Децата обичат плаваемост. Те обичат да виждат как има елементи, които потъват и с изненада намират други, които държат на водата. Но питали ли сте някога защо се получава този ефект? Опитвали ли сте да проектирате конструкция, която плава сама по себе си?
Тук ви предлагаме някои лесни експерименти с плаваемост с които те ще научат връзката между обема и масата, която даден обект може да носи, без да потъва. Толкова лесно, колкото да направите кораб от алуминиево фолио и да разберете колко монети може да побере, преди да потъне. И ако искате да продължите да ги въвеждате в този клон на науката, не забравяйте да направите и домашна подводница.
Материали
- Претегляща машина
- Фолио
- Ножица
- Вана или купа
- Монети
- По желание: ориз
Стъпки
- Започнете с изрязване на няколко парчета алуминиево фолио.
- Ако правите този експеримент за плаваемост с малки деца, възползвайте се от възможността да обясните как, въпреки че им давате различни форми, теглото не се променя. Тоест опитайте да изрежете две равни парчета. Претеглете ги пред детето. Използвайте един от тях, за да направите алуминиева топка. Ако го попитате кой от тях тежи най-много, той може да каже топката. Покажете как, въпреки че променя формата си, хартията тежи по същия начин.
- Направете четири лодки от алуминиевото фолио. Изградете две еднакви в квадратен формат, но с различни размери, една двойно друга. Третият го създава във формата на кану. Накрая добавете четвърти кораб с форма на гнездо.
- Поставете ги над водата, за да видите как плуват.
- Сега е време да добавите тежест, за да разберете колко те поддържат.
- Добавете монети от един и два цента към различните модели кораби.
- Проверете кога потъват и дали поддържат същия брой монети.
Обяснение
Започнете с изчисляване на обема на корабите. На квадрати е много лесно, трябва да умножите дължината по ширината и височината. Можете също да опитате добавете ориз към корпуса докато повърхността е завършена. Претеглете ориза, който сте поставили, и ще получите мярката.
С първата стотинка корабът ще плава, защото общата му плътност (маса, разделена на обем) е по-малка от тази на водата. Като се добавят стотинки корабната плътност се увеличава и корпусът започва да пада във водата. Важно е да поставите центите балансирано, така че да няма по-голяма тежест от едната страна на лодката, отколкото от другата.
В момента, в който плътността на кораба надвиши тази на водата, той ще потъне с всички монети вътре. Максималното тегло, което лодката поддържа е един грам на кубичен сантиметър.
В този експеримент ще видите как не всички кораби поддържат еднакво количество монети и зависи от това колко големи са те
Ако искаш разберете каква тежест поддържа всяка от конструкциите сте направили, просто трябва да поставите монетите на кантара. Ако сте ги използвали във всички случаи, претеглете едно и умножете по броя на тях, които сте успели да поставите на кораба, преди да потънете. Важно е във всеки случай да използвате сухи монети.
Можете също да направите това експерименти с плаваемост в дома с течности, различни от вода. Наред с други, можете да използвате масло, сапун или мляко. По този начин децата ще научат коя течност има най-голяма плътност и как се държат елементите, вложени във всеки от тях.