Experimento 1: Recoge monedas con habilidad.
1. Equipo experimental: un chasis plano, una taza, una vela, una moneda y agua hirviendo.
2. Propósito del experimento: poner un poco de agua y una moneda en un plato de fondo plano y la moneda queda completamente sumergida en el agua. Se le pide que intente sacar la moneda del plato con la mano sin mojarse las manos.
3. Método experimental:
Método 1: Enciende una vela pequeña, colócala en un plato lleno de agua y monedas (la vela y las monedas deben colocarse a cierta distancia) , y luego traiga Tome una taza vacía, déle la vuelta y cubra lentamente la llama de la vela durante aproximadamente un minuto, luego colóquela rápidamente en el plato y cierre la vela. Se puede ver enseguida que la llama de la vela se apaga muy rápidamente. Luego descubrí rápidamente que el agua del plato estaba siendo succionada hacia la taza. Después de unos dos minutos, la mayor parte del agua del plato fue absorbida por el vaso y las monedas que estaban fuera del vaso quedaron completamente sin agua. Recibí la moneda sin ningún problema.
Análisis experimental: La razón por la que se succiona agua dentro de la taza debe ser porque la presión dentro de la taza es menor que la presión atmosférica fuera de la taza. ¿Cuál es la relación entre encender una vela en una taza y reducir la presión dentro de la taza? ¿Es el cambio de temperatura lo que hace que la presión baje o es el oxígeno consumido durante la combustión lo que hace que la presión baje? Hice otro experimento.
Método 2: Añade también agua y monedas al plato. Llena la taza con agua recién hervida y déjala reposar durante 2 minutos para calentar la taza. Después de verter el agua hirviendo en la taza, inmediatamente incliné la taza boca abajo sobre el plato (no incline las monedas). Inmediatamente notas que aparecen burbujas en la taza, pero desaparecen rápidamente. Después de unos 5 minutos, la taza se enfrió y el agua del plato pasó a la taza para que pudiera atrapar las monedas fácilmente sin mojarme las manos.
Análisis experimental: La taza absorbe agua porque la presión dentro de la taza disminuye. A través de los dos experimentos anteriores, entiendo que la razón por la cual la presión en la taza se reduce es porque encender una vela o calentar la taza con agua hirviendo aumenta la temperatura del aire en la taza y expulsa el aire caliente de la taza. Después de unos minutos, la taza se enfría naturalmente, lo que hace que la temperatura del aire en la taza disminuya, pero el volumen permanece sin cambios, lo que hace que la presión en la taza sea menor. Debido a la diferencia de presión entre el interior y el exterior de la taza, el agua fuera de la taza es succionada hacia la taza.
En cuanto al proceso de combustión de la vela, aunque se consume oxígeno, se produce dióxido de carbono y vapor de agua al mismo tiempo, por lo que el consumo de oxígeno no es la causa de la reducción de presión.
Experimento 2: Una pequeña aguja de acero flota sobre el agua.
1. Equipo experimental: un vaso de agua, una pequeña aguja de acero, un pequeño trozo de papel, un palillo y un pequeño imán.
2. Objetivo del experimento: Hacer que la pequeña aguja de acero flote en el agua.
3. Método experimental: coloque un pequeño trozo de papel en un vaso de agua, luego coloque una pequeña aguja de acero en el pequeño trozo de papel con la mano y sumerja lentamente el pequeño trozo de papel en el. agua con palillos. Puedes encontrar que el pequeño trozo de papel se ha hundido hasta el fondo del vaso, pero la pequeña aguja de acero todavía flota en el agua. Luego agita el imán en el exterior del vaso y la pequeña aguja de acero también se mueve hacia un lado. .
4. Análisis experimental: la gravedad específica de la pequeña aguja de acero es 7,6 veces mayor que la del agua, pero puede flotar en el agua. ¿Por qué? Resulta que la pequeña aguja de acero tocada con la mano crea una fina capa de aceite en la superficie. Aunque la pequeña aguja de acero flota en el agua, no está en contacto directo con el agua, sino que reposa sobre una fina superficie de aceite. Debido a la gravedad de la pequeña aguja de acero, la superficie del aceite se presiona en una superficie cóncava, y la superficie cóncava tiene un soporte hacia arriba para la pequeña aguja de acero. Junto con el efecto de flotabilidad del agua sobre la pequeña aguja de acero en la superficie del petróleo, el equilibrio de las dos fuerzas permite que la pequeña aguja de acero flote en la superficie del agua sin hundirse.
Experimento 3: ¡Intenta ponerte de pie!
1. Método experimental: Siéntate en una silla, pero mantén la parte superior del cuerpo y las piernas perpendiculares a los muslos. No puede inclinarse hacia adelante ni mover los pies. Por favor intenta ponerte de pie.
2. Resultados experimentales: Por mucho que lo intentes, mientras mantengas esta postura sin cambios, no podrás levantarte.
3. Análisis experimental: ¿Qué causa esto? Resulta que el equilibrio de un objeto sólo se puede lograr cuando la línea vertical que cuelga de su centro de gravedad no corta su superficie inferior.
Si una persona se sienta en una silla como lo requiere el experimento, la línea vertical que cuelga desde el centro de gravedad ciertamente no pasará por el área entre sus pies, que es el "fondo". A menos que mueva los pies debajo de la silla, o se incline hacia adelante, es decir, mueva el "fondo" hacia atrás o mueva el "centro de gravedad" hacia adelante, de modo que la línea vertical que cuelga del centro de gravedad pase por el "fondo", puedes alcanzar el nivel requerido para que una persona se mantenga en equilibrio; de lo contrario, la gente nunca se levantará.
Experimento 4: Distinguir entre huevos crudos y huevos cocidos
1. Propósito del experimento: ¿Cómo distinguir huevos crudos y cocidos de manera fácil y conveniente sin romper la cáscara del huevo?
2. Método experimental: Tome un huevo crudo y otro cocido, colóquelo en el plato de fondo plano y gírelo con los dedos. Los huevos cocidos giran rápido y durante mucho tiempo; los huevos crudos giran lenta y erráticamente. Cuando se detiene la rotación, los huevos crudos y cocidos son diferentes. Cuando se gira un huevo cocido, se detendrá inmediatamente si hay incluso una ligera resistencia del dedo, mientras que un huevo crudo continuará girando por un tiempo antes de detenerse después de aplicar resistencia con el dedo y soltarlo.
3. Análisis experimental: Cuando el huevo gira, el huevo cocido se ha convertido en un todo sólido, mientras que el huevo crudo no puede girar inmediatamente debido a su yema y clara líquidas y la posición relativa con la cáscara del huevo no lo es. fijado. Debido a la inercia, estas sustancias líquidas dificultan la rotación de la cáscara del huevo, y la yema y la clara actúan aquí como "freno". Cuando la rotación se detiene, el fenómeno de los huevos crudos todavía se explica por la inercia del material en su interior. Aunque la cáscara del huevo dejó de girar, el líquido del interior seguía girando. En cuanto al huevo duro, al ser ya un material sólido, dejará de girar inmediatamente ante la menor resistencia.
Aunque estos pequeños experimentos son sencillos de realizar, contienen una gran cantidad de conocimientos físicos. Mientras me divertía, también aprendí y consolidé muchos conocimientos científicos.
En la vida, también necesitamos este espíritu de exploración del conocimiento científico, para que el conocimiento pueda enriquecer nuestro cerebro, la ciencia pueda integrarse más en nuestras vidas y los intereses puedan embellecer más nuestras vidas.