Fizika se morda zdi zastrašujoča tema, vendar obstajajo načini, kako jo narediti zabavno. Ne samo, da je osnova za druge znanosti, kot sta kemija in meteorologija, temveč tudi toliko pojasnjuje o svetu, v katerem živimo. Fizika raziskuje temeljne koncepte snovi, energije, prostora in časa ter interakcije med temi lastnostmi. Za srednješolce, ki iščejo preproste poskuse, je lahko začetek svetloba, statična elektrika in termodinamika.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Prižgite svetilko skozi vodo in mleko, da odkrijete, zakaj je nebo modro, sončni zahod pa rdeč; uporabite glavnik za upogibanje vode s statično elektriko; in opazujte, kako se trdo kuhano jajce posrka v steklenico, da vidite termodinamiko v akciji.
Barva svetlobe
Ste se kdaj vprašali, zakaj je nebo modro, sončni zahod pa rdeč? Uporabite svetilko, prozorno pravokotno posodo, vodo in skodelico mleka, da ugotovite, zakaj.
Posodo napolnite za tri četrt vode in prižgite svetilko v stran posode. Opazujte svetlobo z nasprotne strani in konca posode. Kjer gre žarek skozi, lahko vidimo največ nekaj delcev belega prahu.
Zdaj v vodo vmešajte 1/4 skodelice mleka. Opazujte svetlobo z nasprotne strani in konca posode. Z druge strani se zdi svetloba modra, na koncu pa rumena. Upoštevajte širino žarka. Ponavljajte, dokler ne dodate vsega mleka. Po vsakem dodajanju boste opazili, da modra potemni, rumena postane oranžna in širina žarka se poveča.
Zakaj se torej svetloba pojavlja v dveh različnih barvah, odvisno od kota? Svetloba potuje po ravni črti, razen če naleti na delce, ki povzročijo, da se žarek razprši. Več mleka (ki vsebuje delce maščobe in beljakovin) dodate v vodo, več svetlobe se razprši z modrim upogibanjem, medtem ko se rdeča in oranžna nadaljujeta bolj v ravni črti. Kar zadeva sončni zahod, ima svetloba takrat pot še dlje in v ozračju naleti na več prašnih delcev.
Statična elektrika
Statična elektrika lahko nič hudega slutečega šokira, lahko pa tudi premika predmete. Z najlonskim glavnikom in pipo opazujte statično elektriko, ki upogiba vodo.
Pipo vklopite tako, da iz pipe izteka voda premera 1/16 palca. Nekajkrat zaženite glavnik skozi lase. Držite glavnik 3 do 4 palce pod pipo z zobmi glavnika na centimeter od vodnega toka. Upoštevajte, kaj se zgodi. Pomaknite glavnik bližje in opazujte, kaj se dogaja. Ponovno zaženite glavnik skozi lase in preverite, ali to spremeni rezultate. Poskusite prilagoditi vodni tok, da ugotovite, ali je to pomembno. Na koncu poskusite z glavniki različnih velikosti in ponovite.
Česanje las ustvarja statično elektriko. En predmet postane negativno nabit s pridobivanjem elektronov, drugi predmet pa pozitivno nabit z izgubo elektronov. Tok vode se premika proti glavniku, ker elektrone iz vode privlači napolnjen glavnik. Raščešane dlake se lahko tudi odbijajo, saj ima vsak pramen enak naboj in se kot naboj odbija.
Visoki in nizki tlaki
Kaj pomeni vremenar pod pojmoma "visok pritisk" in "nizek tlak"? Trdo kuhano jajce, staromodna steklenica za mleko in nekaj vžigalic vam lahko pomagajo ugotoviti.
Olupite ohlajeno, trdo kuhano jajce. Hkrati prižgite tri vžigalice in jih spustite v prazno steklenico. Odprtino hitro pokrijemo z jajčkom. Ko ugasnejo vžigalice, opazujte, kako se jajce vpije v steklenico.
Toplota iz vžigalic povzroči, da se zrak, zaprt v steklenici, razširi. Ko ugasnejo tekme, se zrak ohladi in krči. Tlak v steklenici postane nižji od tlaka zunaj steklenice. Ko se tlak izenači, se jajce stisne v steklenico.
Fascinantne stvari! Uživajte v teh poskusih in upamo, da bodo ti fizikalni koncepti nekoliko lažje prebavljivi.