Діти люблять плавучість. Вони люблять бачити, як існують елементи, що тонуть, і з подивом виявляють інших, які тримаються на воді. Але вас коли-небудь запитували, чому виникає такий ефект? Ви пробували проектувати споруда, яка плаває сама собою?
Тут ми пропонуємо вам кілька легкі експерименти з плавучістю за допомогою якого вони дізнаються зв’язок між об’ємом і масою, який об’єкт може транспортувати, не потонувши. Так само просто, як виготовити корабель із олов’яної фольги та з’ясувати, скільки монет воно може вмістити перед зануренням. І якщо ви хочете продовжувати впроваджувати їх у цю галузь науки, обов’язково зробіть також саморобний підводний човен.
Матеріали
- Ваги
- Фольга
- Пара ножиць
- Ванна або миска
- Монети
- Необов’язково: рис
Кроки
- Почніть з вирізання декількох шматків алюмінієвої фольги.
- Якщо ви робите цей експеримент з плавучістю з маленькими дітьми, скористайтеся можливістю пояснити, як, незважаючи на надання їм різних форм, вага не змінюється. Тобто, спробуйте вирізати два рівні шматки. Зважте їх перед дитиною. За допомогою одного з них зробіть алюмінієву кульку. Якщо ви запитаєте його, який з них важить найбільше, він може сказати м’яч. Покажіть, як хоч і змінює форму, папір важить однаково.
- Зробіть чотири човни з алюмінієвої фольги. Побудуйте два однакових у квадратному форматі, але різного розміру, один удвічі інший. Треті створюють його у формі каное. Нарешті додайте четвертий корабель у формі гнізда.
- Помістіть їх над водою, щоб побачити, як вони плавають.
- Тепер настав час додати ваги, щоб знати, наскільки вони підтримують.
- Додайте монети по одному і два центи до різних моделей кораблів.
- Перевірте, коли вони тонуть і чи підтримують вони однакову кількість монет.
Пояснення
Почніть з розрахунку обсягу кораблів. У квадратах це дуже просто, вам доведеться помножити довжину на ширину та висоту. Ви також можете спробувати додати рис до корпусу поки поверхня не буде завершена. Зважте рис, який ви поклали, і ви отримаєте міру.
З першою копійкою корабель плаватиме, оскільки його загальна щільність (маса, поділена на об’єм) менша, ніж у води. Як додаються копійки збільшується щільність корабля і корпус починає падати у воду. Важливо, щоб ви клали центи збалансовано, щоб на одному боці човна не було більше ваги, ніж на іншому.
У той момент, коли щільність корабля перевищить щільність води, він потоне з усіма монетами всередині. Максимальна вага, яку підтримує човен один грам на кубічний сантиметр.
У цьому експерименті ви побачите, як не всі кораблі підтримують однакову кількість монет, і це залежить від того, наскільки вони великі
Якщо хочете з’ясувати, яку вагу підтримує кожна з конструкцій що ви зробили, вам просто потрібно поставити монети на вагу. Якщо ви використовували їх у всіх випадках, зважте один і помножте на кількість, яку ви змогли розмістити на кораблі до потоплення. Важливо, щоб у кожному випадку ви використовували сухі монети.
Ви також можете зробити це експерименти з плавучістю вдома з рідинами, крім води. Серед іншого можна використовувати олію, мило або молоко. Таким чином, діти дізнаються, яка рідина має найвищу щільність і як поводяться елементи, що містяться в кожному з них.