Физиката може да изглежда като плашеща тема, но има начини да я направите забавна. Той не само е основата за други науки като химия и метеорология, но и обяснява толкова много за света, в който живеем. Физиката изследва основните понятия за материя, енергия, пространство и време и взаимодействията между тези свойства. За учениците от гимназията, които търсят прости експерименти, светлината, статичното електричество и термодинамиката са чудесни места за начало.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Осветете фенерче през вода и мляко, за да откриете защо небето е синьо, а залезът червен; използвайте гребен за огъване на вода със статично електричество; и гледайте как твърдо сварено яйце се засмуква в бутилка, за да видите термодинамиката в действие.
Цветът на светлината
Някога чудили ли сте се защо небето е синьо, а залезът е червен? Използвайте фенерче, прозрачен правоъгълен съд, вода и чаша мляко, за да разберете защо.
Напълнете контейнера с три четвърти вода и осветете фенерчето отстрани на контейнера. Наблюдавайте светлината от противоположната страна и края на контейнера. Най-много може да се видят няколко частици бял прах, където лъчът преминава.
Сега разбъркайте 1/4 чаша мляко във водата. Наблюдавайте светлината от противоположната страна и края на контейнера. От другата страна светлината може да изглежда синя, а от края светлината да изглежда жълта. Обърнете внимание на ширината на гредата. Повторете, докато се добави цялото мляко. Ще забележите след всяко добавяне, че синьото потъмнява, жълтото се превръща в оранжево и ширината на лъча се увеличава.
И така, защо светлината изглежда два различни цвята, в зависимост от ъгъла? Светлината се движи по права линия, освен ако не срещне частици, които карат лъча да се разпръсне. Колкото повече мляко (което съдържа мазнини и протеинови частици) добавяте във водата, толкова повече светлината се разсейва със синьото огъване, докато червеното и оранжевото продължават по по-права линия. Що се отнася до залеза, поради пътя на слънцето по това време светлината се движи по-далеч и среща повече прахови частици в атмосферата.
Статично електричество
Статичното електричество може да шокира нищо неподозиращ човек, а също така да движи предмети. Използвайте найлонов гребен и кран, за да гледате как статичното електричество огъва водата.
Включете крана, така че водата с диаметър 1/16 инча да тече от крана. Прокарайте гребена през косата няколко пъти. Дръжте гребена на 3 до 4 инча под крана със зъбите на гребена на сантиметър от водния поток. Обърнете внимание какво се случва. Приближете гребена по-близо и наблюдавайте какво се случва. Прокарайте гребена отново през косата и вижте дали това ще промени резултатите. Опитайте да регулирате водния поток, за да видите дали има значение. Накрая опитайте гребени с различни размери и повторете.
Разресването на косата създава статично електричество. Единият обект се зарежда отрицателно чрез натрупване на електрони, докато другият обект се зарежда положително чрез загуба на електрони. Потокът вода се движи към гребена, тъй като електроните от водата се привличат към заредения гребен. Сресаните косми също могат да се отблъскват, тъй като всяка нишка притежава един и същ заряд и подобно на зарядите се отблъсква.
Високо и ниско налягане
Какво означава синоптикът под "високо налягане" и "ниско налягане"? Твърдо сварено яйце, старомодна стъклена бутилка мляко и някои кибрити могат да ви помогнат да разберете.
Обелете охладеното, твърдо сварено яйце. Едновременно запалете три кибритени клечки и ги пуснете в празна стъклена бутилка. Бързо покрийте отвора с яйцето. След като мачовете изгаснат, гледайте как яйцето се засмуква в бутилката.
Топлината от кибритените клечки кара въздуха, запечатан в бутилката, да се разширява. След излизането на мачовете въздухът се охлажда и свива. Налягането вътре в бутилката става по-ниско от налягането извън бутилката. Тъй като налягането се изравнява, яйцето се изстисква в бутилката.
Очарователни неща! Насладете се на тези експерименти и се надяваме тези физически понятия да станат малко по-лесни за смилане.
