De ce bulele de săpun sunt fizice rotunde. Activitate comună: „Sunt bulele de săpun întotdeauna rotunde? Ceea ce face ca picăturile de apă să se adună împreună

bule rotunde

Cu toții admirăm bulele, în special bulele de săpun - forma lor perfect rotundă și suprafața irizată cu culori diferite. Boys, un fizician englez, a fost atât de intrigat de bule de săpun încât a scris o carte de 200 de pagini, Bubbles. Culoarea lor și forțele care le dau formă. Băieții au numit bulele de săpun un excelent obiect experimental și au subliniat că forțele care dau formă unei bule sunt prezente în toate lichidele.

Aceste forțe sunt omniprezente. Prepararea ceaiului este indispensabilă fără ele, fără ele este imposibil să închideți robinetul curent din bucătărie, ele sunt amintite când se scufundă în apă. În general, orice lichid are această putere.

Ce face ca picăturile de apă să se adună împreună?

Imaginează-ți că umpli un balon cu apă. Cu cât turnați mai multă apă în el, cu atât carcasa de cauciuc a mingii se întinde mai mult. În cele din urmă, se va opri întinderea și se va sparge. Acum imaginați-vă o picătură de apă. Apa se adună în vârful pipetei sub forma unei picături în creștere. Picătura devine din ce în ce mai mare. În cele din urmă, atinge o anumită dimensiune critică și se desprinde de vârful pipetei.

Materiale conexe:

De ce apare raul de mare?

Băieții și-au întrebat: „De ce se adună apa în vârful pipetei sub forma unei picături?” Impresia este că apa curge într-o pungă elastică mică, ca un balon. Această pungă se desprinde de pe pipetă când se revarsă cu apă. Desigur, în jurul picăturii nu există o pungă elastică. Dar ceva trebuie să țină picătura în forma sa clasică. Trebuie să existe un fel de coajă invizibilă, un fel de ceva.

Tensiune de suprafata

Acest ceva - o proprietate a apei și a oricărui alt lichid - se numește tensiune superficială. Să luăm apă. Moleculele de apă de sub suprafața sa sunt interconectate prin forțe puternice de interacțiune intermoleculară. Moleculele situate în stratul de suprafață experimentează o forță atractivă numai din moleculele subiacente și învecinate. Adică, moleculele de apă de suprafață sunt atrase spre interior și lateral. Această interacțiune a forțelor este cea care creează un efect de film, sau tensiune superficială, pe suprafața apei.

Materiale conexe:

De ce o persoană sughiță?

Astfel, tensiunea superficială poate fi considerată ca un fel de „cochilie” de apă. Această teacă face ca picătura să atârne de capătul robinetului. Când picătura devine prea mare, coaja nu rezistă și se rupe. Băieții au subliniat că diferite lichide au cochilii cu puteri diferite. Alcoolul are o tensiune superficială mai mică, deci formează picături mai mici decât apa. Dar mercurul, care curge în jurul podelei în bile mici atunci când termometrul se sparge, are o tensiune superficială de șase ori mai mare decât cea a apei.

Ce împiedică bula să spargă?

Forța tensiunii superficiale împiedică spargerea bulei. Când înmuiați cadrul în soluția de săpun și apoi îl scoateți, vedeți o peliculă irizată subțire care închide golul cadrului. Lovitură pe cadru. O bulă va începe să iasă din ea. Filmul de săpun se întinde ca o înveliș elastic. Mai suflați puțin. Filmul de săpun se va închide în jurul aerului, iar balonul de săpun va pleca într-o călătorie independentă, strălucind cu toate culorile curcubeului.

Materiale conexe:

Stele și constelații

Învelișul unui balon de săpun are proprietăți elastice, astfel încât aerul din interiorul bulei este sub presiune, la fel ca aerul din camera unei mingi de fotbal. Valoarea din interiorul presiunii bulei depinde de curbura peretelui bulei. Cu cât curbura este mai mare și bula este mai mică, cu atât presiunea este mai mare. Băieții au demonstrat experimental că aerul care iese dintr-un balon de săpun care izbucnește poate stinge flacăra unei lumânări.

Dar de ce bula este încă rotundă?

Răspunsul este că tensiunea superficială tinde să mențină balonul de săpun cât mai compact posibil. Cea mai compactă formă din natură este o sferă (nu un cub, de exemplu). Cu o formă sferică, aerul din interiorul bulei apasă uniform pe toate părțile peretelui său interior (cel puțin până când bula izbucnește).

Materiale conexe:

Cauzele cancerului de piele

Cu toate acestea, aceiași băieți au remarcat că, prin aplicarea unei forțe exterioare, este posibil să se facă o bulă de formă nesferică. Dacă o peliculă de săpun este întinsă între două inele și trasă pentru a se rupe, se formează un balon de săpun cilindric. Cu cât dimensiunea unei astfel de bule cilindrice este mai mare, cu atât rezistența acesteia este mai mică. În cele din urmă, o constricție apare în mijlocul unei astfel de bule și se împarte în două bule rotunde obișnuite.

Dacă găsiți o eroare, evidențiați o bucată de text și faceți clic Ctrl+Enter.

  • De ce căscă o persoană și de ce...
  • De ce o persoană nu își recunoaște...

Introducere………………………………………………………………………………………………………….4

Partea principală…………………………………………………………………………………..6

1. Balon de săpun și structura acesteia. ………………………………………………………..…6

2. Durabilitatea bulelor de săpun. Cum izbucnesc bulele…………………………………………………………..……………………………………………...7

3. Curcubeul cu balon de săpun……………………………………………………………………...7

4. Înghețarea bulelor………………………………………………………………………………………..8

Partea experimentală.

Realizarea bulelor de săpun……………………………………………………………....11

Rețetă de gătit…………………………………………………………………..….12

Concluzie…………………………………………………………………………………………………14

Lista bibliografică…………………………………………………………………………………...15

Apendice

Introducere.

Îmi place să arunc bule. Îmi place să le admir forma rotundă și suprafața irizată cu diferite culori. Am suflat bule dintr-un pai și am văzut bilele rotunde de curcubeu zburând.

Întotdeauna mi-am dorit să obțin o bula care să nu arate ca o minge, astfel încât forma ei să semene cu forma unui cub sau cu capul unui animal. Dar, din păcate, bulele mele de săpun s-au dovedit întotdeauna doar rotunde.

De ce bulele de săpun sunt rotunde ca baloanele? Poate dacă folosești un cadru de sârmă în formă de cub sau triunghi pentru a umfla bula, obții o bula de altă formă? Luați în considerare problema obținerii de bule de săpun rotunde.

Asa de,un obiect Ale melecercetare: bule.

Subiect de studiu: forma și compoziția bulelor de săpun.

Eu propun următoareleipoteză: folosind rame de sârmă de diferite forme geometrice, este posibil să se facă bule de săpun necirculare.

Scopul cercetării mele: identificați proprietățile și forma bulelor de săpun. Îmi voi atinge scopul rezolvândadachi:

    colectează informații despre prepararea, proprietățile și forma bulelor de săpun;

    pregătiți acasă o soluție de bule de săpun;

    face bule de săpun

    analizați rezultatele teoretice și practice ale obținerii bulelor de săpun, proprietățile și forma acestora.

Etape de cercetare:

    pentru a realiza rame de sârmă de diferite forme geometrice;

    pregătiți o soluție pentru bule de săpun și cumpărați o soluție gata preparată într-un magazin pentru comparație;

    încercați să suflați bule geometrice de diferite forme;

    colectați informații despre forma și proprietățile bulelor de săpun (întreabați părinții, citiți într-o carte, găsiți pe Internet);

    determinați care soluție pentru a face bule este cea mai bună;

    comparați rezultatele teoretice și practice ale realizării bulelor de săpun;

Metode și tehnici: observație, experiment, analiză.

Semnificație aplicată munca mea de cercetare constă în faptul că rezultatele cercetării mele pot fi aplicate în lecțiile lumii din jurul nostru și în cercurile științifice. Frumusețea bulelor de săpun sugerează una dintre direcțiile de aplicare a acestora: în decorațiuni, evenimente festive, diferite tipuri de sărbători. Pentru această aplicație, au fost inventate mașini speciale pentru a genera un flux constant de bule de săpun; acest flux este preluat de puterniciși luminat în diferite culori.

Unii artiști folosesc bulele de săpun ca element principal pentru spectacolele lor; în acest caz, ele demonstrează bule uriașe - mai mult de un metru în diametru.

Parte principală.

    Balonul de săpun și structura sa.

Am apelat la internet pentru informații. După ce am studiat subiectul care mă interesează, am analizat informațiile și am aflat următoarele.

Bule de sapun- peliculă subțire multistrat apă umplută cu aer irizat . Baloanele de săpun durează de obicei doar câteva secunde și izbucnesc când sunt atinse sau spontan. 5 .

Învelișul unui balon de săpun este format dintr-un strat subțire de apă, care determină opacitatea balonului de săpun și stabilitatea acesteia. Într-un pahar, apa are o singură suprafață liberă și, în consecință, pe ea se poate forma un singur strat de molecule de săpun. O peliculă liberă are două suprafețe, ceea ce înseamnă că pe ea se pot forma două straturi de molecule de săpun alungite. Dintr-o astfel de peliculă de apă întărită cu molecule de săpun constă un balon de săpun 3 .

Pe baza celor de mai sus, am ajuns la concluzia că pentru a sufla un balon de săpun este necesar să plasezi un cadru cu bule într-un borcan cu soluție de săpun. În acest moment, pe cadru se formează o peliculă de săpun, care constă din apă și săpun. Există aer în interiorul bulei. Suflam pe film în cadru, filmul se închide într-o minge, iar aerul este înăuntru.Prin urmare Un balon de săpun este alcătuit din apă, săpun și aer.

    Durabilitate cu bule. Cum au izbucnit bulele.

Privind bulele obișnuite, am observat că sunt de scurtă durată și au izbucnit imediat. Dar bulele de săpun trăiesc mult mai mult. Mai sus, am subliniat deja că filmul unui balon de săpun este format din apă și săpun. Între două straturi de săpun se pune o fâșie subțire de apă. În același timp, pelicula cu bule este foarte subțire, mai subțire decât părul nostru. Săpunul reține apa mai mult timp. Și în timp ce bula este umedă, nu izbucnește.

Bula există deoarece suprafața oricărui lichid (în acest caz apa) are o tensiune superficială care face ca suprafața să se comporte ca ceva. .

Unii oameni de știință au păstrat bulele de săpun în toate modurile posibile, păstrându-le câteva zile și chiar luni, dar indiferent cât de lungă este viața unui balon de săpun, mai devreme sau mai târziu va izbucni în continuare.

Te-ai gândit cum se întâmplă asta? Ni se pare că aceasta este o acțiune instantanee. Mai există un balon de săpun, dar tocmai s-a evaporat în aer. Dar știați că acțiunea este direcționată, nu haotică? Oamenii de știință au calculat că un balon de săpun izbucnește într-o miime de secundă, prin urmare, pentru a vedea acest miracol, aveau nevoie de o cameră capabilă să filmeze până la 5000 de cadre pe secundă. Pe filmul cu încetinitorul, s-a văzut că, de îndată ce integritatea bulei de săpun a fost spartă, coaja sa a început să se prăbușească treptat din punctul de deteriorare și mai departe de-a lungul întregii circumferințe. Pentru a confirma experimentele lor, oamenii de știință au furnizat fotografii și videoclipuri, în care procesul de spargere a unui balon de săpun este clar vizibil.

3. „Curcubeul” al unui balon de săpun

Filmul cu bule este format din mai multe straturi. Când lumina trece prin aceste straturi, se schimbă (refractă), strălucește. Observăm un fenomen similar atunci când privim un curcubeu după ploaie.

FEDERAȚIA RUSĂ

administrația municipalității - districtul municipal Shilovsky din regiunea Ryazan

Instituție de învățământ bugetar municipal

Şcoala Gimnazială Nr. 3 Shilovskaya

formațiune municipală - districtul municipal Shilovsky din regiunea Ryazan

Adresa legala: 391500 r. Satul Shilovo, st. Isaeva, 34 telefon/fax 8(49136)21847,

e-mail: shilovo - şcoală [email protected] yandex . ro TIN/KPP 6225004968/622501001 PSRN 1026200850873

Conferință științifică și practică

Secțiune: lumea din jur

De ce sunt bulele de săpun rotunde?

Lucrarea a fost realizată de o elevă de clasa 1B: Kucherova Veronika

Consilier științific: Geraskova N.A.

Satul Shilovo, 2018

Bubble

De fapt, bule

Descarca:


Previzualizare:

De ce bulele de săpun sunt întotdeauna rotunde?

Bubble - una dintre distracția preferată a copiilor. Ușoare, aerisite, ușor preluate de o adiere ușoară... Și cu siguranță fiecare copil și-a pus măcar o dată astfel de întrebări: „De ce sunt bulele de săpun atât de perfect rotunde? Se poate umfla un balon pătrat dacă este suflat dintr-un tub pătrat?"

De fapt, bule de săpun - un obiect excelent pentru observarea unei varietăți de fenomene fizice. Tensiunea superficială, termodinamica, optica sunt doar câteva dintre ele. Și totuși, de ce sunt bulele de săpun rotunde?

Răspunsul este că cea mai compactă formă din natură este o sferă, iar forțele de tensiune superficială tind să facă un balon de săpun cât mai compact posibil. Cu o formă sferică, aerul din interiorul bulei apasă uniform pe toate părțile peretelui său interior până când izbucnește. Și de aceea, indiferent de ce formă are tubul de suflare, fie că este un pătrat, un asterisc sau chiar un zig-zag, bulele se vor dovedi totuși rotunde. Cu toate acestea, există și excepții. Fizicianul englez Boys, studiind bulele de săpun, a observat că prin aplicarea unei forțe exterioare se poate face o bula care nu are formă sferică. Dacă o peliculă de săpun este întinsă între două inele și trasă pentru a se rupe, se formează un balon de săpun cilindric. Cu cât dimensiunea unei astfel de bule cilindrice este mai mare, cu atât rezistența acesteia este mai mică. În cele din urmă, în mijlocul unei astfel de bule apare o constricție, o parte începe să se strângă pe cealaltă și este împărțită în două bule rotunde obișnuite.

Partea cea mai atractivă bule de săpun , poate, sunt revărsări de lumină pe suprafața lor. Chiar și atunci când umflați bula, culoarea vibrantă unică a curcubeului devine vizibilă, ceea ce este greu de admirat. Și de unde o asemenea frumusețe într-o minge de săpun atât de simplă?

marina azanova
Activitate comună: „Sunt bulele de săpun întotdeauna rotunde?”

Activitate comună: „Sunt bulele de săpun întotdeauna rotunde?”

Integrarea zonelor educaționale: ONG „Cunoaștere”, ONG „Socializare”, ONG „Comunicare”.

Scop pedagogic: Formarea deprinderilor pentru realizarea experimentelor.

Scopul copiilor: Dezvăluie forma bulelor de săpun.

Sarcini:

educational: Învățarea copiilor să facă „cercetare”

În curs de dezvoltare: Să dezvolte la copii capacitatea de a analiza informațiile primite și de a trage concluzii rezonabile.

Educational:Încurajează colaborarea în grupuri mici.

îngrijitor: Bună, mă bucur să vă văd în laboratorul nostru. Alături de noi în laborator există specialiști care, la nevoie, ne pot oferi asistență.

P Îți voi da o jucărie

Nu o mașină de scris, nu un cracker.

Doar un tub. Și înăuntru

Se pândeau bule.

Suntem o spatulă cu o „fereastră”

Scufundați puțin în soluție.

Dunem unu, și doi și trei,

Bulele vor izbucni.

Îți amintești jocul Bubble? Ridică-te să te joci. Aceasta este dimensiunea bulei noastre.

Iar cel mai norocos „escroc” a aruncat public o bula de 4,5 m. (diapozitiv)

Un balon de săpun este o peliculă subțire de apă cu săpun care formează o minge cu o suprafață irizată.

îngrijitor: Îmi place să arunc bule. Îmi place să le admir forma rotundă și suprafața irizată cu diferite culori. Întotdeauna mi-am dorit să obțin o bula care să nu arate ca o minge, astfel încât forma ei să semene cu forma unui cub sau cu capul unui animal. Dar, din păcate, bulele mele de săpun s-au dovedit întotdeauna doar rotunde.

Copii, ați suflat cu bule?

Raspunsurile copiilor:(Da)

Educator:În ce formă le-ai suflat?

Răspunsurile copiilor: (rotund).

îngrijitor: De ce bulele de săpun sunt rotunde ca niște bile?

Raspunsurile copiilor:)

Educator: Cu ce ​​ai suflat bule?

Raspunsurile copiilor:)

îngrijitor: Crezi că dacă folosești un cadru de sârmă în formă de pătrat sau triunghi, sau alte dispozitive pentru a umfla o bula, poți obține o formă diferită a unei bule?

Raspunsurile copiilor:)

îngrijitor (rezuma răspunsurile copiilor) Dvs. și cu mine am sugerat că folosind rame de sârmă de diferite forme geometrice sau alte dispozitive, este posibil să suflați bule de săpun necirculare.

Care este scopul cercetării noastre?

Raspunsurile copiilor: Scopul studiului nostru: identificarea formei bulelor de săpun.

îngrijitor R: Ce vom face în privința asta?

Raspunsurile copiilor:)

îngrijitor (rezuma răspunsurile copiilor): Etapele cercetării:

Încercați să suflați bule de diferite forme geometrice;

Colectați informații despre forma bulelor de săpun (întreaba un adult, caută într-o carte, găsește-o pe Internet);

Comparați rezultatele teoretice și practice ale realizării bulelor de săpun;

Intră în grupuri după aceleași imagini de pe insigne, alege liderul grupului tău și ia locuri în laborator. Rezultatele experimentelor vor fi notate în tabel.

Scufundați bucla în amestec. Ce vedem când scoatem bucla? Încet, suflam în buclă.

Educator: Ce se întâmplă?

Raspunsurile copiilor:(Suflam aer în buclă și obținem o bulă în formă de balon.)

2 experiență. Balon de săpun într-o tavă dreptunghiulară.

Turnați suficientă soluție de săpun în tavă, astfel încât fundul acesteia să fie acoperit, puneți un obiect în mijloc și acoperiți cu o pâlnie. Apoi, ridicând încet pâlnia, suflați în tubul său îngust - se formează un balon de săpun; când această bulă atinge o dimensiune suficientă, înclinați pâlnia în lateral, eliberând bula de sub ea.

Educator: Ce formă are bula?

Raspunsurile copiilor:(s-a dovedit un balon - jumătate de minge)

Experiența 3. un balon dintr-o sticlă plată.

Turnați 1 litru de apă într-o cană. Înmuiați o secțiune a sticlei în soluția de săpun, astfel încât să se formeze o peliculă de săpun. Apoi coborâți sticla cu cealaltă tăiată în apă.

Educator: Ce formă are bula?

Raspunsurile copiilor:(s-a dovedit o bula rotunda)

Educator: Grupurile vin la stand și completează tabelul, liderii de grup povestesc despre rezultate.

Copiii își raportează rezultatele.

Concluzie:Astfel, ipoteza noastră că folosind rame de sârmă de diferite forme geometrice și alte dispozitive este posibil să se pregătească bule de săpun necirculare nu a fost confirmată.

Educator: Poate găsim informații despre bule de diferite forme în alte surse (căutați informații pe subgrupe).

Educator:Îmi propun să rezum informațiile primite (mesaje de la copii). Concluzie: Rezultatele practice și teoretice ale studiului nostru au arătat că bulele de săpun pot fi doar rotunde.

Reflecţie:

Educator: Ce am învățat astăzi în clasă?

Raspunsurile copiilor: am învățat că bulele de săpun pot fi doar rotunde.

Educator: Ai fost interesat să experimentezi?

Răspunsurile copiilor: (.)

îngrijitor: Toate bulele pe care le-ați suflat au izbucnit deja, dar ați dori să le păstrați ca amintire?

Răspunsurile copiilor: (.)

Educator: Vă sugerez să le desenați. Desen cu bule de săpun.

Înmuiați un pai în amestec și suflați astfel încât să obțineți bule de săpun. Luați o foaie de hârtie și atingeți ușor bulele cu ea, ca și cum le-ați transfera pe hârtie. Obțineți imprimeuri uimitoare. Ia-le și arată-le familiei și prietenilor tăi.

Motivul pentru aceasta este forțele de tensiune superficială ale lichidului. Ele apar între particulele de apă. Particulele de apă sau alt lichid, fiind atrase unele de altele, tind să se apropie. Fiecare particulă de pe suprafață este atrasă de restul particulelor din interiorul lichidului și, prin urmare, se repetă una spre cealaltă (vezi Fig. 3).

Din cauza tensiunii superficiale se obține forma sferică a bulei. Această formă poate fi distorsionată semnificativ de curenții de aer și de procesul de umflare a bulelor în sine. Cu toate acestea, dacă bula este lăsată să plutească liber în aer, forma ei va deveni foarte curând aproape sferică.

Când lumina trece prin pelicula subțire a bulei, o parte din aceasta este reflectată de pe suprafața exterioară, în timp ce o altă parte pătrunde în film și este reflectată de pe suprafața interioară (vezi Fig. 4). Culoarea radiației observate în reflexie este determinată de interferența acestor două reflexii.

În cele din urmă, peretele bulei devine mai subțire decât lungimea de undă a luminii vizibile, toate undele reflectate de lumină vizibilă se adună în antifază și nu mai vedem reflecția (pe un fundal întunecat, această parte a bulei arată ca un "pata neagra"). Când se întâmplă acest lucru, grosimea peretelui bulei de săpun este mai mică de 25 de nanometri și este posibil ca bula să spargă în curând.

Efectul de interferență depinde și de unghiul la care fasciculul de lumină lovește filmul cu bule. Și chiar dacă grosimea peretelui ar fi aceeași peste tot, am observa totuși culori diferite datorită mișcării bulei. Dar grosimea bulei se schimbă constant din cauza gravitației, care trage lichidul în jos, astfel încât, de obicei, putem vedea benzi de diferite culori mișcându-se de sus în jos.

Cât timp trăiesc bulele de săpun?

Anterior, exista o părere că „viața” unui balon de săpun este trecătoare. Cu toate acestea, această idee a fost spulberată de inventatorul englez James Dewar. El a efectuat un experiment și a încercat să păstreze bulele în recipiente speciale sigilate, protejându-le în mod fiabil de influențele externe. S-a dovedit că bulele de săpun pot dura o lună sau chiar mai mult.

Pentru unul dintre profesorii de fizică din statul american Indiana, un balon de săpun plasat într-un borcan de sticlă „a trăit” timp de 340 de zile. Există dovezi că baloanele de săpun sunt depozitate sub un capac de sticlă timp de mulți ani.

Cum izbucnesc bulele?

Unii oameni de știință au păstrat bulele de săpun în toate modurile posibile, păstrându-le câteva zile și chiar luni, dar indiferent cât de lungă este viața unui balon de săpun, mai devreme sau mai târziu va izbucni în continuare. Te-ai gândit cum se întâmplă asta? La început, partea inferioară a bulei se va îngroșa, iar partea superioară centrală se va subția. Acest lucru se vede clar din fluxurile de fluid care schimbă culoarea pete a bulei. La un moment dat, bula va izbucni. Ni se pare că aceasta este o acțiune instantanee, dar de fapt vedem doar etapa finală - bula se transformă într-un set de picături situate de-a lungul perimetrului. De regulă, centrul distrugerii, distrugerea se află în locul de sus, cel mai subțire al filmului.

Se încarcă...Se încarcă...