Александр Дмитриев - Как понять сложные законы физики. 100 простых и увлекательных опытов для детей и их родителей

Для опыта нам потребуется:воздушный шарик.

А вот простой и забавный опыт с воздушным шариком. Надуйте обычный воздушный шарик. Намочите в воде палец и начинайте им тереть шарик, держа его за «хвостик» другой рукой или просто прижав к себе.

Вы услышите, что шарик издает очень громкие звуки – скрип, дребезжание. Довольно противный скрип, если честно. Таким скрипом очень хорошо действовать на нервы или будить кого-нибудь. Лучше всякого будильника. Что происходит?

Мокрый палец, скользя по шарику, то останавливается на мгновение, как бы «прилипает», то вдруг срывается и совершает быстрое перемещение. Эти рывки очень быстрые, они возбуждают колебания поверхности шарика. Резина «дрожит» с высокой частотой и толкает воздух внутри шара, создает такие же звуковые волны, как издает барабан или наши голосовые связки, когда мы говорим.

Сам внутренний объем шарика, даже скорее сам шарик вместе с воздухом внутри, работает как огромный резонатор. Звуковые волны внутри усиливаются, и вся поверхность шара издает довольно громкие звуки.

Теперь мы уже можем посмотреть на знакомые нам предметы и увидеть тот же принцип. Например, обычная гитара или скрипка. Это, по сути, просто струна, жила, натянутая на деревянную палку. Если бы не было деревянного резонатора, приделанной к палке специальной деревянной коробки, звук от струны был бы очень тихим и слабым. Но в гитарной деке, коробке, происходят те же процессы, что и в нашем звучащем шарике, и звук усиливается! Попробуйте во время того, как водите мокрым пальцем по шару, приложить одновременно к его поверхности ухо. Звук будет просто громоподобным.

А возьмем, к примеру, лягушек. Чтобы весной их голоса были лучше слышны, они надувают на горле огромные кожаные шары (из собственной кожи, конечно)! И используя эти шары как резонаторы, квакают так – что любой концертный исполнитель позавидует.

Можно сделать немного по-другому. Взять шарик, надуть его, а потом растянуть его узкое горлышко двумя пальцами в разные стороны, оставив узкую щель. Воздух, выходя из шарика, будет заставлять шар колебаться и издавать очень громкий и противный писк. Сильнее или слабее растягивая горловину, можно делать звук выше или ниже. Несмотря на то что колебания шара (резонатора) мы вызываем другим способом, принцип работы этого нехитрого инструмента остается все тем же!

Если несколько человек надуют каждый по шару и начнут издавать звуки одновременно, получится настоящий «кошачий концерт». Очень забавно!

Для опыта нам потребуются:магнит, иголка, любая железная поверхность.

Этот опыт очень прост. Для него нужны магнит, иголка и любая железная пластинка или поверхность. Я взял железный диск из компьютера, все равно уже разобрал – так надо использовать.

Если положить иголку на стол и поднести к ней сверху магнит, иголка подскочит и притянется к магниту. Но мы попробуем сделать по-другому. Поставим иголку кончиком на кусок железа и будем придерживать легонько пальцами, чтобы она не падала. Затем начнем медленно подносить сверху магнит к иголке. Наступит момент, когда мы почувствуем, что иголка не нуждается в поддержке.

На фото иголка стоит вертикально, но не подскакивает к магниту, удерживаемая магнитным полем. При этом она дрожит и колеблется, «приплясывает».

Надо быть аккуратным: чуть сильнее приблизишь магнит к иголке, как она все-таки отлепляется от железа и прилипает к магниту. Тем не менее если быть аккуратным, опыт удается легко.

Почему же иголка не прыгает вверх, а остается стоять?

Дело в том, что магнитное поле, пронизывающее пространство, намагничивает и иголку, и кусок железа, лежащий под ней. Таким образом, кусок железа тоже становится магнитным и начинает притягивать нижний конец иголки. Конечно, верхний магнит обладает более сильным полем, но он и расположен дальше от конца иглы. Поэтому можно найти такое положение, в котором эти силы уравниваются и иголка начинает «плясать» вдоль магнитных линий. В старинном варианте этого опыта на иголку надевали вырезанный из бумаги силуэт балерины и показывали этот опыт детям.

Для опыта нам потребуются:свечка, зеленка, палочка с ваткой, стеклянный бокал, мука или крахмал.