El experimento fue tan popular que se creó un juguete sobre su base, que se llamó "buceador cartujo". El dispositivo era un cilindro de vidrio lleno de agua, en el que flotaba verticalmente la figura de un hombre. La estatuilla estaba en la parte superior del recipiente. Cuando se presionó sobre la película de goma que cubría la parte superior del cilindro, la figura se hundió lentamente hasta el fondo. Cuando dejaron de presionar, la figura subió. (8)

Hagamos este experimento de una manera más simple: una pipeta desempeñará el papel de un buceador y una botella común servirá como recipiente. Llena la botella con agua, dejando de dos a tres milímetros hasta el borde. Coge una pipeta, ponle un poco de agua y colócala en el cuello de la botella. Debe estar al nivel o ligeramente por encima del nivel del agua en la botella con su extremo de goma superior. En este caso, es necesario asegurarse de que, con un ligero empujón con un dedo, la pipeta se sumerja y luego vuelva a flotar. Ahora adjuntando pulgar o la parte blanda de la palma de la mano al cuello de la botella para que para cerrar su abertura, presione sobre la capa de aire que está por encima del agua. La pipeta irá al fondo de la botella. Afloje la presión de su dedo o palma; volverá a flotar. Exprimimos un poco el aire en el cuello de la botella y esta presión se transfirió al agua. (9)

Si al comienzo del experimento el "buceador" no le obedece, entonces es necesario ajustar la cantidad inicial de agua en la pipeta.

Explicación científica

Cuando la pipeta está en el fondo de la botella, es fácil ver cómo el aumento de presión en el aire en el cuello de la botella entra en la pipeta y cuando se libera la presión, la abandona.

Este dispositivo se puede mejorar tirando un trozo de tubo de bicicleta o película de un globo sobre el cuello de la botella. Entonces será más fácil controlar a nuestro "buceador". Junto con la pipeta, los buceadores de fósforos también nadaron. Su comportamiento se explica fácilmente por las leyes de Pascal. (4)

Experiencia número 2. Sifón - "Vaso de Tántalo"

Materiales: tubo de goma, jarrón transparente, recipiente (en el que irá el agua),

Secuenciación

A finales del siglo pasado, existía un juguete llamado "Florero Tantala". Ella, como el famoso "buceador cartujo", disfrutó de un gran éxito entre el público. Este juguete también se basó en un fenómeno físico: en la acción de un sifón, un tubo del que sale agua incluso cuando su parte curva está por encima del nivel del agua. Solo es importante que el tubo se llene primero con agua.

Al hacer este juguete, tendrás que usar tus habilidades como escultor.

Pero, ¿por qué un nombre tan extraño: "Tantalus Vase"? Existe un mito griego sobre el rey lidio Tántalo, que fue condenado por Zeus al tormento eterno. Tenía que sufrir todo el tiempo de hambre y sed: parado en el agua, no podía emborracharse. El agua lo molestaba, subiendo hasta la boca, pero tan pronto como Tantalus se inclinó un poco hacia ella, desapareció instantáneamente. Después de un tiempo, el agua volvió a aparecer, volvió a desaparecer, y esto continuó todo el tiempo. Lo mismo sucedió con los frutos de los árboles, con los que pudo saciar su hambre. Las ramas se alejaron instantáneamente de sus manos, tan pronto como quiso recoger la fruta.

Entonces, en el episodio del agua, con su aparición y desaparición periódicas, se basa el juguete que podemos hacer. Tome un recipiente de plástico de debajo del empaque de la torta y taladre un pequeño agujero en la parte inferior. Si no tiene un recipiente de este tipo, tendrá que tomar un frasco de un litro y perforar con mucho cuidado un agujero en su fondo con un taladro. Con la ayuda de limas redondas, el agujero en el vidrio se puede agrandar gradualmente hasta el tamaño deseado.

Antes de esculpir una figura de Tantalus, haz una salida de agua. Se inserta firmemente un tubo de goma en el orificio del fondo del recipiente. Dentro del recipiente, el tubo está doblado en un bucle, su extremo llega hasta el fondo, pero no descansa contra el fondo. La parte superior del bucle debe estar al nivel del pecho de la futura figura de Tantalus. Después de tomar notas en el tubo, retírelo del recipiente para facilitar su uso. Pega el lazo con plastilina y dale forma de roca. Y frente a él, coloque una figura de Tantalus esculpida en plastilina. Es necesario que Tantalus se mantuviera de pie en toda su altura con la cabeza inclinada hacia el futuro nivel del agua y con la boca abierta. Nadie sabe cómo se imaginó el mítico Tantalus, así que no escatimes en imaginación, aunque parezca caricaturizada para ti. Pero para que la figurilla se mantenga firme en el fondo de la vasija, dóblala en una túnica ancha y larga. El extremo del tubo, que estará en el recipiente, lo deja asomar imperceptiblemente desde la roca de plastilina cerca del fondo.

Cuando todo esté listo, coloque el recipiente en una tabla con un orificio para el tubo y coloque un recipiente debajo del tubo para drenar el agua. Cubra estos dispositivos para que no pueda ver dónde desaparece el agua. Cuando vierta agua en el frasco de tantalio, ajuste el chorro para que sea más delgado que el chorro que saldrá. (4)

Explicación científica

Ahora tenemos un sifón automático. El agua llena gradualmente la jarra. El tubo de goma también se llena hasta la parte superior del bucle. Cuando el tubo esté lleno, el agua comenzará a salir y seguirá fluyendo hasta que su nivel esté por debajo de la salida del tubo a los pies de Tantalus.

El flujo de salida se detiene y el recipiente se vuelve a llenar. Cuando todo el tubo se vuelva a llenar con agua, el agua comenzará a salir nuevamente. Y esto continuará mientras se vierte un chorro de agua en el recipiente. (9)

Experiencia número 3.« Agua en el colador»

Materiales: botella con tapa, aguja (para hacer agujeros en la botella)

Secuenciación

Cuando el tapón no está abierto, la atmósfera exprime el agua de la botella, que tiene pequeños agujeros. Pero si enrosca el tapón, solo la presión del aire en la botella actúa sobre el agua, y su presión es pequeña y el agua no se derrama. (nueve)

Explicación científica

Este es uno de los experimentos que demuestran Presión atmosférica.

Experiencia número 4.« La fuente mas simple»

Materiales: tubo de vidrio, tubo de goma, recipiente.

Secuenciación

Para construir una fuente, tome botella de plástico con fondo recortado o vidrio de lámpara de kerosene, levante el tapón que cubre el extremo estrecho. Hagamos un agujero pasante en el corcho. Puede perforarse, girarse con un punzón facetado o quemarse con un clavo caliente. El agujero debe estar bien ajustado con un tubo de vidrio, doblado en forma de letra "P" o un tubo de plástico.

Pellizcamos la abertura del tubo con nuestro dedo, volteamos la botella o el cristal de la lámpara y lo llenamos de agua. Cuando abra la salida de la tubería, saldrá agua con una fuente. Funcionará hasta que el nivel del agua en el recipiente grande sea igual al extremo abierto del tubo. (3)

Explicación científica

Hice una fuente trabajando en la propiedad de los vasos comunicantes. .

Experiencia número 5.« Cuerpos de natación»

Materiales: arcilla de moldear.

Secuenciación

Sé que actúa una fuerza sobre los cuerpos que se han cargado en líquido o gas. Pero no todos los cuerpos flotan en el agua. Entonces, por ejemplo, si un trozo de plastilina se arroja al agua, se ahogará. Pero si moldeas un bote con él, flotará. Este modelo se puede utilizar para estudiar la navegación de barcos.

Experiencia número 6. "Una gota de aceite"

Materiales: alcohol, agua, aceite vegetal.

Todo el mundo sabe que si dejas caer aceite en el agua, se esparcirá en una capa delgada. Pero pongo una gota de aceite en estado ingrávido. Conociendo las leyes de los cuerpos flotantes, creé las condiciones bajo las cuales una gota de aceite toma una forma casi esférica y está dentro de un líquido.

Explicación científica

Los cuerpos flotan en un líquido si su densidad es menor que la del líquido. En la figura volumétrica de un barco, la densidad media es menor que la densidad del agua. La densidad del aceite es menor que la densidad del agua, pero mayor que la densidad del alcohol, por lo que si vierte alcohol con cuidado en el agua, el aceite se hunde en el alcohol, pero flota en la interfaz entre los líquidos. Por eso, coloco una gota de aceite en estado de ingravidez, y toma una forma casi esférica. (6)

    1. Experimentos y dispositivos sobre el tema "Fenómenos térmicos"

Experiencia número 1. "Flujos de convección"

Materiales: cometa, fuente de calor.

Secuenciación

Hay una serpiente astuta en el mundo. Ella siente el movimiento de las corrientes de aire mejor que las personas. Ahora comprobaremos si el aire está realmente tan quieto en una habitación cerrada.

Explicación científica

La serpiente astuta realmente se da cuenta de lo que la gente no ve. Siente cuando sube el aire. Con la ayuda de la convección, los flujos de aire se mueven: el aire caliente se eleva. Se convierte en una astuta serpiente. Las corrientes de convección nos rodean constantemente en la naturaleza. En la atmósfera, los flujos de convección son los vientos, el ciclo del agua en la naturaleza. (9)

2.5 Experimentos y dispositivos sobre el tema "Fenómenos de luz"

Experiencia número 1.« Cámara estenopeica»

Materiales: caja cilíndrica de chips Pringles, fina como el papel.

Secuenciación

Una pequeña cámara oscura se puede hacer fácilmente con una lata, o mejor aún, con una caja cilíndrica de chips Pringles. Se perfora un orificio limpio con una aguja en un lado y, en el otro, la parte inferior se sella con papel fino translúcido. La cámara oscura está lista.

Pero es mucho más interesante tomar fotos reales con una cámara estenopeica. Haga un pequeño agujero en una caja de cerillas pintada de negro, séllelo con papel de aluminio y perfore un pequeño agujero de no más de 0,5 mm de diámetro con una aguja.

Pasar la película fotográfica por la caja de cerillas, sellando todas las ranuras para no iluminar los marcos. La "lente", es decir, el agujero en la lámina, debe cubrirse con algo o cubrirse herméticamente, imitando el obturador. (09)

Explicación científica

La cámara oscura funciona de acuerdo con las leyes de la óptica geométrica.

2.6 Experimentos y dispositivos sobre el tema "Fenómenos eléctricos"

Experiencia número 1.« Vaquero electrico»

Materiales: plastilina (para esculpir la cabeza de un cobarde), estantes de ébano

Secuenciación

Esculpe una cabeza de plastilina con la cara más asustada que puedas, y pon esta cabeza en una pluma estilográfica (por supuesto, cerrada). Fije el mango en algún tipo de soporte. Con una envoltura de papel de aluminio de queso procesado, té, chocolate, haga un sombrero para un cobarde y péguelo a la cabeza de plastilina. Corte el "pelo" del papel de seda en tiras de 2-3 mm de ancho y 10 centímetros de largo y péguelo al gorro. Estos pelos de papel colgarán en un lío.

Ahora electrifica bien tu varita y llévala a tus bragas. Le tiene mucho miedo a la electricidad; el cabello de su cabeza comenzó a agitarse. Toca la gorra de hierro con tu varita. Incluso pase los palos hacia los lados sobre el área libre del stoniol. El horror de las bragas eléctricas llegará a su límite: ¡se le pondrán los pelos de punta! Explicación científica

Los experimentos con un cobarde han demostrado que la electricidad no solo puede atraer, sino también repeler. Hay dos tipos de electricidad "+" y "-". ¿Cuál es la diferencia entre electricidad positiva y negativa? Los cargos con el mismo nombre son repelidos y se atraen cargos diferentes. (5)

    CONCLUSIÓN

Todos los fenómenos observados durante los entretenidos experimentos tienen una explicación científica, para ello utilizamos las leyes fundamentales de la física y las propiedades de la materia que nos rodea: las leyes de la hidrostática y la mecánica, la ley de la rectitud de la propagación de la luz, la reflexión, las interacciones electromagnéticas.

De acuerdo con la tarea, todos los experimentos se llevaron a cabo utilizando solo materiales baratos y de pequeño tamaño a mano, durante ellos se fabricaron dispositivos caseros, incluido un dispositivo para demostrar la electrificación; los experimentos son seguros, visuales y de diseño simple

Producción:

Al analizar los resultados de entretenidos experimentos, me convencí de que el conocimiento escolar es bastante aplicable a la resolución de problemas prácticos.

He realizado varios experimentos. Como resultado de la observación, comparación, cálculos, mediciones, experimentos, observé los siguientes fenómenos y leyes:

Convección natural y forzada, fuerza de Arquímedes, cuerpos flotantes, inercia, equilibrio estable e inestable, ley de Pascal, presión atmosférica, vasos comunicantes, presión hidrostática, fricción, electrificación, fenómenos lumínicos.

Me gustaba hacer artefactos caseros, realizar experimentos. Pero hay muchas cosas interesantes en el mundo que aún se pueden aprender, así que en el futuro:

Continuaré estudiando esta interesante ciencia;

Espero que mis compañeros se interesen por este problema y trataré de ayudarlos;

En el futuro, realizaré nuevos experimentos.

Es interesante observar la experiencia del profesor. Llevarlo a cabo es doblemente más interesante. Y realizar un experimento con un dispositivo hecho y diseñado por las propias manos es de gran interés para toda la clase. En tales experimentos, es fácil establecer una relación y concluir cómo funciona la configuración dada.

    Lista de literatura estudiada y recursos de Internet

    MI. Bludov "Conversaciones sobre física", Moscú, 1974.

    A. Dmitriev "El cofre del abuelo", Moscú, "Divo", 1994

    L. Halperstein "Hola, física", Moscú, 1967.

    L. Halperstein "Física divertida", Moscú, "Literatura infantil", 1993.

    F.V. Rabiza "Física divertida", Moscú, "Literatura infantil", 2000.

    YO Y. Perelman "Tareas y experiencias entretenidas", Moscú, "Literatura infantil" 1972.

    A. Tomilin "Quiero saberlo todo", Moscú, 1981.

    Revista " Joven técnico"

    //class-fizika.spb.ru/index.php/opit/659-op-davsif

Bobina de Tesla con tus propias manos. El transformador resonante de Tesla es una invención muy eficaz. Nikola Tesla entendió perfectamente lo espectacular que era el dispositivo y lo demostró constantemente en público. ¿Por qué piensas? Así es: conseguir financiación adicional.

Puedes sentirte como un gran científico y sorprender a tus amigos haciendo tu propio mini carrete. Necesitará: un condensador, una bombilla pequeña, un cable y algunos otros detalles simples. Sin embargo, recuerde que el transformador resonante de Tesla produce un alto voltaje de alta frecuencia; lea las reglas técnicas de seguridad; de lo contrario, el efecto puede convertirse en un defecto.

Cañón de patatas.¿Una pistola de aire que dispara patatas? ¡Fácilmente! Este no es un proyecto particularmente peligroso (a menos que decidas hacer un arma de papa gigante y muy poderosa). Cañón de patatas - gran manera diversión para los amantes de la ingeniería y el vandalismo mezquino. Las súper armas son fáciles de fabricar: necesita una botella de spray vacía y un par de otras piezas de repuesto que no son difíciles de encontrar.

Una máquina de juguete con mayor potencia.¿Recuerda las máquinas de juguete para niños: brillantes, con diferentes funciones, bang-bang, oh-oh-oh? Lo único que les faltaba a muchos chicos era que disparaban un poco más lejos y un poco más fuerte. Bueno, eso se puede arreglar.

Las máquinas de juguete están hechas de goma para mantenerlas lo más seguras posible. Por supuesto, los fabricantes se aseguraron de que la presión en tales pistolas sea mínima y no pueda dañar a nadie. Pero algunos artesanos han encontrado una manera de agregar poder a las armas de los niños: solo necesita deshacerse de los detalles que ralentizan el proceso. De qué y cómo: el experimentador lo dice en el video.

Zumbido hazlo tu mismo. Mucha gente piensa en el dron únicamente como un gran vehículo aéreo no tripulado utilizado durante las operaciones militares en el Medio Oriente. Esto es un error: los drones se están convirtiendo en algo cotidiano, en la mayoría de los casos son pequeños y fabricarlos en casa no es tan difícil.

Las piezas de repuesto para un dron "doméstico" son fáciles de obtener y no es necesario ser un ingeniero para ensamblarlo en su conjunto, aunque, por supuesto, hay que retocar. El dron hecho a mano promedio consta de un cuerpo principal pequeño, algunas partes adicionales (se pueden comprar o se pueden encontrar en otros dispositivos) y equipos electrónicos para control remoto. Sí, es un placer especial equipar un dron listo para usar con una cámara.

Thereminvox- la música del campo magnético. Este misterioso instrumento musical eléctrico es interesante no solo (¿y no tanto?) Para los músicos, sino también para los científicos locos. Un dispositivo inusual, inventado por un inventor soviético en 1920, puede ensamblar en casa. Imagínese: simplemente mueve las manos (por supuesto, con el aire lánguido de un científico-músico), ¡y el instrumento emite sonidos "de otro mundo"!

Aprender a operar con maestría el Theremin no es fácil, pero el resultado vale la pena. Sensor, transistor, altavoz, resistencia, fuente de alimentación, un par de piezas más, ¡y listo! Esto es lo que parece.

Si no se siente seguro en inglés, mire el video en ruso sobre cómo hacer un theremin con tres radios.

Robot de control remoto.¿Quién no ha soñado con un robot? Si y propia asamblea! Es cierto que un robot completamente autónomo requerirá serios rangos y esfuerzos, pero un robot con control remoto es muy posible crear a partir de materiales de desecho. Por ejemplo, el robot del video está hecho de espuma, madera, un motor pequeño y una batería. Esta "mascota", bajo su guía, se mueve libremente por el apartamento, superando incluso superficies irregulares. Un poco de creatividad y puedes darle esto. apariencia lo que más te guste.

Bola de plasma probablemente ya te haya llamado la atención. Resulta que no necesita gastar dinero en comprarlo, pero puede ganar confianza en sí mismo y hacerlo usted mismo. Sí, en casa será pequeño, pero aún así, un toque en la superficie hará que se descargue con el "relámpago" multicolor más hermoso.

Ingredientes principales: bobina de inducción, lámpara incandescente y condensador. Asegúrese de seguir las precauciones de seguridad: el espectacular dispositivo funciona bajo voltaje.

Radio con energía solar- un dispositivo excelente para aquellos a los que les gustan las largas caminatas. No tire su vieja radio: solo conéctela bateria solar y se volverá independiente de las baterías y otras fuentes de energía además del sol.

Así es como se ve una radio que funciona con energía solar.

Segway es increíblemente popular hoy en día, pero se considera un juguete caro. Puede ahorrar mucho gastando solo unos pocos cientos en lugar de mil dólares, agregando su propia fuerza y ​​tiempo, y haciendo un segway usted mismo. Esta no es una tarea fácil, ¡pero sí muy real! Curiosamente, hoy en día los segways se utilizan no solo como entretenimiento: en los Estados Unidos los utilizan los trabajadores postales, los golfistas y, lo que es especialmente sorprendente, los operadores experimentados de Steadicam.

Puede familiarizarse con las instrucciones detalladas de casi una hora; sin embargo, está en inglés.

Si tiene dudas de que ha entendido todo correctamente, a continuación encontrará instrucciones en ruso para tener una idea general.

Fluido no newtoniano te permite hacer muchos experimentos divertidos. Es completamente seguro y divertido. Un líquido no newtoniano es un líquido cuya viscosidad depende de la naturaleza de la influencia externa. Se puede preparar mezclando agua y almidón (uno a dos). ¿Crees que es fácil? No fue así. Los "trucos" de un fluido no newtoniano comienzan ya en el proceso de su creación. Es más.

Si lo recoges en un puñado, se verá como espuma de poliuretano... Si comienza a lanzar, se moverá como si estuviera vivo. Relaja tu mano y empezará a extenderse. Apriete en un puño, se volverá firme. Ella "baila" si la traes a altavoces potentes, pero también puedes bailar sobre él, si lo revuelves lo suficiente para esto. En general, ¡es mejor verlo una vez!