Cum să faci singur un dispozitiv fizic. Experimente simple. Baterie de lamaie

instituția de învățământ bugetar municipal „Școala secundară Mulma din districtul municipal Vysokogorsk din Republica Tatarstan”

„Instrumente fizice pentru lecții de fizică”

(Planul de proiect)

profesor de fizică și informatică

2017

Temă individuală pentru autoeducație

Introducere

Partea principală

Rezultate și concluzii așteptate

Concluzie.

Temă individuală pentru autoeducație: « Dezvoltarea abilităților intelectuale ale elevilor în timpul formării abilităților de cercetare și proiectare în clasă și în activități extracurriculare»

Introducere

Pentru a efectua experimentul necesar, trebuie să aveți instrumente și instrumente de măsurare. Și să nu credeți că toate dispozitivele sunt fabricate în fabrici. În multe cazuri, facilitățile de cercetare sunt construite chiar de cercetători. În același timp, se crede că cercetătorul mai talentat este cel care poate efectua experimente și obține rezultate bune nu numai pe instrumente complexe, ci și pe instrumente mai simple. Este rezonabil să folosiți echipamente complexe numai în cazurile în care este imposibil să faceți fără el. Așa că nu neglijați dispozitivele de casă - este mult mai util să le faceți singur decât să le folosiți pe cele cumpărate din magazin.

Invenţie dispozitive de casă oferă beneficii practice directe, sporind eficiența producției sociale. Munca studenților în domeniul tehnologiei îi ajută să se dezvolte gândire creativă. Cunoașterea cuprinzătoare a lumii înconjurătoare se realizează prin observații și experimente. Prin urmare, elevii își dezvoltă o idee clară, distinctă despre lucruri și fenomene numai prin contact direct cu acestea, prin observarea directă a fenomenelor și reproducerea independentă a acestora prin experiență.

De asemenea, considerăm producția de instrumente de casă ca fiind una dintre sarcinile principale în îmbunătățirea echipamentului educațional al clasei de fizică.

Apare o problemă : Obiectele de lucru ar trebui să fie în primul rând dispozitivele de care au nevoie sălile de fizică. Nimeni nu ar trebui să facă dispozitivele necesare, apoi nu este folosit nicăieri.
Nu ar trebui să vă ocupați de muncă chiar dacă nu aveți suficientă încredere în finalizarea cu succes a acesteia. Acest lucru se întâmplă atunci când este dificil sau imposibil să obțineți materiale sau piese pentru realizarea dispozitivului sau când procesele implicate în realizarea dispozitivului și prelucrarea pieselor depășesc capacitățile studenților.

În timpul pregătirii planului de proiect am înaintat o ipoteză :

Dacă abilitățile fizice și tehnice sunt dezvoltate în cadrul activităților extrașcolare, atunci: nivelul de dezvoltare a abilităților fizice și tehnice va crește; pregătirea pentru activități fizice și tehnice independente va crește;

Pe de altă parte, prezența instrumentelor de casă într-o clasă de fizică școlară extinde posibilitățile de îmbunătățire a experimentelor educaționale și îmbunătățește organizarea cercetării științifice și a lucrărilor de proiectare.

Relevanţă

Realizarea instrumentelor nu numai că duce la creșterea nivelului de cunoștințe, ci dezvăluie direcția principală a activităților elevilor și este una dintre modalitățile de a îmbunătăți cognitiv și activitati ale proiectului elevii când studiază fizica în clasele 7-11. Când lucrăm la dispozitiv, ne îndepărtăm de fizica „cretei”. O formulă uscată prinde viață, o idee se materializează și apare o înțelegere completă și clară. Pe de altă parte, o astfel de muncă este bun exemplu muncă utilă din punct de vedere social: dispozitivele de casă bine făcute pot completa în mod semnificativ echipamentul biroul școlii. Este posibil și necesar să faci dispozitive pe site pe cont propriu. Dispozitivele de casă au și o altă valoare permanentă: producția lor, pe de o parte, dezvoltă abilități și abilități practice la profesori și elevi, iar pe de altă parte, mărturisește munca creativă, despre creșterea metodologică a profesorului, despre utilizarea proiectului și munca de cercetare. Unele dispozitive de casă se pot dovedi a fi mai de succes decât cele industriale din punct de vedere metodologic, mai vizuale și mai ușor de utilizat și mai ușor de înțeles pentru studenți. Altele fac posibilă efectuarea experimentelor mai complet și mai consecvent utilizând instrumentele industriale existente și extind posibilitatea utilizării acestora, ceea ce are o importanță metodologică foarte importantă.

Semnificația activităților proiectului în conditii moderne, în contextul implementării Standardelor educaționale de stat federale LLC.

Utilizare diverse forme training - lucru în grup, discuție, prezentare de proiecte comune folosind tehnologii moderne, nevoia de a fi sociabil, contactabil în diverse grupuri sociale, capacitatea de a lucra împreună în diferite domenii, prevenind situatii conflictuale sau ieșirea din ele cu demnitate – contribuie la dezvoltarea competenței comunicative. Competența organizațională include planificarea, efectuarea cercetării, organizarea activitati de cercetare. În procesul cercetării, școlarii dezvoltă competențe informaționale (căutare, analiză, generalizare, evaluare a informațiilor). Ei stăpânesc aptitudini munca competenta Cu diverse surse informații: cărți, manuale, cărți de referință, enciclopedii, cataloage, dicționare, site-uri de internet. Aceste competențe oferă un mecanism de autodeterminare a elevilor în situații de activități educaționale și de altă natură. De ele depind traiectoria educațională individuală a elevului și programul vieții sale în ansamblu.

am pus urmatoarele ţintă:

identificarea copiilor supradotați și susținerea interesului pentru studiul aprofundat al subiectelor de specialitate; dezvoltarea personalității creative; dezvoltarea interesului pentru profesiile de inginerie și cercetare; insuflarea elementelor unei culturi a cercetării, care se realizează prin organizarea activităților de cercetare a școlarilor; socializarea personalităţii ca cale de cunoaştere: de la formarea competenţelor cheie la competenţele personale.Realizați dispozitive și instalații fizice pentru a demonstra fenomenele fizice, explicați principiul de funcționare al fiecărui dispozitiv și demonstrați funcționarea acestora

Pentru a atinge acest obiectiv, am propus următoarele sarcini :

studiați literatura științifică și populară despre crearea de dispozitive de casă;

alcătuiește instrumente pe teme specifice care provoacă dificultăți de înțelegere material teoreticîn fizică;

realizarea instrumentelor care nu sunt disponibile în laborator;

dezvoltarea interesului pentru studiul astronomiei și fizicii;

a cultiva perseverența în atingerea scopului stabilit, perseverența.

Au fost stabilite următoarele etape de lucru și termene de implementare:

februarie 2017.

Acumularea de cunoștințe și abilități teoretice și practice;

martie – aprilie 2017

Întocmirea de schițe, desene, diagrame de proiect;

Alegerea celor mai multe opțiune bună proiect și scurtă descriere principiul funcționării acestuia;

Calculul preliminar și determinarea aproximativă a parametrilor elementelor care compun opțiunea de proiect selectată;

Soluția teoretică fundamentală și dezvoltarea proiectului în sine;

Selecția pieselor, mat

Anticiparea mentală a materialelor, instrumentelor și instrumentelor de măsurare pentru materializarea proiectului; toate etapele principale de activitate în asamblarea modelului material al proiectului;

Controlul sistematic al activităților dumneavoastră în timpul fabricării dispozitivului (instalării);

Preluarea caracteristicilor dintr-un dispozitiv fabricat (instalație) și compararea acestora cu cele așteptate (analiza de proiect);

Traducerea layout-ului în designul finalizat al dispozitivului (instalare) (implementarea practică a proiectului);

decembrie 2017

Apărarea proiectului la o conferință specială și demonstrație de dispozitive (instalații) (prezentare publică).

Următoarele vor fi utilizate în timpul lucrului la proiect: metode de cercetare:

Analiza teoretică literatura stiintifica;

Proiectarea materialului educațional.

Tip proiect: creativ.

Semnificație practică fabrică:

Rezultatele lucrării pot fi folosite de profesorii de fizică din școlile din regiunea noastră.

Rezultate așteptate:

Dacă obiectivele proiectului sunt atinse, atunci se pot aștepta următoarele rezultate

Obținerea unui rezultat calitativ nou, exprimat în dezvoltarea abilităților cognitive ale elevului și a independenței acestuia în activitățile educaționale și cognitive.

Studiați și testați modele, clarificați și dezvoltați concepte fundamentale, dezvăluie metode de cercetare și insufla abilități în măsurarea cantităților fizice,

Arată capacitatea de a controla procesele și fenomenele fizice,

Selectați dispozitive, instrumente, echipamente care sunt adecvate fenomenului sau procesului real studiat;

Înțelegeți rolul experienței în cunoașterea fenomenelor naturale,

Creați armonie între semnificațiile teoretice și empirice.

Concluzie

1. Instalațiile fizice de casă au un impact didactic mai mare.

2. Instalațiile de casă sunt create pentru condiții specifice.

3. Instalațiile de casă sunt a priori mai fiabile.

4. Unitățile de casă sunt mult mai ieftine decât unitățile emise de guvern.

5. Instalațiile auto-realizate determină adesea soarta unui student.

Fabricarea instrumentelor, ca parte a activităților proiectului, este utilizată de un profesor de fizică în contextul implementării Standardelor Educaționale de Stat Federal LLC. Mulți studenți sunt atât de captivați de munca de realizare a instrumentelor încât își dedică tot timpul liber. Astfel de elevi sunt asistenți indispensabili pentru profesor atunci când pregătesc demonstrații la clasă, munca de laborator, ateliere. Despre astfel de studenți pasionați de fizică, în primul rând, putem spune în avans că în viitor vor deveni excelenți lucrători de producție - le este mai ușor să stăpânească o mașină, o mașină unealtă sau o tehnologie. Pe parcurs, se dobândește capacitatea de a face lucruri cu propriile mâini; Sunt promovate onestitatea și responsabilitatea pentru munca pe care o desfășurați. Este o chestiune de onoare sa faci aparatul in asa fel incat toata lumea sa inteleaga, toata lumea urca treapta pe care ai urcat-o deja.

Dar, în acest caz, principalul lucru este diferit: fiind duși de instrumente și experimente, demonstrându-și adesea funcționarea, vorbind despre structura și principiul funcționării camarazilor lor, băieții trec un fel de test de adecvare pentru profesia de profesor; sunt potențiali candidați pentru predare. institutii de invatamant. Demonstrarea dispozitivului finit de către autor în fața prietenilor săi în timpul unei lecții de fizică este cel mai bun punctaj munca lui și posibilitatea de a celebra serviciile sale către clasă. Dacă acest lucru nu este posibil, atunci vom demonstra o revizuire publică și o prezentare a dispozitivelor fabricate în timpul unora activități extracurriculare. Aceasta este o reclamă nerostită pentru activitatea de confecţionare a instrumentelor de casă, care contribuie la implicarea pe scară largă a altor elevi în această lucrare. Nu trebuie să pierdem din vedere faptul important că de această muncă va aduce beneficii nu numai elevilor, ci și școlii: în acest fel se va realiza o legătură specifică între învățare și munca utilă social, cu activități de proiect.

Concluzie.

Acum parcă s-ar fi spus totul important. Este grozav dacă proiectul meu „se încarcă” cu optimism creativ și face pe cineva să creadă în sine. La urma urmei, în asta constă obiectivul principal: a prezenta ceva dificil ca accesibil, care merita orice efort si capabil sa ofere unei persoane bucuria incomparabila a intelegerii si descoperirii. Poate că proiectul nostru va încuraja pe cineva să fie creativ. La urma urmei, vigoarea creativă este ca un arc elastic puternic care ține o sarcină lovitură puternică. Nu e de mirare că aforismul înțelept spune:„Doar un creator începător este atotputernic!”

Introducere

Fără îndoială, toate cunoștințele noastre încep cu experimente.
(Kant Emmanuel. Filosof german 1724-1804)

Experimentele de fizică prezintă elevilor diversele aplicații ale legilor fizicii într-un mod distractiv. Experimentele pot fi folosite în lecții pentru a atrage atenția elevilor asupra fenomenului studiat, la repetarea și consolidarea materialului educațional și la serile fizice. Experiențele distractive aprofundează și extind cunoștințele studenților, promovează dezvoltarea gândirii logice și insuflă interesul pentru subiect.

Această lucrare descrie 10 experimente distractive, 5 experimente demonstrative folosind echipamente școlare. Autorii lucrărilor sunt elevi din clasa a X-a a Școlii Gimnaziale nr. 1 a instituției de învățământ municipal din satul Zabaikalsk, teritoriul Transbaikal - Chuguevsky Artyom, Lavrentyev Arkady, Chipizubov Dmitry. Băieții au efectuat în mod independent aceste experimente, au rezumat rezultatele și le-au prezentat sub forma acestei lucrări.

Rolul experimentului în știința fizicii

Faptul că fizica este o știință tânără
Este imposibil de spus cu siguranță aici.
Și în cele mai vechi timpuri, învățând știința,
Ne-am străduit mereu să-l înțelegem.

Scopul predării fizicii este specific,
Să fie capabil să aplice toate cunoștințele în practică.
Și este important să ne amintim - rolul experimentului
Trebuie să stea primul.

Să fie capabil să planifice un experiment și să-l desfășoare.
Analizați și aduceți la viață.
Construiți un model, prezentați o ipoteză,
Străduind să atingă noi culmi

Legile fizicii se bazează pe fapte stabilite empiric. Mai mult decât atât, interpretarea acelorași fapte se schimbă adesea în cursul dezvoltării istorice a fizicii. Faptele se acumulează prin observație. Dar nu te poți limita doar la ele. Acesta este doar primul pas către cunoaștere. Urmează experimentul, dezvoltarea conceptelor care permit caracteristici calitative. Pentru a trage concluzii generale din observații și pentru a afla cauzele fenomenelor, este necesar să se stabilească relații cantitative între mărimi. Dacă se obține o astfel de dependență, atunci s-a găsit o lege fizică. Dacă se găsește o lege fizică, atunci nu este nevoie să experimentați în fiecare caz individual, este suficient să efectuați calculele adecvate. Prin studierea experimentală a relațiilor cantitative dintre cantități, pot fi identificate modele. Pe baza acestor legi se dezvoltă o teorie generală a fenomenelor.

Prin urmare, fără experiment nu poate exista o predare rațională a fizicii. Studiul fizicii implică utilizarea pe scară largă a experimentelor, discutarea caracteristicilor setării sale și a rezultatelor observate.

Experimente distractive în fizică

Descrierea experimentelor a fost realizată folosind următorul algoritm:

1. Numele experienței
2. Echipamente și materiale necesare experimentului
3. Etapele experimentului
4. Explicația experienței

Experimentul nr. 1 Patru etaje

Echipamente si materiale: sticla, hartie, foarfece, apa, sare, vin rosu, ulei de floarea soarelui, alcool colorat.

Etapele experimentului

Să încercăm să turnăm patru lichide diferite într-un pahar, astfel încât să nu se amestece și să stea la cinci niveluri unul deasupra celuilalt. Cu toate acestea, ne va fi mai convenabil să luăm nu un pahar, ci un pahar îngust care se lărgește spre vârf.

1. Turnați apă colorată cu sare în fundul paharului.
2. Rulați un „Funtik” din hârtie și îndoiți-i capătul într-un unghi drept; tăiați vârful. Gaura din Funtik ar trebui să aibă dimensiunea unui cap de ac.
   Turnați vin roșu în acest con; un flux subțire ar trebui să curgă din el pe orizontală, să se spargă de pereții paharului și să curgă în jos în apa sărată.
3. Din al doilea con, turnați ulei de floarea soarelui într-un pahar în același mod.
4. Din al treilea corn, turnați un strat de alcool colorat.

Figura 1

Deci avem patru etaje de lichide într-un singur pahar. Toate culori diferite și densități diferite.

Explicația experienței

Lichidele din magazin au fost aranjate în următoarea ordine: apă colorată, vin roșu, ulei de floarea soarelui, alcool colorat. Cele mai grele sunt în partea de jos, cele mai ușoare sunt în partea de sus. Apa sărată are cea mai mare densitate, alcoolul colorat are cea mai mică densitate.

Experiența nr. 2 Sfeșnic uimitor

Echipamente si materiale: lumanare, cui, pahar, chibrituri, apa.

Etapele experimentului

Nu este un sfeșnic uimitor - un pahar cu apă? Și acest sfeșnic nu este deloc rău.

Figura 2

1. Cântărește capătul lumânării cu un cui.
2. Calculați dimensiunea unghiei astfel încât întreaga lumânare să fie scufundată în apă, doar fitilul și chiar vârful parafinei ar trebui să iasă deasupra apei.
3. Aprinde fitilul.

Explicația experienței

Lasă-i, îți vor spune, că într-un minut lumânarea se va arde până la apă și se va stinge!

Acesta este punctul”, vei răspunde, „că lumânarea se scurtează în fiecare minut”. Și dacă este mai scurt, înseamnă că este mai ușor. Dacă este mai ușor, înseamnă că va pluti în sus.

Și, adevărat, lumânarea va pluti în sus puțin câte puțin, iar parafina răcită cu apă de la marginea lumânării se va topi mai încet decât parafina din jurul fitilului. Prin urmare, în jurul fitilului se formează o pâlnie destul de adâncă. Acest gol, la rândul său, face lumânarea mai ușoară, motiv pentru care lumânarea noastră se va arde până la capăt.

Experimentul nr. 3 Lumanare cu sticla

Echipamente si materiale: lumanare, sticla, chibrituri

Etapele experimentului

1. Pune o lumânare aprinsă în spatele sticlei și stai astfel încât fața să fie la 20-30 cm distanță de sticlă.
2. Acum trebuie doar să suflați și lumânarea se va stinge, de parcă nu ar exista nicio barieră între tine și lumânare.

Figura 3

Explicația experienței

Lumânarea se stinge pentru că sticla este „zburată” cu aer: fluxul de aer este rupt de sticlă în două fluxuri; unul curge în jurul lui în dreapta, iar celălalt în stânga; și se întâlnesc aproximativ acolo unde stă flacăra lumânării.

Experimentul nr. 4 Șarpe care se învârte

Echipamente si materiale: hartie groasa, lumanare, foarfece.

Etapele experimentului

1. Tăiați o spirală din hârtie groasă, întindeți-o puțin și puneți-o pe capătul unui fir curbat.
2. Țineți această spirală deasupra lumânării în fluxul de aer ascendent, șarpele se va roti.

Explicația experienței

Șarpele se rotește pentru că aerul se extinde sub influența căldurii și energia caldă este transformată în mișcare.

Figura 4

Experimentul nr. 5 Erupția Vezuviului

Dispozitive și materiale: vas de sticlă, sticla, dop, cerneala cu alcool, apa.

Etapele experimentului

1. Pune o sticlă de cerneală alcoolică într-un vas larg de sticlă umplut cu apă.
2. Ar trebui să existe o mică gaură în capacul sticlei.

Figura 5

Explicația experienței

Apa are o densitate mai mare decât alcoolul; va intra treptat in sticla, deplasand rimelul de acolo. Lichidul roșu, albastru sau negru se va ridica în sus din bulă într-un flux subțire.

Experimentul nr. 6 Cincisprezece meciuri la unul

Echipamente și materiale: 15 chibrituri.

Etapele experimentului

1. Așezați un chibrit pe masă și 14 chibrituri peste el, astfel încât capetele lor să se ridice și capetele să atingă masa.
2. Cum să ridici primul chibrit, ținându-l de un capăt și toate celelalte chibrituri împreună cu el?

Explicația experienței

Pentru a face acest lucru, trebuie doar să puneți încă al cincisprezecelea meci deasupra tuturor meciurilor, în golul dintre ele.

Figura 6

Experimentul nr. 7 Stand de oală

Echipamente si materiale: farfurie, 3 furculite, inel de servetel, cratita.

Etapele experimentului

1. Puneți trei furculițe într-un inel.
2. Așezați o farfurie pe această structură.
3. Pune o cratiță cu apă pe suport.

Figura 7

Figura 8

Explicația experienței

Această experiență se explică prin regula pârghiei și echilibrului stabil.

Figura 9

Experiența nr. 8 Motor cu parafină

Echipamente si materiale: lumanare, ac de tricotat, 2 pahare, 2 farfurii, chibrituri.

Etapele experimentului

Pentru a face acest motor, nu avem nevoie nici de electricitate, nici de benzină. Pentru asta avem nevoie doar de... o lumânare.

1. Se încălzește acul de tricotat și se lipește cu capetele în lumânare. Aceasta va fi axa motorului nostru.
2. Așezați o lumânare cu un ac de tricotat pe marginile a două pahare și echilibrați.
3. Aprinde lumânarea la ambele capete.

Explicația experienței

O picătură de parafină va cădea într-una dintre farfuriile așezate sub capetele lumânării. Echilibrul va fi perturbat, celălalt capăt al lumânării se va strânge și va cădea; în același timp, câteva picături de parafină se vor scurge din ea și va deveni mai ușoară decât primul capăt; se ridică în vârf, primul capăt va coborî, va scăpa o picătură, va deveni mai ușor, iar motorul nostru va începe să funcționeze cu toată puterea; treptat vibratiile lumanarii vor creste din ce in ce mai mult.

Figura 10

Experiența nr. 9 Schimb liber de fluide

Echipamente si materiale: portocala, pahar, vin rosu sau lapte, apa, 2 scobitori.

Etapele experimentului

1. Taiati cu grija portocala in jumatate, curatati-o de coaja astfel incat sa se desprinda toata pielea.
2. Faceți două găuri una lângă alta în fundul acestei cești și puneți-o într-un pahar.
3. Diametrul cupei ar trebui să fie puțin mai mare decât diametrul părții centrale a paharului, apoi ceașca va rămâne pe pereți fără a cădea în fund.
4. Coborâți paharul portocaliu în vas la o treime din înălțime.
5. Apoi turnați apă aproape până la margine. Puteți vedea cum jetul de vin se ridică printr-una dintre găuri până la nivelul apei, în timp ce apa mai grea trece prin cealaltă gaură și începe să se scufunde pe fundul paharului. În câteva clipe vinul va fi în vârf și apa în partea de jos.

Experimentul nr. 10 Pahar cantar

Echipamente si materiale: sticla subtire, apa.

Etapele experimentului

1. Umpleți un pahar cu apă și ștergeți marginile paharului.
2. Frecați un deget umezit oriunde pe pahar și va începe să cânte.

Figura 11

Experimente demonstrative

1. Difuzia lichidelor și gazelor

Difuzia (din latină diflusio - răspândire, răspândire, împrăștiere), transfer de particule de natură diferită, cauzat de mișcarea termică haotică a moleculelor (atomi). Distingeți difuzia în lichide, gaze și solide

Experiment demonstrativ „Observarea difuziei”

Echipamente si materiale: vata, amoniac, fenolftaleina, instalatie pentru observarea difuziei.

Etapele experimentului

1. Să luăm două bucăți de vată.
2. Udăm o bucată de vată cu fenolftaleină, cealaltă cu amoniac.
3. Să punem ramurile în contact.
4. Se observă că lânurile devin roz din cauza fenomenului de difuzie.

Figura 12

Figura 13

Figura 14

Fenomenul de difuzie poate fi observat folosind o instalație specială

1. Turnați amoniac într-unul dintre baloane.
2. Umeziți o bucată de vată cu fenolftaleină și puneți-o deasupra balonului.
3. După ceva timp, observăm colorarea lânii. Acest experiment demonstrează fenomenul de difuzie la distanță.

Figura 15

Să demonstrăm că fenomenul de difuzie depinde de temperatură. Cu cât temperatura este mai mare, cu atât are loc difuzia mai rapidă.

Figura 16

Pentru a demonstra acest experiment, să luăm două pahare identice. Turnați apă rece într-un pahar, apă fierbinte în celălalt. Să adăugăm în pahare sulfat de cupru și să observăm că sulfatul de cupru se dizolvă mai repede în apă fierbinte, ceea ce demonstrează dependența difuziei de temperatură.

Figura 17

Figura 18

2. Vase comunicante

Pentru a demonstra vasele comunicante, să luăm un număr de vase de diferite forme, conectate la fund prin tuburi.

Figura 19

Figura 20

Să turnăm lichid într-una dintre ele: vom constata imediat că lichidul va curge prin tuburi în vasele rămase și se va depune în toate vasele la același nivel.

Explicația acestei experiențe este următoarea. Presiunea pe suprafețele libere ale lichidului din vase este aceeași; este egal presiunea atmosferică. Astfel, toate suprafețele libere aparțin aceleiași suprafețe a nivelului și, prin urmare, trebuie să fie în același plan orizontal și marginea superioară a vasului în sine: în caz contrar, ibricul nu poate fi umplut până la vârf.

Figura 21

3.Mingea lui Pascal

Bila lui Pascal este un dispozitiv conceput pentru a demonstra transferul uniform de presiune exercitat asupra unui lichid sau gaz într-un vas închis, precum și creșterea lichidului în spatele pistonului sub influența presiunii atmosferice.

Pentru a demonstra transferul uniform al presiunii exercitate asupra unui lichid într-un vas închis, este necesar să folosiți un piston pentru a trage apa în vas și să plasați mingea strâns pe duză. Prin împingerea pistonului în vas, demonstrați curgerea lichidului din orificiile bilei, acordând atenție fluxului uniform de lichid în toate direcțiile.

Rezumat: Experiment cu monede și baloane. Fizică distractivă pentru copii. Fizică fascinantă. Experimente de fizică făcute de tine. Experimente distractive în fizică.

Acest experiment este un exemplu minunat al acțiunii forțelor centrifuge și centripete.

Pentru a efectua experimentul veți avea nevoie de:

Un balon (de preferință o culoare palidă, astfel încât atunci când este umflat să fie cât mai transparent) - o monedă - fire

Plan de lucru:

1. Pune o monedă în interiorul mingii.

2. Umflați balonul.

3. Leagă-l cu ață.

4. Luați mingea cu o mână până la capătul unde se află firul. Faceți mai multe mișcări de rotație cu mâna.

5. După ceva timp, moneda va începe să se rotească într-un cerc în interiorul mingii.

6. Acum, cu cealaltă mână, fixează mingea de jos într-o poziție staționară.

7. Moneda va continua să se rotească încă 30 de secunde sau mai mult.

Explicația experienței:

Când un obiect se rotește, apare o forță numită forță centrifugă. Te-ai plimbat pe carusel? Ai simțit o forță care te aruncă în afară din axa de rotație. Aceasta este forța centrifugă. Când rotiți mingea, o forță centrifugă acționează asupra monedei, care o apasă pe suprafața interioară a bilei. În același timp, mingea însăși acționează asupra ei, creând o forță centripetă. Interacțiunea acestor două forțe face ca moneda să se rotească.

Slide 1

Subiect: Dispozitive de fizică DIY și experimente simple cu acestea.

Lucrare realizată de: elev în clasa a IX-a - Roma Davydov Conducător: profesor de fizică - Khovrich Lyubov Vladimirovna

Novouspenka – 2008

Slide 2

Faceți un dispozitiv, o instalație de fizică pentru a demonstra fenomenele fizice cu propriile mâini. Explicați principiul de funcționare al acestui dispozitiv. Demonstrați funcționarea acestui dispozitiv.

Slide 3

IPOTEZĂ:

Utilizați dispozitivul realizat, o instalație de fizică pentru demonstrarea fenomenelor fizice cu propriile mâini în lecție. Dacă acest dispozitiv nu este disponibil în laboratorul fizic, acest dispozitiv va putea înlocui instalația lipsă atunci când demonstrează și explică subiectul.

Slide 4

Realizați dispozitive care trezesc un mare interes în rândul elevilor. Realizați dispozitive care nu sunt disponibile în laborator. realizați dispozitive care provoacă dificultăți în înțelegerea materialului teoretic din fizică.

Slide 5

Cu rotirea uniformă a mânerului, vedem că acțiunea unei forțe modificate periodic va fi transmisă sarcinii prin arc. Schimbând cu o frecvență egală cu frecvența de rotație a mânerului, această forță va forța sarcina să efectueze vibrații forțate Rezonanța este fenomenul de creștere bruscă a amplitudinii vibrațiilor forțate.

Slide 6

Slide 7

EXPERIENȚA 2: Propulsie cu reacție

Vom instala o pâlnie într-un inel pe un trepied și vom atașa un tub cu un vârf. Turnăm apă în pâlnie, iar când apa începe să curgă de la capăt, tubul se va îndoi în direcția opusă. Aceasta este mișcarea reactivă. Mișcarea reactivă este mișcarea unui corp care are loc atunci când o parte a acestuia este separată de acesta cu orice viteză.

Slide 8

Slide 9

EXPERIMENTUL 3: Unde sonore.

Să strângem o riglă de metal într-o menghină. Dar este de remarcat faptul că dacă viciul acționează cele mai multe riglă, atunci, după ce a făcut-o să oscileze, nu vom auzi undele generate de ea. Dar dacă scurtăm partea proeminentă a riglei și, prin urmare, creștem frecvența oscilațiilor sale, atunci vom auzi undele elastice generate, care se propagă în aer, precum și în interiorul corpurilor lichide și solide, dar nu sunt vizibile. Cu toate acestea, în anumite condiții pot fi auzite.

Slide 10

Slide 11

Experimentul 4: Monedă într-o sticlă

Monedă într-o sticlă. Vrei să vezi legea inerției în acțiune? Pregătiți o sticlă de lapte de jumătate de litru, un inel de carton de 25 mm lățime și 0 100 mm lățime și o monedă de doi copeici. Așezați inelul pe gâtul sticlei și plasați o monedă deasupra, exact opus orificiului din gâtul sticlei (Fig. 8). După ce ați introdus o riglă în inel, loviți inelul cu ea. Dacă faci acest lucru brusc, inelul va zbura și moneda va cădea în sticlă. Inelul s-a mișcat atât de repede încât mișcarea sa nu a avut timp să fie transferată pe monedă și, conform legii inerției, a rămas pe loc. Și după ce și-a pierdut sprijinul, moneda a căzut. Dacă inelul este mutat în lateral mai încet, moneda va „simți” această mișcare. Traiectoria căderii sale se va schimba și nu va cădea în gâtul sticlei.

Slide 12

Slide 13

Experimentul 5: Minge plutitoare

Când suflați, un curent de aer ridică balonul deasupra tubului. Dar presiunea aerului din interiorul jetului este mai mică decât presiunea aerului „liniștit” din jurul jetului. Prin urmare, mingea se află într-un fel de pâlnie de aer, ai cărei pereți sunt formați de aerul din jur. Prin reducerea fără probleme a vitezei jetului din orificiul superior, nu este dificil să „plantați” mingea la locul său original. Pentru acest experiment veți avea nevoie de un tub în formă de L, de exemplu, de sticlă și o minge de spumă ușoară. Aproape gaura de sus tub cu o minge (Fig. 9) și suflați în orificiul lateral. Contrar așteptărilor, mingea nu va zbura departe de tub, ci va începe să plutească deasupra acestuia. De ce se întâmplă asta?

Slide 14

Slide 15

Experimentul 6: Mișcarea corpului într-o „buclă moartă”

„Folosind dispozitivul „buclă moartă”, este posibil să se demonstreze un număr de experimente privind dinamica unui punct material de-a lungul unui cerc. Demonstrația se efectuează în următoarea ordine: 1. Bila este rostogolită de-a lungul șinelor de la cel mai înalt punct al șinelor înclinate, unde este ținut de un electromagnet, care este alimentat de 24 V. Bila descrie în mod constant bucla și zboară cu o anumită viteză de la celălalt capăt al dispozitivului2 înălțime, când mingea descrie doar bucla fără să cadă din punctul său de sus3 De la o înălțime și mai mică, când mingea, neatingând vârful buclei, se desprinde de ea și cade, descriind o parabolă în aer în interiorul acesteia. buclă.

Slide 16

Mișcarea corpului într-o „buclă moartă”

Slide 17

Experimentul 7: Aer cald și aer rece

Trageți-l pe gâtul unei sticle obișnuite de jumătate de litru balon(Fig. 10). Așezați sticla într-o cratiță cu apă fierbinte. Aerul din interiorul sticlei va începe să se încălzească. Moleculele gazelor care o alcătuiesc se vor mișca din ce în ce mai repede pe măsură ce temperatura crește. Vor bombarda mai puternic pereții sticlei și mingea. Presiunea aerului din interiorul sticlei va începe să crească, iar balonul va începe să se umfle. După ceva timp, puneți sticla într-o cratiță cu apa rece. Aerul din sticlă va începe să se răcească, mișcarea moleculelor va încetini, iar presiunea va scădea. Mingea se va sifona ca si cum aerul ar fi fost pompat din ea. Așa puteți verifica dependența presiunii aerului de temperatura ambiantă

Slide 18

Slide 19

Experimentul 8: Tensiunea unui corp rigid

Luând blocul de spumă de capete, întindeți-l. Creșterea distanțelor dintre molecule este clar vizibilă. De asemenea, este posibil să se simuleze apariția forțelor atractive inter-moleculare în acest caz.

Fomin Daniil

Fizica este o știință experimentală și crearea de instrumente cu propriile mâini contribuie la o mai bună înțelegere a legilor și fenomenelor. Multe întrebări diferite apar atunci când studiați fiecare subiect.

Descărcați:

Previzualizare:

CONFERINȚA RAIONALĂ DE CERCETARE A STUDENTILOR

SECȚIUNEA „Fizică”

Proiect

Dispozitiv fizic făcut-o singur.

elev de clasa a VIII-a

GBOU scoala gimnaziala nr 1 oras. Sukhodol

Districtul Sergievsky, regiunea Samara

Conducător științific: Shamova Tatyana Nikolaevna

profesor de fizică

1. Introducere.

1. Partea principală.

1. Scopul dispozitivului;
2. unelte și materiale;
3. Fabricarea dispozitivului;
4. Vedere generală a dispozitivului;
5. Caracteristicile demonstrației dispozitivului.

3.Cercetare.

4. Concluzie.

5. Lista literaturii folosite.

1.Introducere.

Pentru a oferi experiența necesară, trebuie să aveți instrumente și instrumente de măsură. Și să nu credeți că toate dispozitivele sunt fabricate în fabrici. În multe cazuri, facilitățile de cercetare sunt construite chiar de cercetători. În același timp, se crede că cercetătorul mai talentat este cel care poate efectua experimente și obține rezultate bune nu numai pe instrumente complexe, ci și pe instrumente mai simple. Este rezonabil să folosiți echipamente complexe numai în cazurile în care este imposibil să faceți fără el. Așa că nu neglijați dispozitivele de casă, este mult mai util să le faceți singur decât să le folosiți pe cele cumpărate din magazin.

ŢINTĂ:

Faceți un dispozitiv, o instalație de fizică pentru a demonstra fenomenele fizice cu propriile mâini.

Explicați principiul de funcționare al acestui dispozitiv. Demonstrați funcționarea acestui dispozitiv.

SARCINI:

Realizați dispozitive care trezesc un mare interes în rândul elevilor.

Realizați dispozitive care nu sunt disponibile în laborator.

Realizați dispozitive care provoacă dificultăți în înțelegerea materialului teoretic din fizică.

Investigați dependența perioadei de lungimea firului și amplitudinea deformarii.

IPOTEZĂ:

Utilizați dispozitivul realizat, o instalație de fizică pentru demonstrarea fenomenelor fizice cu propriile mâini în lecție.

Dacă acest dispozitiv nu este disponibil în laboratorul fizic, acest dispozitiv va putea înlocui instalația lipsă atunci când demonstrează și explică subiectul.

2. Partea principală.

2.1 Scopul dispozitivului.

Dispozitivul este conceput pentru a observa rezonanța în vibrațiile mecanice.

2.2.Unelte și materiale.

Sârmă obișnuită, bile, nuci, tablă, fir de pescuit. Fier de lipit.

2.3 Fabricarea dispozitivului.

Îndoiți firul într-un suport. Întinde linia comună. Lipiți bilele de nuci, măsurați 2 bucăți de fir de pescuit de aceeași lungime, restul ar trebui să fie mai scurt și mai lung cu câțiva centimetri, atârnă bilele cu ele. Asigurați-vă că pendulele cu aceeași lungime a firului de pescuit nu sunt amplasate unul lângă celălalt. Dispozitivul este pregătit pentru experiment!

2.4. Vedere generală a dispozitivului.

2.5. Caracteristici ale demonstrației dispozitivului.

Pentru a demonstra dispozitivul, trebuie să alegeți un pendul a cărui lungime coincide cu lungimea unuia dintre cele trei rămase dacă deviați pendulul de la poziția de echilibru și îl lăsați singur, atunci va efectua oscilații libere. Acest lucru va face ca firul de pescuit să oscileze, drept urmare o forță motrice va acționa asupra pendulilor prin punctele de suspensie, schimbându-se periodic în mărime și direcție cu aceeași frecvență cu care oscilează pendulul. Vom vedea că un pendul cu aceeași lungime de suspensie va începe să oscileze cu aceeași frecvență, în timp ce amplitudinea oscilațiilor acestui pendul este mult mai mare decât amplitudinile altor pendule. În acest caz, pendulul oscilează în rezonanță cu pendulul 3. Acest lucru se întâmplă deoarece amplitudinea oscilațiilor în regim staționar cauzate de forța motrice atinge cea mai mare valoare tocmai când frecvenţa forţei în schimbare coincide cu frecvenţa naturală a sistemului oscilator. Faptul este că în acest caz direcția forței motrice coincide în orice moment de timp cu direcția de mișcare a corpului oscilant. În acest fel cel mai mult conditii favorabile pentru a reface energia sistemului oscilator datorită muncii forței motrice. De exemplu, pentru a balansa un leagăn mai puternic, îl împingem în așa fel încât direcția forței care acționează să coincidă cu direcția de mișcare a leagănului. Dar trebuie amintit că conceptul de rezonanță este aplicabil numai oscilațiilor forțate.

3. Ață sau pendul matematic

Ezitare! Privirea noastră cade pe pendulul ceasului de perete. Se repezi neliniștit, mai întâi într-o direcție, apoi în cealaltă, cu loviturile de parcă ar sparge curgerea timpului în segmente precis măsurate. „Unu-doi, unu-doi”, repetam involuntar în timp cu ticăitul lui.

Un plumb și un pendul sunt cele mai simple dintre toate instrumentele folosite în știință. Este cu atât mai surprinzător că s-au obținut rezultate cu adevărat fabuloase cu instrumente atât de primitive: datorită lor, omul a reușit să pătrundă mental în măruntaiele Pământului, să afle ce se întâmplă la zeci de kilometri sub picioarele noastre.

Balanțarea la stânga și înapoi la dreapta, la poziția inițială, constituie o balansare completă a pendulului, iar timpul unei balansări complete se numește perioadă de balansare. De câte ori un corp oscilează pe secundă se numește frecvență de oscilație. Un pendul este un corp suspendat pe un fir, al cărui capăt este fix. Dacă lungimea firului este mare în comparație cu dimensiunea corpului suspendat pe el, iar masa firului este neglijabilă în comparație cu masa corpului, atunci un astfel de pendul se numește pendul matematic sau cu fir. Aproape o mică minge grea suspendată pe un fir ușor și lung poate fi considerată un pendul cu fir.

Perioada de oscilație a unui pendul este exprimată prin formula:

Т = 2π √ l/g

Din formulă este clar că perioada de oscilație a pendulului nu depinde de masa sarcinii sau de amplitudinea oscilațiilor, ceea ce este deosebit de surprinzător. La urma urmei, cu amplitudini diferite, un corp oscilant parcurge căi diferite în timpul unei oscilații, dar timpul petrecut pe el este întotdeauna același. Durata balansării pendulului depinde de lungimea acestuia și de accelerația gravitației.

În munca noastră, am decis să testăm experimental că perioada nu depinde de alți factori și să verificăm validitatea acestei formule.

Studiul dependenței oscilațiilor unui pendul de masa corpului oscilant, lungimea firului și mărimea deformației inițiale a pendulului.

Studiu.

Dispozitive și materiale: cronometru, banda de masurat.

Am măsurat mai întâi perioada de oscilație a pendulului pentru o masă corporală de 10 g și un unghi de deviere de 20°, modificând în același timp lungimea firului.

Perioada a fost măsurată și prin creșterea unghiului de deviere la 40°, cu o masă de 10 g și lungimi diferite ale firului. Rezultatele măsurătorilor au fost introduse într-un tabel.

Masă.

Din experimente ne-am convins că perioada într-adevăr nu depinde de masa pendulului și de unghiul său de deformare, dar odată cu creșterea lungimii firului pendulului, perioada de oscilație a acestuia va crește, dar nu proporțional cu lungimea, ci într-o manieră mai complexă. Rezultatele experimentale sunt prezentate în tabel.

Deci, perioada de oscilație a unui pendul matematic depinde doar de lungimea pendulului l iar din accelerarea căderii libere g.

4. Concluzie.

Este interesant de observat experimentul realizat de profesor. Este de două ori interesant să o faci singur.

Și efectuarea unui experiment cu un dispozitiv realizat și proiectat cu propriile mâini trezește un mare interes în rândul întregii clase. ÎNÎn astfel de experimente, este ușor să stabiliți o relație și să trageți o concluzie despre modul în care funcționează această instalație.

5.Literatura.

1. Echipament didactic pentru fizică în liceu. Editat de A.A. Pokrovsky „Iluminarea” 1973

2. Manual de fizică de A. V. Peryshkina, E. M. Gutnik „Fizică” pentru clasa a 9-a;

3. Fizica: Materiale de referinta: O.F. Manual Kabardin pentru elevi. – Ed. a 3-a. – M.: Educație, 1991.