astăzi, voi împărtăși un concept științific minunat ‘tensiune superficială’ printr-un experiment științific clasic.
dacă aveți nevoie de un proiect științific pentru ziua târgului științific, atunci aici este cea mai bună activitate științifică pe care o puteți alege să o efectuați în ziua respectivă.
- cum să faci agrafe de hârtie să plutească pe apă
- instrucțiuni pentru a face plutitoare hârtie clip știință Experiment
- știința implicată în experimentul științific cu agrafe plutitoare
- experiment de extensie
- Formula chimică a tensiunii de suprafață și apa
- întrebări de discutat în timpul experimentului
- Întrebări frecvente
cum să faci agrafe de hârtie să plutească pe apă
obiectiv: explorarea puterii moleculelor de apă și investigarea conceptului științific ‘tensiune superficială’.
materiale necesare:
toate materialele pe care urmează să le colectați pe masa experimentului în această activitate sunt ușor disponibile. Iată lista simplă de consumabile:
1) agrafe
2) un vas de sticlă transparentă
3) apă curată
4) hârtie absorbantă
5) un creion nou atașat cu radieră sau Stick de ambarcațiuni
instrucțiuni pentru a face plutitoare hârtie clip știință Experiment
completați videoclipul pas cu pas
Pasul 1:
luați un vas de sticlă curat și transparent pe masa experimentului și umpleți-l cu apă proaspătă.
asigurați-vă că umpleți vasul de sticlă cu apă mai aproape de partea superioară sau de marginea vasului. Astfel încât să facem lucrurile să meargă ușor în timpul activității.
de asemenea, trebuie să vă spălați mâinile înainte de experiment, dar numai folosind apă.
nu utilizați săpun atunci când decideți să desfășurați această activitate, deoarece săpunul poate modifica rezultatele, deoarece deține propriile proprietăți de tensiune superficială.
Pasul 2:
doar pentru a le arăta copiilor dvs., efectuați un pas mic cum face de fapt o agrafă atunci când este aruncată în apă.
deci, luați o agrafă și pur și simplu aruncați-o în vasul de sticlă umplut cu apă. Și acum cereți copilului să verifice dacă se scufundă sau plutește în vasul cu apă.
absolut, clema de hârtie se scufundă în fundul vasului din cauza diferențelor de densitate.
Pasul 3:
scoateți Agrafa din vas pentru a efectua pasul următor. Apoi, luați o hârtie absorbantă și tăiați-o în formă de pătrat. Asigurați-vă că dimensiunea hârtiei de țesut tăiate este puțin mai mare decât Agrafa.
Pas-4:
acum, așezați ușor hârtia de țesut tăiată pătrat în vasul de sticlă cu apă. Veți observa că hârtia de țesut începe să plutească și ajunge în partea de sus a apei.
în acest moment, așezați cu atenție Agrafa noastră deasupra hârtiei absorbante. Acesta este un pas puțin complicat, deoarece nu există echilibru în interiorul apei pentru a ține lucrurile la locul potrivit.
Sper că acest lucru vă ajută să plasați clipul experimentului în locul potrivit pe hârtie absorbantă și nu atinge suprafața apei.
Step-5:
este timpul pentru a scormoni hârtie absorbantă și acesta este pasul preferat pentru copii.
Hahaha! Luați creionul cu radieră pe cealaltă parte. Folosiți partea de radieră pentru a împinge hârtia de țesut.
dar asigurați-vă că nu atingeți clema de hârtie de pe hârtia absorbantă în timp ce o trageți cu creionul. Trebuie să împingeți hârtia de țesut până când ajunge la fund.
Iată un alt truc. Extindeți o agrafă pentru a crea un suport ca acesta.
acum așezați cu grijă clema de hârtie pe suport și înmuiați-o încet în apă. Viola.. Agrafa ta va pluti acum.
mi-am lăsat copiii să plutească cât mai multe agrafe de hârtie pe suprafața apei.
ne-am distrat chiar suflând aer prin paie pentru a face agrafele să se miște în mișcare circulară în timp ce pluteau pe apă.
ce observi aici? Veți observa chiuvetele de hârtie absorbantă, dar nu și clema de hârtie. Clema de hârtie rămâne pe suprafața apei plutitoare. Arată magic, dar nu este o magie, este de fapt știința. Să învățăm știința din spatele acestui experiment super clasic.
știința implicată în experimentul științific cu agrafe plutitoare
de ce clemele de hârtie se scufundă în apă? În general, agrafele sunt din material metalic și în mod normal se scufundă în jos atunci când sunt puse în apă.
deoarece materialele metalice sunt de obicei grele în greutate și au o densitate mai mare în comparație cu apa. Acesta este motivul pentru care clemele de hârtie se scufundă de obicei în fund în apă.
cu toate acestea, putem face agrafe de hârtie să plutească pe suprafața apei folosind truc simplu știință.
experimentul științific cu agrafe de hârtie plutitoare este despre ‘tensiunea superficială’. Tensiunea superficială este natura coezivă a filmului de suprafață lichid datorită atracției dintre molecule care tinde spre suprafața minimă posibilă.
în această activitate de agrafe plutitoare, moleculele de apă se țin strâns și rămân împreună din cauza tensiunii superficiale.
și creăm „piele” pe suprafața apei care ține strâns moleculele de apă și suspendând agrafa pentru a apărea ca plutitoare.
până când moleculele de apă rămân împreună și se țin strâns, ele pot susține agrafa pentru a pluti pe suprafața apei.
deci, creăm condiții ideale și potrivite pentru a sprijini Agrafa să plutească folosind hârtie absorbantă.
folosind hârtie absorbantă, suspendăm clema de hârtie pe tensiunea superficială a apei și îndepărtăm încet țesutul de sub ea.
de fapt, clema de hârtie nu plutește, dar se menține de forțele coezive ale tensiunii superficiale și apare ca plutitoare.
aceeași știință este folosită de insectele mici pentru a merge pe suprafața apei lacurilor.
experiment de extensie
Iată un alt experiment minunat care dovedește tensiunea superficială într-un mod educațional. Aceasta este o activitate de extensie a experimentului științific cu agrafe de hârtie plutitoare.
configurați masa experimentului cu un bol cu apă. Repetați aceiași pași ai activității de mai sus și faceți o agrafă să plutească.
acum, scufundați degetul într-o cantitate mică de săpun de vase și puneți-l pe suprafața apei. Veți observa că clema de hârtie plutitoare cade în partea de jos, ceea ce înseamnă că clema de hârtie se scufundă în partea de jos a bolului.
deoarece lichidul de săpun răspândește sau împinge suprafața sau pielea suprafeței apei în părțile sale de îndată ce săpunul intră în contact cu apa.
lichidul de săpun are un strat subțire de tensiune superficială care este mai puțin dens decât tensiunea superficială a apei.
acesta este motivul pentru care stratul de săpun nu mai ține Agrafa și îl face să se scufunde.
dacă doriți chiar să duceți experimentul mai departe, puteți încerca același experiment folosind alte obiecte din oțel în loc de agrafe de hârtie.
de asemenea, puteți înlocui apa cu diferite soiuri de sucuri, lapte etc. și verificați dacă rezultatele rezultate sunt aceleași.
puteți încerca aceste experimente științifice interesante și conexe cu apă și tensiune superficială:
învățați să faceți o bulă pătrată
Bărci cu săpun DIY
experiment de apă pe jos
vârtej Magic lapte Experiment
desene plutitoare pe apă
Formula chimică a tensiunii de suprafață și apa
tensiunea superficială este natura moleculelor lichide care se atrag datorită forțelor coezive și rămân strâns și tinde spre o suprafață minimă posibilă. Formula chimică a tensiunii superficiale este:
r = 1/2 . F / l
r este tensiunea superficială
F reprezintă forța
l reprezintă lungimea
apa este constituentul major al atmosferei Pământului cu formula chimică, H2O. în formula chimică, H reprezintă atomi de hidrogen și 2 spune atomi de hidrogen în două numere. În timp ce O reprezintă un atom de oxigen. Atomii de hidrogen sunt încărcați pozitiv și atomul de oxigen este încărcat negativ. Asta înseamnă că molecula de apă este o componentă a doi atomi de hidrogen și un atom de oxigen. Apa este incoloră, fără gust, inodoră și nu oferă calorii.
molecula de apă este stabilă atunci când doi atomi de hidrogen încărcați pozitiv se leagă de un atom încărcat negativ. Există o ușoară diferență în taxe în timp ce lipirea, care este cunoscut sub numele de dipol. Legătura dintre două molecule de apă este denumită legătură de hidrogen. Moleculele de apă de pe suprafața apei din vas se atrag reciproc datorită forțelor coezive și formează tensiune superficială deasupra acesteia. Această tensiune superficială este motivul pentru a ține Agrafa deasupra apei.
când scufundați lichidul de săpun în apă, tensiunea superficială se rupe deoarece stratul subțire de lichid de săpun reduce tensiunea superficială a apei din cauza existenței corpurilor nepolare și dipol. Prin urmare, este dificil ca clemele de hârtie să plutească și să se scufunde în jos.
întrebări de discutat în timpul experimentului
punerea de întrebări în timpul experimentului îi ajută pe copii să-și îmbunătățească abilitățile de gândire critică și îi încurajează să facă minuni în știință. Iată câteva întrebări pentru a discuta despre experiment:
1) De ce clip de hârtie plutește pe apă, dar nu pe alte lichide?
2) există alte lichide care dețin agrafa pentru a pluti?
3) Ce credeți că forma agrafei afectează capacitatea de plutire?
4) Câte agrafe de hârtie poate deține tensiunea superficială a apei?
5) este posibilă creșterea tensiunii superficiale a apei în mod natural?
6) care sunt celelalte lichide care prezintă o tensiune superficială mai puternică și sunt bune la lucrurile plutitoare?
Întrebări frecvente
da, absolut puteți pluti o agrafă pe apă. Agrafe de hârtie sunt din material de oțel care sfidează legile fizice plutitoare. Dar, în mod surprinzător, putem pluti agrafe de hârtie din oțel pe apă folosind tensiunea superficială creată pe suprafața superioară a apei. Tensiunea superficială mai mare a moleculelor de apă ține clemele de hârtie plutesc pe apă.
în mod natural, agrafele de hârtie au o greutate mare și se scufundă în recipientul de apă, deoarece prezintă o densitate mai mare decât apa. Dar când suspendați cu atenție clema de hârtie deasupra suprafeței apei, aceasta plutește uimitor. Acest lucru se datorează tensiunii superficiale formate datorită forțelor de coeziune dintre moleculele de apă. Puteți găsi multe trucuri pentru a face Agrafa să plutească deasupra suprafeței apei într-un recipient.
când aruncați o agrafă în apă, aceasta se scufundă în fundul recipientului. Dar când aruncați clema de hârtie în mod complicat, deasupra suprafeței apei, plutește. Deoarece moleculele de apă rămân strâns împreună prin atragerea altor molecule de apă și formează o tensiune superficială puternică datorită forțelor de coeziune. Această tensiune superficială menține clema de hârtie plutind pe suprafața apei.
alcoolul este un corp lichid nepolar care deține o tensiune superficială foarte mică în comparație cu apa. Deoarece alcoolul este nepolar, nu formează legături de hidrogen. Fără legături de hidrogen nu există forțe coezive și nici o tensiune superficială care să facă clemele de hârtie să se scufunde în apă! Prin urmare, este foarte imposibil ca o agrafă să plutească pe alcool.
când adăugați detergent în apa pe care plutește o agrafă, tensiunea superficială a apei este perturbată. Datorită stratului subțire de detergent lichid cu săpun, tensiunea superficială a apei se rupe. Când tensiunea superficială este perturbată, moleculele de apă pierd suficientă putere pentru a ține moleculele de apă împreună. Și suprafața apei își pierde tensiunea superficială din cauza lipsei de atracție între moleculele de apă. În cele din urmă face ca clema de hârtie plutitoare să se scufunde în fundul vasului care conține plin de apă.
picks dinte plutesc pe suprafața apei, deoarece acestea vin în mod natural cu suprafață plană și din lemn. Suprafețele plane nu se scufundă în apă, ci plutesc în mod natural pe suprafața apei. Din cauza greutății lor ușoare și a tensiunii superficiale a apei, dinții plutesc uimitor deasupra apei.
agrafe de hârtie plutesc pe suprafața apei din cauza tensiunii superficiale. Tensiunea superficială este tendința moleculelor lichide de a se atrage reciproc datorită forțelor coezive. În experimentul științific cu agrafe de hârtie plutitoare, moleculele de apă de pe suprafață se atrag reciproc și rămân strânse datorită forței coezive. Astfel formează tensiunea superficială puternică pe stratul superior de apă din vas. Când împingeți clema de hârtie, datorită forței puternice, tensiunea superficială se rupe și scufundă clema de hârtie.
în mod natural, Agrafa este un material metalic, adică oțel și rămâne separată de alte agrafe de hârtie atunci când este plasată împreună într-un recipient. Cu toate acestea, ele devin magnetizate atunci când folosim magneți puternici pentru a face clemele de hârtie să plutească. Acest lucru se datorează faptului că oțelul devine ușor atras de magneți și devine ușor magnetic, dar își pierde magnetismul la scurt timp după ce scoateți magnetul.
da, absolut putem crește tensiunea superficială a apei folosind sare. Sarea este ingredientul magic de bucătărie care mărește surprinzător tensiunea superficială a apei. Tot ce trebuie să faceți este să adăugați puțină cantitate de sare în apa proaspătă luată într-un recipient. Asta e! Tensiunea superficială a apei crește uimitor. Puteți observa acest lucru făcând unele experimente de tensiune superficială, cum ar fi Agrafa plutitoare, Agrafa magnet etc.
apa este un compus anorganic inodor, lipsit de gust și fără calorii, care are o tensiune superficială puternică, adică 72,8 millinewtons (mN) pe metru la 20 C. există și alte lichide care prezintă cea mai puternică tensiune superficială, cum ar fi mercurul. În timp ce alcoolul și benzenul prezintă o tensiune superficială mai mică în comparație cu apa și mercurul.
totul depinde de tensiunea superficială. Puteți continua să adăugați agrafe de hârtie la suprafața apei cu atenție până când se menține tensiunea superficială a apei din recipient. Asigurați-vă că scăpați Agrafa unul după altul cu atenție pe tensiunea superficială a apei. Când aruncați agrafe de hârtie unul câte unul, acestea încep să se lipească unul de celălalt din cauza forțelor care acționează în interiorul suprafeței lichidului.
din cauza tensiunii superficiale mai mari pe apă, Agrafa este capabilă să plutească atunci când este plasată pe quizlet. Moleculele de apă rămân strâns împreună și rămân strâns formând pielea suprafeței apei datorită forțelor coezive din interiorul acesteia. Această piele a suprafeței apei nu este altceva decât tensiunea superficială care face ca agrafele să plutească pe suprafața apei.
agrafe de hârtie plutitoare cu magneți este o activitate științifică interesantă și interesantă folosind consumabile de zi cu zi în casă. Aici sunt instrucțiunile de făcut:
1) Ia 5-6 inch fir lung și cravată-l la un capăt al agrafei
2) Acum lipici celălalt capăt liber al firului la obiect imobil în casa ca mese, birouri, etc. Orice ai folosi, ai nevoie pentru a efectua experimentul lângă acel obiect numai.
3) Așezați un magnet chiar deasupra agrafei și asigurați-vă că magnetul nu atinge Agrafa. Adu-l aproape de agrafă.
4) deoarece clema de hârtie este metalică, ea este atrasă de magnet și începe să se îndrepte spre magnet, care pare că clema de hârtie plutește.
deoarece corpul uman este mult mai puternic și are o forță gravitațională mare, este imposibil pentru ei să meargă pe suprafața apei. Din aceste două motive, oamenii depășesc tensiunea superficială a apei. În timp ce micile insecte mici se plimbă pe stratul de suprafață al apei lacului din cauza tensiunii superficiale a moleculelor de apă de pe lac. Deoarece insectele sunt de dimensiuni mici și ușoare în greutate nu pot depăși tensiunea superficială puternică a apei. Astfel, este ușor pentru insectele mici să meargă peste apă.
cel mai dens lichid din atmosfera Pământului este mercurul sau argintul rapid. Mercurul este cel mai cunoscut lichid de la 3500 de ani și rămâne stabil la STP, adică condiții standard de presiune și temperatură. În plus, mercurul se dovedește a avea o tensiune superficială mai mare decât apa și cunoscut sub numele de al doilea cel mai mare lichid de tensiune superficială după apă.
timpul necesită: necesită doar 3-5 minute din timpul liber. Deoarece este o activitate simplă și rapidă, o puteți efectua chiar și în ziua dvs. aglomerată și în timpul jocului.
grupa de vârstă: copiii din toate grupele de vârstă sunt perfecți pentru a investiga această activitate științifică simplă. Mai ales copiii mai mari să învețe conceptele științifice într-un mod ușor și educativ în timp ce o mulțime de distracție. Copiii de grădiniță, elementari și preșcolari pot, de asemenea, să desfășoare această activitate în timpul liber și să învețe despre moleculele de apă.
măsuri de siguranță: această activitate este complet sigură, deoarece nu folosim niciun material sau substanțe toxice. Singurul lucru pe care trebuie să-l luăm în considerare sunt agrafele. Deoarece agrafele sunt minuscule, există șanse ca copiii mai mici să le păstreze în gură. Deci, supravegherea adulților este obligatorie atunci când efectuați această activitate cu copii mici și grădiniță. Este întotdeauna sugestibil să purtați ochelari de protecție și mănuși în timpul desfășurării activității.