10 простых домашних экспериментов, объясняющих физику и химию

10 домашних экспериментов, объясняющих физику и химию

В природе есть эффекты, которые застают нас врасплох, или тесты известных продуктов, которые нас удивляют. Большинство из них можно выявить с помощью простых экспериментов, которые мы можем без осложнений проводить дома. Откройте для себя вместе с нами десять любопытных экспериментов ...

1. Сколько сахара в кока-коле?

Это классика, потому что кто-то записал ее и загрузил на YouTube. К настоящему времени мы все знаем (верно?), Что в безалкогольных напитках много сахара. И этот сахар нашему организму не подходит , некоторые называют его никотином 21 века. В банке кока-колы (33 куб. См) содержится около 35 граммов сахара не меньше: примерно пять! Пакетики сахара для кофе.

Банка кока-колы

Эксперимент прост: вы наливаете банку кока-колы в кастрюлю и доводите жидкость до точки кипения. Вода испаряется, и в конце остается паста, состоящая из всего этого сахара ... Один лишь вид этого покоя у многих лишает желания продолжать есть.

2. Прибыль Coca Cola

Поскольку мы начали с популярного безалкогольного напитка, давайте также скажем, что он имеет свои преимущества. У вас есть ржавые металлические детали? Ну положи в стакан с кока-колой. Поскольку он кислый (частично для компенсации вкуса содержащегося в нем сахара), он разрушает ржавчину. Через несколько часов вы увидите, как винт, гайка или деталь выходят чистыми .

Ржавые гвозди и шурупы

Чистый и сверкающий. Если это изделие было хромированным или нержавеющим, вы будете удивлены блеском, которое оставляет на нем Кока-Кола. Это связано с тем, что содержащаяся в нем кислота является фосфорной, она реагирует с хромом и оставляет защитный слой из фосфата хрома. Попробуйте очистить старое крыло или детали кастомного мотоцикла тряпкой и кока-колой: великолепно!

3. Плащ-невидимка.

У Гарри Поттера есть несколько поставщиков магии, а его плащ-невидимка - невозможная вещь ... уверены? Чтобы что-то не было видно, достаточно, чтобы свет, отраженный от объекта, не доходил до наших глаз. И есть способы, без магии.

Стекло с маслом

Найдите на кухне большой и маленький стакан и добавьте между ними оливковое масло. Теперь поместите предмет или поместите палец в маленький стакан и посмотрите со стороны ... его там нет! Магия? Нет, наука. Свет, который достигает объекта и отражается, попадает в стекло первого стекла, масла и второго стекла под таким углом, что он не может пройти (из-за его показателя преломления) . И если свет не проходит, мы не видим, что внутри. Видимо, мы видим только стекло стаканов и масло между ними.

4. Прогулка по воде.

Мы видели, как многие насекомые, помимо волшебника, делают ... как они не тонут? Это связано с поверхностным натяжением всех жидкостей. Жидкости принимают форму контейнеров, в которых они находятся: их молекулы удерживаются вместе, но с меньшей силой, чем в твердом теле. Но молекулы последнего слоя (поверхности) «удерживаются» только своими соседями. В этой области больше притяжения, и жидкость не «ломается».

Остатки воды от насекомых

Это поверхностное натяжение позволяет насекомым ходить по воде. Бросьте тонкую бумагу на поверхность воды и наденьте на нее иголку или скрепку : когда вы удалите бумагу, они будут «плавать». Если их даже осторожно уронить, они могут сломать напряжение и утонуть.

5. Неньютоновская жидкость

Давайте продолжим на кухне: эта «неньютоновская жидкость» будет звучать для вас странно, но ее сразу поймут. Это жидкость, которая не всегда ведет себя одинаково перед внешними агентами. Если двигать медленно, он очень тонкий, очень жидкий. Если его быстро двигать, кажется, что он становится более вязким, густым.

Ищите кукурузный крахмал или кукурузную муку мелкого помола: мы не будем делать блины или бисквит (хотя вы можете воспользоваться этим). Постепенно смешайте его с водой, пока не получите шарик из макарон . У вас уже есть неньютоновская жидкость: если вы подержите ее в руке, вы увидите, как она распадается. Но попробуйте ударить его ... сюрприз! Похоже на резиновый мяч.

Неньютоновская кукурузная масса

Это свойство из синтетических материалов используется для изготовления бамперов и подушек безопасности . Некоторые «лежачие охранники» даже запатентованы: если машина едет медленно, они тонут и не оставляют выбоин. Если машина едет быстро, они напрягаются и дергаются, чтобы замедлить водителя.

6. Холодный лед.

Пока мы на кухне, давайте посмотрим на другой эксперимент. Как известно, вода замерзает при нулевой температуре . Когда вы покупаете пакет со льдом и кладете его в ведро, чтобы охладить газировку, температура льда равна нулю. Можно ли еще охладить?

Ледяной

Да, и вы наверняка знаете фокус, если у вас есть друг-химик, и вы готовите барбекю у него дома. Добавьте ко льду соль . Растворение соли водой, выделяющей лед при таянии, является эндотермической реакцией. То есть поглощает энергию: охлаждает. Кроме того, соленая вода замерзает при более низкой температуре, чем чистая вода: этот кубик, который раньше был при 0ºC, может достигнуть 20º ниже нуля, если вы хорошо перемешаете лед и соль. В следующий раз, когда будете готовить в духовке соленую рыбу или мясо (очень жирные и очень полезные), не выбрасывайте эту соль, когда вынимаете ее. Подойдет для летних вечеринок ...

7. Еще лед, вода и соль.

Даже те, кто знает этот трюк с солью и льдом, будут поражены этим новым экспериментом. Налейте в стакан холодную воду и бросьте кубик льда. Возьмите текстильную нить (например, швейную) и опустите ее на кубик. Если потянуть, по логике ничего удивительного не произойдет . По-прежнему.

Стакан с водой и льдом

Теперь добавьте немного соли на кубик льда, где осталась нить. Подождите несколько секунд и потяните за веревку: она прилипла к кубику льда и вылезает из стакана. Произошло то, что там, где вы положили соль, она растворилась в воде в кубике льда. Как и в предыдущем эксперименте, это понижает температуру, но также «тает» лед (который, поскольку он соленый, для его замораживания требуется гораздо больше холода). Поскольку провод смочен водой, вода замерзает , «припаивая» провод к кубу.

8. Разноцветные небьющиеся мыльные пузыри.

Давайте снова воспользуемся преимуществом поверхностного натяжения, которое позволяет насекомым ходить по воде. Мыльный пузырь является прекрасным примером этого: вода сама по себе не способна удерживать свои молекулы вместе, образуя пузыри. Но если оно растворило мыло, это возможно, потому что напряжения достаточно, чтобы удержать содержащийся в нем воздух ... и это помпа.

Мыльные пузыри

Но можно «усилить» раствор: в воду помимо мыла добавляем глицерин . Глицерин больше увеличивает поверхностное натяжение, и вы создадите более устойчивые пузыри, они могут даже отскакивать от земли, как воздушные шары, если вы хорошо перемешаете. Оказавшись там, попробуйте добавить немного сахара: это увеличит яркость и цвет пузырьков.

9. Атмосферное давление.

Это классический тест, позволяющий понять, что воздух вокруг нас тоже имеет определенное давление . Стакан воды наполняется, оставляя один палец незаполненным. Возьмите футляр для компакт-дисков или аналогичный пластик, которым закрывается стекло, и накройте его. Удерживая крышку, вы переворачиваете стакан и, когда он стоит в вертикальном положении, отпускаете крышку.

Перевернутое стекло с водой, залитой

Нет, ты не промокнешь. Вода хочет сместить стекло под действием силы тяжести. Но если бы это было так, воздушная камера над ним (палец, который мы оставили при заполнении) уменьшила бы свое давление. В то же время атмосферное давление действует на пластиковую крышку , прижимая ее к стеклу еще в перевернутом положении. Конечно, если она не подходит и пузырьки вытекают, подготовьте швабру, потому что это нарушит баланс, и крышка упадет ... и вода.

10. Зажечь свечу дистанционно.

Горение - это явление между газами . Когда мы видим твердый ожог, это потому, что в точке пламени он переходит прямо в газ. Или, чаще, к жидкости, а это к газу. Хорошим примером этого является свеча: фитиль горит, потому что тепло разжижает воск, и он испаряется, соединяется с кислородом воздуха и горит.

Вы не верите? Что ж, зажгите свечу, и когда пройдет несколько минут, попробуйте задуть ее, чтобы она не остыла. Из фитиля будет выходить много дыма: поднесите пламя (спичку или зажигалку) к этому дыму, даже если он находится далеко от свечи или фитиля. Да, снова загорается : тот дым расплавился и воск испарился. Я сказал, сгорание - это газы.

Горящие свечи