Лабораторные занятия (10)
«Пустая» бутылка
Вставьте воронку в горлышко бутылки и «вмажьте» ее пластилином так, чтобы воздух не мог проходить между воронкой и горлышком. Быстро влейте в воронку полчашки воды. Вода не выльется в бутылку. Почему? Потому что воздуху, который находится в бутылке, некуда деться, и он преградил дорогу воде. Значит, чтобы влить воду в бутылку, из нее нужно выкачать какое-то количество воздуха. Опустим сквозь воронку в бутылку длинную соломинку и всосем через нее воздух из бутылки. Бульк! Вся вода, которая держалась в воронке, вылилась в бутылку, заняв место воздуха.
Сила полиспаста
2 палки (например, ручки 2 швабр) и крепкая, достаточно длинная веревка — вот и все «оборудование», с помощью которого можно убедиться в том, что полиспаст дает большой выигрыш в силе. Четверо юношей берут в руки 2 палки (как показано на рисунке). Веревку, привязав ее к одной из ручек, надо несколько раз обвить змейкой вокруг палок. Свободный конец веревки пусть возьмет, скажем, пятилетний малыш. Как бы сильно ни старались взрослые растащить в разные стороны палки, это им не удастся, если малыш натянет/веревку. Надо заметить, что в нашем полиспасте немалую роль играет еще и трение между палками и веревкой.
Катализаторы
Зажгите спичку и попробуйте поджечь кусочек сахару. Не загорается? Так и должно быть. Теперь возьмите из пепельницы совсем немного — на кончике ножа — папиросного пепла и стряхните его на поджигаемый сахар. Снова поднесите зажженную спичку. Сахар сразу воспламенится, и будет гореть ровным синеватым пламенем. Пепел папиросы сыграл здесь роль катализатора, то есть вещества, изменяющего скорость химической реакции. В то же время пепел от бумаги не оказывает каталитического действия на воспламенение сахара. Почему? В состав пепла табака входят соли щелочного металла лития, они-то и служат катализатором.
Тлеющая лучина, опущенная в пробирку с перекисью водорода, не загорается: перекись не выделяет кислорода. Но стоит в пробирку всыпать щепотку двуокиси марганца, как лучинка вспыхивает. Двуокись марганца ускоряет реакцию разложения перекиси водорода на воду и кислород. Еще один опыт. На фитиле спиртовки, заправленной этиловым спиртом (денатуратом), укрепите спираль высотой 40 мм из медной проволоки и зажгите спиртовку. Проволока накалится. Теперь погасите пламя, и вы почувствуете запах уксусного альдегида, а спираль еще долго останется раскаленной. Этиловый спирт окисляется кислородом воздуха на поверхности катализатора — медной проволоки.
«Твое свободное время», В.Н.Болховитинов, Б.И.Колтовой
Химический гигрометр Диапозитив легко превратить в химический гигрометр, который довольно точно будет предсказывать погоду. Сфотографируйте какой-нибудь ландшафт, в котором было бы много воды и растительности. Позитивный отпечаток сделайте на фотопластинке. Получится диапозитив. После промывки опустите диапозитив на 15 минут в 10-процентный раствор азотнокислого кобальта и, не промывая его, высушите. Когда он высохнет, закрасьте изображенные на…
Апельсин и свеча Это очень эффектный опыт. Возьмите корку свежего апельсина и выдавите сок, направив его в пламя свечи. Эфирные масла, содержащиеся в апельсиновой корке, легко воспламеняются и сгорают. (См. цветной рисунок).Цветные кольца Начертите черной тушью на листе плотной бумаги фигуру, изображенную на цветном рисунке. Наклейте ее на картон и сделайте волчок. При вращении этого…
Резонанс Укрепите 50-сантиметровую железную проволоку поперек 2 деревянных подставок, как показано на рисунке. Железный болт, обмотанный несколькими сотнями витков звонкового провода, будет электромагнитом. Включите его обмотку в сеть переменного тока последовательно с электрической плиткой и начинайте натягивать проволоку, вращая гвоздь (см. рисунок). Когда натяжение достигнет некоторой величины, проволока начнет сильно вибрировать. Это произойдет тогда, когда…
Флотация и отсадка. Не всегда уголь, добытый из земли, можно сразу сжигать в топке: часто он бывает перемешан с пустой породой. Для очистки угля от породы используют различие их свойств: разницу в удельном весе, способность смачиваться водой и т. п. Удаление из угля всего «пустопорожнего», очистка его от вредных минеральных примесей называется обогащением. Разделение угля…
Плотность масла Отношение плотности масла и воды можно измерить с помощью прямой стеклянной трубки, поддерживаемой вертикально в стакане воды, как показано на рисунке. Наливайте масло в трубку, пока оно не вытеснит воду со дна и давления не уравновесятся. Это случится тогда, когда масло начнет просачиваться в воду. Чтобы найти плотность масла, измерьте высоту уровня двух…
Утонет ли рыба? Оказывается, щука, и другие мелководные рыбы вполне могут утонуть в глубоководных местах озер, океанов и морей. В подтверждение сказанному можно поставить опыт. Налейте воды в стеклянный цилиндр диаметром 4—5 см и высотой 30—40 см и опустите в него флакон, на горлышко которого надет тонкостенный резиновый мячик. Если воздуха в мячике мало, а…
Форма и прочность Как сильно влияет форма изделий на его прочность, видно из опыта, представленного на рисунке. Пустая коробка из-под спичек, состоящая из взаимно перпендикулярных тонких пластинок, которые сами по себе в отдельности очень непрочны, выдерживает нагрузку на сжатие, превышающую в 1000 раз ее собственный вес. Волчок-перевертыш На рисунке 1 показан шарик, из которого торчит…
Механизм пресса Следующий механизм — модель пресса. Работает такой пресс не хуже гидравлического. Сложное движение шатуна А`А» (ведущее звено) преобразуется в поступательное движение ползуна Т. Оси С` и С» неподвижны. Размеры звеньев: А`С` = А» С» = 1; КМ = 0,211; А`А» = 0,198. Расстояние С`С» = 1,105. Чем длиннее свободный конец шатуна, тем меньшее…
Механизмы П. Л. Чебышева Здесь пойдет речь об очень интересных механизмах. Они называются шарнирно-рычажными, потому что составлены из разных рычагов, соединенных шарнирами. Такие механизмы в технике можно встретить везде. Тепловоз, экскаватор, швейная машина, автомобиль, станок-автомат — да, пожалуй, любая сложная машина включает в себя какой-либо рычажный механизм. Много замечательных механизмов было изобретено П. Л. Чебышевым,…
Законы механики 1. Когда автомобиль движется, он отталкивает в обратном направлении полотно дороги. Это проявление третьего закона Ньютона можно продемонстрировать с помощью любой заводной игрушки. Установите ее на доску, свободно подвешенную на веревочках. Для того чтобы пружина игрушки не раскручивалась, привяжите ниткой заводной ключ к корпусу игрушки. После того как доска перестанет раскачиваться, пережгите нитку….