Majaribio ya fizikia (daraja la 7) juu ya mada: Kazi ya kisayansi “Kuburudisha majaribio ya kimwili kutoka kwa nyenzo chakavu. Maelezo ya majaribio katika fizikia

Majaribio ni mojawapo ya njia za kujifunza zaidi. Shukrani kwake, inawezekana kupata majina tofauti na ya kina juu ya jambo au mfumo unaosomwa. Ni majaribio ambayo ina jukumu la msingi katika utafiti wa kimwili. Majaribio mazuri ya kimwili yanabaki katika kumbukumbu ya vizazi vilivyofuata kwa muda mrefu, na pia huchangia katika kuenea kwa mawazo ya kimwili kati ya watu wengi. Hebu tuwasilishe majaribio ya kimwili ya kuvutia zaidi kulingana na wanafizikia wenyewe kutoka kwa uchunguzi wa Robert Kreese na Stoney Book.

1. Jaribio la Eratosthenes wa Kurene

Jaribio hili linachukuliwa kuwa moja ya zamani zaidi hadi leo. Katika karne ya tatu KK. Msimamizi wa maktaba ya Maktaba ya Alexandria, Erastophenes wa Kurene, alipima radius ya Dunia kwa njia ya kuvutia. Katika siku ya majira ya joto huko Siena, jua lilikuwa kwenye kilele chake, kwa sababu hiyo hapakuwa na vivuli kutoka kwa vitu. Stadia 5000 kuelekea kaskazini huko Alexandria, wakati huo huo, Jua lilipotoka kutoka kilele kwa digrii 7. Kuanzia hapa msimamizi wa maktaba alipokea habari kwamba mzunguko wa Dunia ni kilomita elfu 40, na eneo lake ni kilomita 6300. Erastofen alipata takwimu ambazo zilikuwa chini ya 5% tu kuliko za leo, ambayo ni ya kushangaza tu kwa vyombo vya kupimia vya kale alivyotumia.

2. Galileo Galilei na jaribio lake la kwanza kabisa

Katika karne ya 17, nadharia ya Aristotle ilitawala na bila shaka. Kwa mujibu wa nadharia hii, kasi ambayo mwili huanguka moja kwa moja inategemea uzito wake. Mfano ulikuwa unyoya na jiwe. Nadharia hiyo haikuwa sahihi kwa sababu haikuzingatia upinzani wa hewa.

Galileo Galilei alitilia shaka nadharia hii na akaamua kufanya mfululizo wa majaribio binafsi. Alichukua mpira mkubwa wa kanuni na kuuzindua kutoka Mnara wa Leaning wa Pisa, uliounganishwa na mpira mwepesi wa musket. Kwa kuzingatia umbo lao la karibu, lililosawazishwa, upinzani wa hewa ungeweza kupuuzwa kwa urahisi na, bila shaka, vitu vyote viwili vilitua wakati huo huo, na kupinga nadharia ya Aristotle. anaamini kuwa unahitaji kwenda Pisa kibinafsi na kutupa kitu sawa kwa sura na uzani tofauti kutoka kwa mnara ili kujisikia kama mwanasayansi mkubwa.

3. Jaribio la pili la Galileo Galilei

Taarifa ya pili ya Aristotle ilikuwa kwamba miili iliyo chini ya ushawishi wa nguvu husogea kwa kasi isiyobadilika. Galileo alirusha mipira ya chuma chini ya ndege iliyoinama na kurekodi umbali waliosafiri kwa muda fulani. Kisha akaongeza muda mara mbili, lakini wakati huu mipira ilisafiri mara 4 umbali. Kwa hivyo, utegemezi haukuwa wa mstari, yaani, kasi haikuwa mara kwa mara. Kutokana na hili Galileo alihitimisha kwamba mwendo unaharakishwa chini ya ushawishi wa nguvu.
Majaribio haya mawili yalitumika kama msingi wa uundaji wa mechanics ya zamani.

4. Jaribio la Henry Cavendish

Newton ndiye mmiliki wa uundaji wa sheria ya mvuto wa ulimwengu wote, ambayo mara kwa mara ya mvuto iko. Kwa kawaida, shida ya kupata thamani yake ya nambari ilitokea. Lakini kwa hili itakuwa muhimu kupima nguvu ya mwingiliano kati ya miili. Lakini shida ni kwamba nguvu ya mvuto ni dhaifu kabisa; itakuwa muhimu kutumia misa kubwa au umbali mdogo.

John Michell aliweza kuja na, na Cavendish kufanya mnamo 1798, jaribio la kupendeza. Chombo cha kupimia kilikuwa usawa wa torsion. Mipira kwenye kamba nyembamba iliunganishwa kwao kwenye mkono wa rocker. Vioo viliunganishwa kwenye mipira. Kisha kubwa sana na nzito zililetwa kwa mipira midogo na uhamishaji kando ya maeneo ya mwanga ulirekodiwa. Matokeo ya mfululizo wa majaribio yalikuwa uamuzi wa thamani ya mvuto wa mara kwa mara na wingi wa Dunia.

5. Jaribio la Jean Bernard Leon Foucault

Shukrani kwa pendulum kubwa (67 m), ambayo iliwekwa kwenye Pantheon ya Paris mnamo 1851, Foucault alithibitisha kwa majaribio ukweli kwamba Dunia inazunguka kuzunguka mhimili wake. Ndege ya mzunguko wa pendulum inabakia bila kubadilika kwa heshima na nyota, lakini mwangalizi huzunguka na sayari. Kwa hivyo, unaweza kuona jinsi ndege ya mzunguko wa pendulum hatua kwa hatua inabadilika kwa upande. Hili ni jaribio rahisi na salama, tofauti na lile tuliloandika juu ya kifungu hicho

6. Jaribio la Isaac Newton

Na tena kauli ya Aristotle ilijaribiwa. Iliaminika kuwa rangi tofauti zilikuwa mchanganyiko wa mwanga na giza kwa uwiano tofauti. Giza zaidi, karibu rangi ni zambarau na kinyume chake.

Watu wamegundua kwa muda mrefu kuwa fuwele kubwa moja hugawanya mwanga katika rangi. Mfululizo wa majaribio na prisms ulifanywa na mwanasayansi wa asili wa Czech Marcia English Hariot. Newton alianza safu mpya mnamo 1672.
Newton alifanya majaribio ya kimwili katika chumba chenye giza, akipitisha mwanga mwembamba wa mwanga kupitia shimo ndogo kwenye mapazia mazito. Boriti hii iligonga prism na ikagawanywa katika rangi za upinde wa mvua kwenye skrini. Jambo hilo liliitwa mtawanyiko na baadaye lilithibitishwa kinadharia.

Lakini Newton aliendelea zaidi, kwa sababu alipendezwa na asili ya mwanga na rangi. Alipitisha miale kupitia prism mbili mfululizo. Kulingana na majaribio haya, Newton alihitimisha kuwa rangi sio mchanganyiko wa mwanga na giza, na hakika si sifa ya kitu. Nuru nyeupe imeundwa na rangi zote zinazoweza kuonekana kwa mtawanyiko.

7. Jaribio la Thomas Young

Hadi karne ya 19, nadharia ya corpuscular ya mwanga ilitawala. Iliaminika kuwa mwanga, kama jambo, lina chembe. Thomas Young, daktari wa Kiingereza na mwanafizikia, alifanya jaribio lake mnamo 1801 ili kujaribu dai hili. Ikiwa tunadhania kuwa mwanga una nadharia ya wimbi, basi mawimbi yanayoingiliana yanapaswa kuzingatiwa kama wakati wa kutupa mawe mawili juu ya maji.

Ili kuiga mawe, Jung alitumia skrini isiyo wazi yenye mashimo mawili na vyanzo vya mwanga nyuma yake. Nuru ilipitia mashimo na muundo wa kupigwa kwa mwanga na giza uliundwa kwenye skrini. Michirizi nyepesi iliunda ambapo mawimbi yaliimarisha kila mmoja, na milia ya giza ambapo walizima kila mmoja.

8. Klaus Jonsson na majaribio yake

Mnamo 1961, mwanafizikia wa Ujerumani Klaus Jonsson alithibitisha kwamba chembe za msingi zina asili ya mawimbi ya chembe. Kwa kusudi hili, alifanya jaribio sawa na jaribio la Young, akibadilisha tu miale ya mwanga na mihimili ya elektroni. Matokeo yake, bado iliwezekana kupata muundo wa kuingiliwa.

9. Jaribio la Robert Millikan

Hata mwanzoni mwa karne ya kumi na tisa, wazo lilitokea kwamba kila mwili una malipo ya umeme, ambayo ni tofauti na imedhamiriwa na malipo ya msingi yasiyogawanyika. Kufikia wakati huo, dhana ya elektroni kama mtoaji wa malipo kama hayo ilikuwa imeanzishwa, lakini haikuwezekana kugundua chembe hii kwa majaribio na kuhesabu malipo yake.
Mwanafizikia wa Marekani Robert Millikan aliweza kuendeleza mfano bora wa neema katika fizikia ya majaribio. Alitenga matone ya maji yaliyochajiwa kati ya sahani za capacitor. Kisha, kwa kutumia X-rays, aliweka hewa kati ya sahani sawa na kubadilisha malipo ya matone.

1

1. Nadharia na mbinu za kufundisha fizikia shuleni. Masuala ya jumla. Mh. S.E. Kamenetsky, N.S. Purysheva. M.: Kituo cha uchapishaji "Chuo", 2000.

2. Majaribio na uchunguzi katika kazi ya nyumbani ya fizikia. S.F. Pokrovsky. Moscow, 1963.

3. Perelman Ya.I. mkusanyiko wa vitabu vya burudani (pcs 29.). Quantum. Mwaka wa kuchapishwa: 1919-2011.

"Niambie na nitasahau, nionyeshe na nitakumbuka, wacha nijaribu na nitajifunza."

Mithali ya kale ya Kichina

Moja ya vipengele kuu vya kutoa habari na mazingira ya elimu kwa somo la fizikia ni rasilimali za elimu na shirika sahihi la shughuli za elimu. Mwanafunzi wa kisasa ambaye anaweza kuvinjari Mtandao kwa urahisi anaweza kutumia rasilimali mbalimbali za elimu: http://sites.google.com/site/physics239/poleznye-ssylki/sajty, http://www.fizika.ru, http://www .alleng.ru/edu/phys, http://www.int-edu.ru/index.php, http://class-fizika.narod.ru, http://www.globallab.ru, http:// /barsic.spbu.ru/www/edu/edunet.html, http://www.374.ru/index.php?x=2007-11-13-14, nk Leo, kazi kuu ya mwalimu ni kufundisha wanafunzi kujifunza, kuimarisha uwezo wao wa kujiendeleza katika mchakato wa elimu katika mazingira ya kisasa ya habari.

Kujifunza kwa wanafunzi kuhusu sheria za kimwili na matukio lazima kila wakati kuimarishwe na majaribio ya vitendo. Ili kufanya hivyo, unahitaji vifaa vinavyofaa, ambavyo vinapatikana katika darasa la fizikia. Matumizi ya teknolojia ya kisasa katika mchakato wa elimu hufanya iwezekanavyo kuchukua nafasi ya majaribio ya vitendo ya kuona na mfano wa kompyuta. Tovuti ya http://www.youtube.com (tafuta "majaribio ya fizikia") ina majaribio yaliyofanywa katika hali halisi.

Njia mbadala ya kutumia Intaneti inaweza kuwa jaribio la kujitegemea la elimu ambalo mwanafunzi anaweza kufanya nje ya shule: mitaani au nyumbani. Ni wazi kwamba majaribio yaliyotolewa nyumbani haipaswi kutumia vifaa vya elimu ngumu, pamoja na uwekezaji katika gharama za nyenzo. Hizi zinaweza kuwa majaribio ya hewa, maji, na kwa vitu mbalimbali vinavyopatikana kwa mtoto. Bila shaka, asili ya kisayansi na thamani ya majaribio hayo ni ndogo. Lakini ikiwa mtoto mwenyewe anaweza kuthibitisha sheria au jambo lililogunduliwa miaka mingi kabla, hii ni muhimu sana kwa maendeleo ya ujuzi wake wa vitendo. Jaribio ni kazi ya ubunifu na baada ya kufanya kitu peke yake, mwanafunzi, ikiwa anataka au la, atafikiria jinsi ilivyo rahisi kufanya jaribio, ambapo amekutana na jambo kama hilo katika mazoezi, wapi pengine hii. jambo linaweza kuwa na manufaa.

Mtoto anahitaji nini kufanya majaribio nyumbani? Kwanza kabisa, hii ni maelezo ya kina ya uzoefu, ikionyesha vitu muhimu, ambapo inasemwa kwa fomu inayopatikana kwa mwanafunzi kile kinachohitajika kufanywa na nini cha kuzingatia. Katika vitabu vya kiada vya fizikia ya shule nyumbani, inapendekezwa kuwa ama kutatua matatizo au kujibu maswali yaliyotolewa mwishoni mwa aya. Huko ni nadra kupata maelezo ya tukio ambalo linapendekezwa kwa watoto wa shule kufanya kwa kujitegemea nyumbani. Kwa hivyo, ikiwa mwalimu anauliza wanafunzi kufanya kitu nyumbani, basi analazimika kuwapa maagizo ya kina.

Kwa mara ya kwanza, majaribio ya nyumbani na uchunguzi wa fizikia ulianza kufanywa katika mwaka wa masomo wa 1934/35 na S.F. Pokrovsky. shuleni Nambari 85 katika wilaya ya Krasnopresnensky ya Moscow. Kwa kweli, tarehe hii ni ya masharti; hata katika nyakati za zamani, waalimu (wanafalsafa) wangeweza kuwashauri wanafunzi wao kuchunguza matukio ya asili, kupima sheria yoyote au nadharia katika mazoezi nyumbani. Katika kitabu chake S.F. Pokrovsky ilionyesha kuwa majaribio ya nyumbani na uchunguzi katika fizikia uliofanywa na wanafunzi wenyewe: 1) huwezesha shule yetu kupanua eneo la uhusiano kati ya nadharia na mazoezi; 2) kukuza shauku ya wanafunzi katika fizikia na teknolojia; 3) kuamsha mawazo ya ubunifu na kukuza uwezo wa kuunda; 4) zoeza wanafunzi kufanya kazi ya utafiti huru; 5) kuendeleza sifa za thamani ndani yao: uchunguzi, tahadhari, uvumilivu na usahihi; 6) kuongeza kazi ya maabara ya darasani na nyenzo ambazo haziwezi kufanywa darasani (mfululizo wa uchunguzi wa muda mrefu, uchunguzi wa matukio ya asili, nk); 7) Zoeza wanafunzi kufanya kazi ya ufahamu na yenye kusudi.

Katika vitabu vya kiada "Fizikia-7", "Fizikia-8" (waandishi A.V. Peryshkin), baada ya kusoma mada ya kibinafsi, wanafunzi wanapewa kazi za uchunguzi wa majaribio ambazo zinaweza kufanywa nyumbani, kuelezea matokeo yao, na kuandika ripoti fupi juu ya kazi hiyo. .

Kwa kuwa moja ya mahitaji ya majaribio ya nyumbani ni unyenyekevu katika utekelezaji, kwa hiyo, ni vyema kuitumia katika hatua ya awali ya kufundisha fizikia, wakati udadisi wa asili wa watoto bado haujafa. Ni ngumu kuja na majaribio ya kufanya nyumbani juu ya mada kama vile, kwa mfano: mada nyingi "Electrodynamics" (isipokuwa umemetuko na mizunguko rahisi ya umeme), "Fizikia ya Atomiki", "Fizikia ya Quantum". Kwenye mtandao unaweza kupata maelezo ya majaribio ya nyumbani: http://adalin.mospsy.ru/l_01_00/op13.shtml, http://ponomari-school.ucoz.ru/index/0-52, http:// ponomari-school .ucoz.ru/index/0-53, http://elkin52.narod.ru/opit/opit.htm, http://festival. 1september.ru/ articles/599512, nk Nimeandaa uteuzi wa majaribio ya nyumbani na maagizo mafupi ya utekelezaji.

Majaribio ya nyumbani katika fizikia yanawakilisha shughuli za elimu kwa wanafunzi, ambayo inaruhusu sio tu kutatua kazi za elimu na mbinu za mwalimu, lakini pia inaruhusu mwanafunzi kuona kwamba fizikia sio tu somo la mtaala wa shule. Ujuzi uliopatikana katika somo ni kitu ambacho kinaweza kutumika katika maisha, kutoka kwa mtazamo wa vitendo, na kwa kutathmini baadhi ya vigezo vya miili au matukio, na kwa kutabiri matokeo ya vitendo vyovyote. Kweli, 1 dm3 ni nyingi au kidogo? Wanafunzi wengi (na watu wazima pia) wanaona vigumu kujibu swali hili. Lakini unapaswa kukumbuka tu kwamba katoni ya kawaida ya maziwa ina kiasi cha 1 dm3, na mara moja inakuwa rahisi kukadiria kiasi cha miili: baada ya yote, 1 m3 ni elfu ya mifuko hii! Ni kutokana na mifano rahisi kama hii kwamba uelewa wa kiasi cha kimwili huja. Wakati wa kufanya kazi ya maabara, wanafunzi hufanya mazoezi ya ustadi wa kuhesabu na kusadikishwa kutoka kwa uzoefu wao wenyewe wa uhalali wa sheria za asili. Haishangazi Galileo Galilei alisema kwamba sayansi ni kweli inapoeleweka hata kwa wasiojua. Kwa hivyo majaribio ya nyumbani ni nyongeza ya habari na mazingira ya kielimu ya mtoto wa shule ya kisasa. Baada ya yote, uzoefu wa maisha, uliopatikana kwa miaka kwa majaribio na makosa, sio kitu zaidi ya ujuzi wa kimsingi wa fizikia.

Vipimo rahisi zaidi.

Zoezi 1.

Baada ya kujifunza kutumia rula na kipimo cha tepi au kipimo cha tepi darasani, tumia vifaa hivi kupima urefu wa vitu na umbali zifuatazo:

a) urefu wa kidole cha index; b) urefu wa kiwiko, i.e. umbali kutoka mwisho wa kiwiko hadi mwisho wa kidole cha kati; c) urefu wa mguu kutoka mwisho wa kisigino hadi mwisho wa kidole kikubwa; d) mzunguko wa shingo, mzunguko wa kichwa; e) urefu wa kalamu au penseli, kiberiti, sindano, urefu na upana wa daftari.

Andika data iliyopatikana kwenye daftari lako.

Jukumu la 2.

Pima urefu wako:

1. Jioni, kabla ya kwenda kulala, vua viatu vyako, simama na nyuma yako kwenye sura ya mlango na utegemee kwa ukali. Weka kichwa chako sawa. Acha mtu atumie mraba kutengeneza alama ndogo ya penseli kwenye jamb. Pima umbali kutoka kwa sakafu hadi mstari uliowekwa alama na kipimo cha tepi au sentimita. Eleza matokeo ya kipimo kwa sentimita na milimita, iandike kwenye daftari inayoonyesha tarehe (mwaka, mwezi, siku, saa).

2. Fanya vivyo hivyo asubuhi. Rekodi matokeo tena na ulinganishe matokeo ya vipimo vya jioni na asubuhi. Leta rekodi darasani.

Jukumu la 3.

Pima unene wa karatasi.

Chukua kitabu kidogo zaidi ya 1cm nene na, ukifungua vifuniko vya juu na vya chini vya kumfunga, tumia mtawala kwenye safu ya karatasi. Chagua stack 1 cm nene = 10 mm = 10,000 microns. Gawanya mikroni 10,000 kwa idadi ya laha ili kueleza unene wa laha moja katika mikroni. Andika matokeo kwenye daftari lako. Fikiria jinsi unaweza kuongeza usahihi wa kipimo?

Jukumu la 4.

Amua kiasi cha sanduku la mechi, kifutio cha mstatili, juisi au katoni ya maziwa. Pima urefu, upana na urefu wa kisanduku cha mechi kwa milimita. Kuzidisha nambari zinazosababisha, i.e. kupata kiasi. Eleza matokeo katika milimita za ujazo na decimeters za ujazo (lita), uandike. Chukua vipimo na uhesabu kiasi cha miili mingine iliyopendekezwa.

Jukumu la 5.

Chukua saa kwa mkono wa pili (unaweza kutumia saa ya umeme au stopwatch) na, ukiangalia mkono wa pili, angalia harakati zake kwa dakika moja (kwenye saa ya umeme, angalia maadili ya digital). Ifuatayo, muulize mtu aangalie kwa sauti mwanzo na mwisho wa dakika kwenye saa, wakati unafunga macho yako kwa wakati huu, na kwa macho yako kufungwa, tambua muda wa dakika moja. Fanya kinyume chake: umesimama na macho yako imefungwa, jaribu kuweka muda kwa dakika moja. Acha mtu mwingine akufuatilie kwa saa.

Jukumu la 6.

Jifunze kupata haraka mapigo yako, kisha chukua saa ya mtumba au saa ya kielektroniki na ujue ni midundo mingapi ya mipigo unayoona kwa dakika moja. Kisha fanya kinyume: kuhesabu mapigo ya moyo, weka muda hadi dakika moja (mpa mtu mwingine kufuatilia saa)

Kumbuka. Mwanasayansi mkuu Galileo, akitazama kuzungushwa kwa chandelier katika Kanisa Kuu la Florence na kutumia (badala ya saa) mpigo wa mapigo yake mwenyewe, alianzisha sheria ya kwanza ya oscillation ya pendulum, ambayo iliunda msingi wa fundisho la mwendo wa oscillatory.

Jukumu la 7.

Kwa kutumia stopwatch, tambua kwa usahihi iwezekanavyo sekunde ngapi inachukua wewe kukimbia umbali wa 60 (100) m. Gawanya umbali kwa wakati, i.e. Amua kasi ya wastani katika mita kwa sekunde. Badilisha mita kwa sekunde hadi kilomita kwa saa. Andika matokeo kwenye daftari lako.

Shinikizo.

Zoezi 1.

Kuamua shinikizo zinazozalishwa na kinyesi. Weka kipande cha karatasi ya mraba chini ya mguu wa mwenyekiti, duru mguu na penseli iliyopigwa na, ukichukua karatasi, uhesabu idadi ya sentimita za mraba. Kuhesabu eneo la msaada wa miguu minne ya mwenyekiti. Fikiria jinsi nyingine unaweza kuhesabu eneo la msaada wa miguu?

Jua uzito wako pamoja na kinyesi chako. Hii inaweza kufanyika kwa kutumia mizani iliyoundwa kwa ajili ya kupima watu. Ili kufanya hivyo, unahitaji kuchukua kiti na kusimama kwenye mizani, i.e. jipime mwenyewe na kiti.

Ikiwa huwezi kujua wingi wa kinyesi ulicho nacho kwa sababu fulani, chukua uzito wa kinyesi sawa na kilo 7 (wastani wa wingi wa viti). Ongeza uzito wa wastani wa kinyesi kwa uzito wa mwili wako mwenyewe.

Kuhesabu uzito wako pamoja na mwenyekiti. Kwa kufanya hivyo, jumla ya raia wa mwenyekiti na mtu lazima iongezwe na takriban kumi (zaidi kwa usahihi, kwa 9.81 m / s2). Ikiwa misa ilikuwa katika kilo, basi utapata uzito katika newtons. Kutumia formula p = F / S, hesabu shinikizo la kiti kwenye sakafu ikiwa umekaa kwenye kiti bila miguu yako kugusa sakafu. Andika vipimo na mahesabu yote kwenye daftari lako na uwalete darasani.

Jukumu la 2.

Mimina maji kwenye glasi hadi ukingo. Funika glasi na kipande cha karatasi nene na, ukishikilia karatasi kwa kiganja chako, ugeuze glasi haraka chini. Sasa ondoa kiganja chako. Maji hayatamwagika kutoka kwa glasi. Shinikizo la hewa ya anga kwenye kipande cha karatasi ni kubwa kuliko shinikizo la maji juu yake.

Ikiwezekana, fanya haya yote juu ya bonde, kwa sababu ikiwa karatasi imepotoshwa kidogo na ikiwa bado hauna uzoefu wa kutosha mwanzoni, maji yanaweza kumwagika.

Jukumu la 3.

"Kengele ya kupiga mbizi" ni kofia kubwa ya chuma, ambayo hupunguzwa kwa upande wazi hadi chini ya hifadhi ili kutekeleza kazi yoyote. Baada ya kuipunguza ndani ya maji, hewa iliyo kwenye kofia imesisitizwa na hairuhusu maji ndani ya kifaa hiki. Maji kidogo tu yanabaki chini kabisa. Katika kengele kama hiyo, watu wanaweza kusonga na kufanya kazi waliyopewa. Hebu tufanye mfano wa kifaa hiki.

Chukua glasi na sahani. Mimina maji kwenye sahani na uweke glasi iliyopinduliwa ndani yake. Hewa katika kioo itapunguza, na chini ya sahani chini ya kioo itajazwa kidogo sana na maji. Weka kizuizi juu ya maji kabla ya kuweka glasi kwenye sahani. Itaonyesha jinsi maji kidogo yamesalia chini.

Jukumu la 4.

Uzoefu huu wa burudani ni karibu miaka mia tatu. Inahusishwa na mwanasayansi wa Kifaransa René Descartes (jina lake la mwisho ni Cartesius kwa Kilatini). Jaribio lilikuwa maarufu sana hivi kwamba toy ya Diver ya Cartesian iliundwa kwa msingi wake. Wewe na mimi tunaweza kufanya jaribio hili. Ili kufanya hivyo utahitaji chupa ya plastiki na kizuizi, pipette na maji. Jaza chupa kwa maji, ukiacha milimita mbili hadi tatu kwa makali ya shingo. Kuchukua pipette, kuijaza kwa maji na kuiacha kwenye shingo ya chupa. Mwisho wake wa juu wa mpira unapaswa kuwa juu au kidogo juu ya kiwango cha maji kwenye chupa. Katika kesi hii, unahitaji kuhakikisha kuwa kwa kushinikiza kidogo kwa kidole chako bomba huzama, na kisha polepole huelea juu yake mwenyewe. Sasa funga kofia na itapunguza pande za chupa. Pipette itaenda chini ya chupa. Toa shinikizo kwenye chupa na itaelea tena. Ukweli ni kwamba tulisisitiza hewa kidogo kwenye shingo ya chupa na shinikizo hili lilihamishiwa kwenye maji. Maji yaliingia kwenye pipette - ikawa nzito na kuzama. Wakati shinikizo lilipotolewa, hewa iliyoshinikizwa ndani ya pipette iliondoa maji ya ziada, "diver" yetu ikawa nyepesi na kuenea. Ikiwa mwanzoni mwa jaribio "diver" haikusikii, basi unahitaji kurekebisha kiasi cha maji kwenye pipette.

Wakati pipette iko chini ya chupa, ni rahisi kuona jinsi, shinikizo kwenye kuta za chupa huongezeka, maji huingia kwenye pipette, na wakati shinikizo linatolewa, hutoka ndani yake.

Jukumu la 5.

Tengeneza chemchemi, inayojulikana katika historia ya fizikia kama chemchemi ya Heron. Pitisha kipande cha bomba la glasi na mwisho vunjwa nje kupitia kizibo kilichoingizwa kwenye chupa yenye ukuta nene. Jaza chupa na maji ya kutosha ili kuweka mwisho wa bomba chini ya maji. Sasa, katika hatua mbili au tatu, piga hewa ndani ya chupa kwa mdomo wako, ukipunguza mwisho wa tube baada ya kila pigo. Toa kidole chako na uangalie chemchemi.

Ikiwa unataka kupata chemchemi yenye nguvu sana, basi tumia pampu ya baiskeli ili kusukuma hewa. Walakini, kumbuka kuwa kwa viboko zaidi ya moja au viwili vya pampu, cork inaweza kuruka nje ya chupa na utahitaji kushikilia kwa kidole chako, na kwa idadi kubwa ya viboko, hewa iliyoshinikizwa inaweza kupasua chupa. , hivyo unahitaji kutumia pampu kwa uangalifu sana.

Sheria ya Archimedes.

Zoezi 1.

Andaa fimbo ya mbao (tawi), jar pana, ndoo ya maji, chupa pana na kizuizi na uzi wa mpira angalau urefu wa 25 cm.

1. Sukuma fimbo ndani ya maji na uangalie ikisukuma nje ya maji. Fanya hivi mara kadhaa.

2. Sukuma chupa chini ndani ya maji na uangalie jinsi inavyosukumwa nje ya maji. Fanya hivi mara kadhaa. Kumbuka jinsi ilivyo vigumu kusukuma ndoo chini kwenye pipa la maji (ikiwa haujaona hili, fanya kwa fursa yoyote).

3. Jaza chupa kwa maji, funga kifuniko na funga thread ya mpira ndani yake. Ukiwa umeshikilia uzi karibu na ncha isiyolipishwa, angalia jinsi inavyofupishwa huku kiputo kikitumbukizwa ndani ya maji. Fanya hivi mara kadhaa.

4. Sahani ya bati inazama ndani ya maji. Pindisha kingo za sahani ili kuunda sanduku. Weka juu ya maji. Anaogelea. Badala ya sahani ya bati, unaweza kutumia kipande cha foil, ikiwezekana ngumu. Fanya sanduku kutoka kwa foil na kuiweka juu ya maji. Ikiwa sanduku (iliyofanywa kwa foil au chuma) haitoi, itaelea juu ya uso wa maji. Ikiwa sanduku huchukua maji na kuzama, fikiria jinsi ya kuifunga ili maji yasiingie ndani.

Eleza na ueleze matukio haya katika daftari lako.

Jukumu la 2.

Kuchukua kipande cha kiatu cha kiatu au nta ya ukubwa wa hazelnut ya kawaida, fanya mpira wa kawaida kutoka kwake na, kwa kutumia mzigo mdogo (ingiza kipande cha waya), uifanye vizuri kwenye kioo au tube ya mtihani na maji. Ikiwa mpira huzama bila mzigo, basi, bila shaka, haipaswi kubeba. Ikiwa hakuna lami au nta, unaweza kukata mpira mdogo kutoka kwenye massa ya viazi mbichi.

Ongeza suluhisho kidogo iliyojaa ya chumvi safi ya meza kwa maji na koroga kidogo. Kwanza hakikisha kwamba mpira umewekwa kwa usawa katikati ya glasi au bomba la majaribio, na kisha kwamba unaelea juu ya uso wa maji.

Kumbuka. Jaribio lililopendekezwa ni lahaja ya jaribio linalojulikana na yai la kuku na lina faida kadhaa juu ya jaribio la mwisho (haitaji uwepo wa yai mpya la kuku, uwepo wa chombo kikubwa cha juu na kubwa. kiasi cha chumvi).

Jukumu la 3.

Kuchukua mpira wa mpira, mpira wa tenisi ya meza, vipande vya mti wa mwaloni, birch na pine na waache kuelea juu ya maji (kwenye ndoo au bonde). Kuchunguza kwa makini kuogelea kwa miili hii na kuamua kwa jicho ni sehemu gani ya miili hii inaingizwa ndani ya maji wakati wa kuogelea. Kumbuka jinsi mashua, logi, barafu, meli, nk inavyozama ndani ya maji.

Nguvu za mvutano wa uso.

Zoezi 1.

Tayarisha sahani ya glasi kwa jaribio hili. Osha vizuri na sabuni na maji ya joto. Wakati kavu, futa upande mmoja na swab ya pamba iliyowekwa kwenye cologne. Usigusa uso wake na kitu chochote, na sasa unahitaji tu kuchukua sahani kwa kingo.

Chukua kipande cha karatasi laini nyeupe na udondoshe stearini kutoka kwenye mshumaa juu yake ili upate sahani ya stearin tambarare yenye ukubwa wa chini ya glasi.

Weka sahani za stearic na kioo upande kwa upande. Tone tone ndogo la maji kutoka pipette kwenye kila mmoja wao. Kwenye sahani ya stearine utapata hemisphere yenye kipenyo cha milimita 3, na kwenye sahani ya kioo tone litaenea. Sasa chukua sahani ya glasi na uinamishe. Tone tayari limeenea, na sasa litapita zaidi. Molekuli za maji huvutiwa kwa urahisi na glasi kuliko kila mmoja. Tone lingine litazunguka kwenye stearin wakati sahani inaelekezwa kwa mwelekeo tofauti. Maji hayawezi kuambatana na stearin; hailoweshi; molekuli za maji huvutiwa kwa kila mmoja kwa nguvu zaidi kuliko molekuli za stearin.

Kumbuka. Katika jaribio, kaboni nyeusi inaweza kutumika badala ya stearin. Unahitaji kuacha maji kutoka kwa pipette kwenye uso wa kuvuta sigara wa sahani ya chuma. Tone litageuka kuwa mpira na kusonga haraka kwenye masizi. Ili kuzuia matone yanayofuata kutoka kwa sahani mara moja, unahitaji kuiweka kwa usawa.

Jukumu la 2.

Upanga wa wembe wa usalama, licha ya ukweli kwamba ni chuma, unaweza kuelea juu ya uso wa maji. Unahitaji tu kuhakikisha kuwa haina mvua na maji. Ili kufanya hivyo, unahitaji kuipaka mafuta kidogo. Weka blade kwa uangalifu juu ya uso wa maji. Weka sindano kwenye blade, na kifungo kimoja kila mwisho wa blade. Mzigo utakuwa imara kabisa, na unaweza hata kuona jinsi wembe ulivyosukumwa ndani ya maji. Inaonekana kama kuna filamu ya elastic juu ya uso wa maji, ambayo inashikilia mzigo huo.

Unaweza pia kufanya sindano kuelea kwa kwanza kulainisha na safu nyembamba ya mafuta. Lazima iwekwe juu ya maji kwa uangalifu sana ili usitoboe safu ya uso ya maji. Hili linaweza lisifanye kazi mara moja; itahitaji uvumilivu na mazoezi.

Jihadharini na jinsi sindano imewekwa juu ya maji. Ikiwa sindano ina sumaku, basi ni dira inayoelea! Na ikiwa unachukua sumaku, unaweza kufanya sindano kupitia maji.

Jukumu la 3.

Weka vipande viwili vinavyofanana vya cork juu ya uso wa maji safi. Tumia ncha za mechi kuzileta pamoja. Tafadhali kumbuka: mara tu umbali kati ya kuziba hupungua hadi nusu sentimita, pengo hili la maji kati ya kuziba yenyewe litapungua, na kuziba zitavutia haraka. Lakini sio tu msongamano wa magari unaoelekeana. Wanavutiwa vizuri na ukingo wa chombo ambacho huelea. Ili kufanya hivyo, unahitaji tu kuwaleta umbali mfupi karibu nayo.

Jaribu kuelezea jambo uliloona.

Jukumu la 4.

Chukua glasi mbili. Jaza mmoja wao kwa maji na kuiweka juu. Weka glasi nyingine, tupu, chini. Chovya ncha ya kitambaa safi kwenye glasi ya maji, na ncha yake nyingine kwenye glasi ya chini. Maji, kwa kutumia nafasi nyembamba kati ya nyuzi za jambo hilo, itaanza kuongezeka, na kisha, chini ya ushawishi wa mvuto, itapita kwenye kioo cha chini. Kwa hivyo kipande cha maada kinaweza kutumika kama pampu.

Jukumu la 5.

Jaribio hili (jaribio la Plateau) linaonyesha wazi jinsi, chini ya ushawishi wa nguvu za mvutano wa uso, kioevu hugeuka kuwa mpira. Kwa jaribio hili, pombe na maji huchanganywa kwa uwiano kwamba mchanganyiko una wiani wa mafuta. Mimina mchanganyiko huu kwenye chombo cha glasi na kuongeza mafuta ya mboga ndani yake. Mafuta mara moja iko katikati ya chombo, na kutengeneza mpira mzuri, wa uwazi, wa njano. Masharti yameundwa kwa mpira kana kwamba uko kwenye mvuto wa sifuri.

Ili kufanya jaribio la Plateau kwa miniature, unahitaji kuchukua bakuli ndogo sana ya uwazi. Inapaswa kuwa na mafuta kidogo ya alizeti - kuhusu vijiko viwili. Ukweli ni kwamba baada ya majaribio mafuta yatakuwa yasiyofaa kabisa kwa matumizi, na bidhaa lazima zilindwe.

Mimina mafuta ya alizeti kwenye chupa iliyoandaliwa. Tumia mtondo kama chombo. Tone matone machache ya maji na kiasi sawa cha cologne ndani yake. Koroga mchanganyiko, kuiweka kwenye pipette na kutolewa tone moja kwenye mafuta. Ikiwa tone, baada ya kuwa mpira, huenda chini, inamaanisha kuwa mchanganyiko ni mzito kuliko mafuta, inahitaji kupunguzwa. Ili kufanya hivyo, ongeza tone moja au mbili za cologne kwenye thimble. Cologne imetengenezwa kwa pombe na ni nyepesi kuliko maji na mafuta. Ikiwa mpira kutoka kwa mchanganyiko mpya huanza si kuanguka, lakini, kinyume chake, kuongezeka, inamaanisha kuwa mchanganyiko umekuwa nyepesi kuliko mafuta na unahitaji kuongeza tone la maji ndani yake. Kwa hivyo, kwa kubadilisha kuongeza maji na cologne katika dozi ndogo, za kushuka, unaweza kuhakikisha kwamba mpira wa maji na cologne "itaning'inia" kwenye mafuta kwa kiwango chochote. Jaribio la kawaida la Plateau kwa upande wetu linaonekana tofauti: mafuta na mchanganyiko wa pombe na maji yamebadilishana mahali.

Kumbuka. Jaribio linaweza kupewa nyumbani na wakati wa kusoma mada "Sheria ya Archimedes".

Jukumu la 6.

Jinsi ya kubadilisha mvutano wa uso wa maji? Mimina maji safi kwenye sahani mbili. Kuchukua mkasi na kukata vipande viwili nyembamba, mraba moja kwa upana, kutoka kwa karatasi ya checkered. Chukua kipande kimoja na, ukishikilia juu ya sahani moja, kata vipande kutoka kwa ukanda wa mraba mmoja kwa wakati, ukijaribu kufanya hivyo ili vipande vinavyoanguka ndani ya maji viko kwenye maji kwenye pete katikati ya sahani na kufanya. usiguse kila mmoja au kingo za sahani.

Kuchukua kipande cha sabuni kwa ncha iliyoelekezwa na kugusa mwisho ulioelekezwa kwenye uso wa maji katikati ya pete ya karatasi. Je, unatazama nini? Kwa nini vipande vya karatasi huanza kutawanyika?

Sasa chukua kipande kingine, pia ukate vipande kadhaa vya karatasi kutoka kwake juu ya sahani nyingine na, ukigusa kipande cha sukari hadi katikati ya uso wa maji ndani ya pete, uihifadhi ndani ya maji kwa muda. Vipande vya karatasi vitasogea karibu kila mmoja wanapokusanyika.

Jibu swali: mvutano wa uso wa maji ulibadilikaje kwa sababu ya mchanganyiko wa sabuni na mchanganyiko wa sukari?

Zoezi 1.

Kuchukua kitabu kirefu, kizito, kuifunga kwa thread nyembamba na kuunganisha thread ya mpira wa urefu wa 20 cm kwenye thread.

Weka kitabu kwenye meza na polepole sana uanze kuvuta kwenye mwisho wa thread ya mpira. Jaribu kupima urefu wa uzi wa mpira ulionyooshwa wakati kitabu kinapoanza kuteleza.

Pima urefu wa kitabu kilichonyooshwa huku ukisogeza kitabu sawasawa.

Weka kalamu mbili nyembamba za cylindrical (au penseli mbili za cylindrical) chini ya kitabu na kuvuta mwisho wa thread kwa njia sawa. Pima urefu wa uzi ulionyoshwa wakati kitabu kikisonga sawasawa kwenye rollers.

Linganisha matokeo matatu yaliyopatikana na ufikie hitimisho.

Kumbuka. Kazi inayofuata ni tofauti ya moja uliopita. Pia inalenga kulinganisha msuguano tuli, msuguano wa kuteleza na msuguano wa rolling.

Jukumu la 2.

Weka penseli ya hexagonal kwenye kitabu sambamba na mgongo wake. Polepole inua makali ya juu ya kitabu hadi penseli ianze kuteleza chini. Punguza kidogo mwelekeo wa kitabu na uimarishe katika nafasi hii kwa kuweka kitu chini yake. Sasa penseli, ikiwa utaiweka kwenye kitabu tena, haitasonga. Inashikiliwa na nguvu ya msuguano - nguvu ya msuguano tuli. Lakini ikiwa nguvu hii imedhoofishwa kidogo - na kwa hili inatosha kubofya kidole chako kwenye kitabu - na penseli itashuka hadi iko kwenye meza. (Jaribio sawa linaweza kufanywa, kwa mfano, na kipochi cha penseli, kisanduku cha mechi, kifutio, n.k.)

Fikiria kwa nini ni rahisi kuvuta msumari kutoka kwa ubao ikiwa unazunguka kwenye mhimili wake?

Ili kusonga kitabu nene kwenye meza na kidole kimoja, unahitaji kutumia nguvu fulani. Na ikiwa unaweka penseli mbili za pande zote au kalamu chini ya kitabu, ambayo katika kesi hii itakuwa fani za roller, kitabu kitasonga kwa urahisi na kushinikiza dhaifu kwa kidole chako kidogo.

Fanya majaribio na ulinganishe nguvu tuli ya msuguano, nguvu ya msuguano wa kuteleza na nguvu ya msuguano unaoviringika.

Jukumu la 3.

Katika jaribio hili, matukio mawili yanaweza kuzingatiwa mara moja: inertia, majaribio ambayo yataelezewa zaidi, na msuguano.

Kuchukua mayai mawili: moja mbichi na nyingine ngumu-kuchemsha. Weka mayai yote mawili kwenye sahani kubwa. Unaweza kuona kwamba yai ya kuchemsha hufanya tofauti kuliko yai mbichi: inazunguka kwa kasi zaidi.

Katika yai ya kuchemsha, nyeupe na yolk ni rigidly kushikamana na shell yao na kwa kila mmoja kwa sababu wako katika hali thabiti. Na tunapoondoa yai mbichi, kwanza tunafunua ganda tu, basi tu, kwa sababu ya msuguano, safu kwa safu mzunguko huhamishiwa kwa nyeupe na yolk. Kwa hivyo, kioevu nyeupe na yolk, kwa msuguano wao kati ya tabaka, kupunguza kasi ya mzunguko wa shell.

Kumbuka. Badala ya mayai ghafi na ya kuchemsha, unaweza kuimarisha sufuria mbili, moja ambayo ina maji, na nyingine ina kiasi sawa cha nafaka.

Kituo cha mvuto.

Zoezi 1.

Chukua penseli mbili za sura na uzishike sambamba mbele yako, ukiweka mtawala juu yao. Anza kuleta penseli karibu pamoja. Kukaribiana kutatokea katika harakati za kubadilishana: kwanza penseli moja inasonga, kisha nyingine. Hata ukitaka kuingilia harakati zao, hutafanikiwa. Bado watasonga kwa zamu.

Mara tu shinikizo kwenye penseli moja huongezeka na msuguano huongezeka sana kwamba penseli haiwezi kusonga zaidi, inacha. Lakini penseli ya pili sasa inaweza kusonga chini ya mtawala. Lakini baada ya muda shinikizo juu yake inakuwa kubwa zaidi kuliko juu ya penseli ya kwanza, na kutokana na kuongezeka kwa msuguano huacha. Sasa penseli ya kwanza inaweza kusonga. Kwa hiyo, kusonga moja kwa moja, penseli zitakutana katikati kabisa ya mtawala katikati yake ya mvuto. Hii inaweza kuonekana kwa urahisi kutoka kwa mgawanyiko wa mtawala.

Jaribio hili pia linaweza kufanywa kwa fimbo, ikishikilia kwenye vidole vilivyopanuliwa. Unaposonga vidole vyako, utaona kwamba wao, pia wakienda kwa njia mbadala, watakutana chini ya katikati ya fimbo. Kweli, hii ni kesi maalum tu. Jaribu kufanya vivyo hivyo na brashi ya kawaida ya sakafu, koleo au tafuta. Utaona kwamba vidole havikutani katikati ya fimbo. Jaribu kueleza kwa nini hii inatokea.

Jukumu la 2.

Huu ni uzoefu wa zamani, unaoonekana sana. Labda unayo penknife (kisu cha kukunja) na penseli pia. Piga penseli ili iwe na mwisho mkali, na ushikamishe kisu cha mfukoni cha nusu-wazi kidogo juu ya mwisho. Weka ncha ya penseli kwenye kidole chako cha index. Pata nafasi ya kisu cha nusu-wazi kwenye penseli ambayo penseli itasimama kwenye kidole chako, ikicheza kidogo.

Sasa swali ni: ni wapi katikati ya mvuto wa penseli na kisu cha mfukoni?

Jukumu la 3.

Amua nafasi ya katikati ya mvuto wa mechi na bila kichwa.

Weka kisanduku cha mechi kwenye meza kwenye ukingo wake mrefu mwembamba na uweke kiberiti bila kichwa kwenye sanduku. Mechi hii itatumika kama msaada kwa mechi nyingine. Chukua mechi na kichwa chake na usawazishe kwenye usaidizi ili uongo kwa usawa. Tumia kalamu kuashiria nafasi ya katikati ya mvuto wa mechi na kichwa.

Futa kichwa kwenye mechi na uweke kiberiti kwenye usaidizi ili kitone cha wino ulichoweka kiegemee kwenye usaidizi. Sasa hautaweza kufanya hivi: mechi haitalala kwa usawa, kwani katikati ya mvuto wa mechi imehamia. Amua nafasi ya kituo kipya cha mvuto na tambua ni njia gani imehamia. Weka alama kwa kalamu katikati ya mvuto wa mechi bila kichwa.

Leta mechi yenye pointi mbili darasani.

Jukumu la 4.

Kuamua nafasi ya katikati ya mvuto wa takwimu ya gorofa.

Kata takwimu ya sura yoyote ya kiholela (yoyote ya ajabu) kutoka kwa kadibodi na piga mashimo kadhaa katika maeneo tofauti ya random (ni bora ikiwa iko karibu na kingo za takwimu, hii itaongeza usahihi). Piga msumari mdogo bila kichwa au sindano ndani ya ukuta wa wima au counter na hutegemea takwimu juu yake kupitia shimo lolote. Tafadhali kumbuka: takwimu inapaswa kupiga kwa uhuru kwenye msumari.

Chukua mstari wa timazi, unaojumuisha uzi mwembamba na uzani, na utupe uzi wake juu ya msumari ili uelekeze kwa mwelekeo wima kwa takwimu isiyosimamishwa. Weka alama kwenye mwelekeo wa wima wa thread kwenye takwimu na penseli.

Ondoa takwimu, itundike kwa shimo lingine lolote na tena, ukitumia bomba na penseli, weka alama ya mwelekeo wima wa uzi juu yake.

Hatua ya makutano ya mistari ya wima itaonyesha nafasi ya katikati ya mvuto wa takwimu hii.

Pitisha uzi ulio na fundo mwishoni kupitia katikati ya mvuto uliopata, na utundike takwimu kwenye uzi huu. Takwimu inapaswa kufanyika karibu kwa usawa. Kwa usahihi zaidi jaribio linafanyika, takwimu zaidi ya usawa itabaki.

Jukumu la 5.

Kuamua katikati ya mvuto wa hoop.

Chukua kitanzi kidogo (kwa mfano, kitanzi) au tengeneza pete kutoka kwa fimbo rahisi, kutoka kwa kamba nyembamba ya plywood au kadibodi ngumu. Itundike kwenye msumari na ushushe mstari wa timazi kutoka sehemu ya kuning'inia. Wakati mstari wa timazi umetulia, weka alama kwenye kitanzi mahali ambapo inagusa kitanzi na kati ya vidokezo hivi, vuta na uimarishe kipande cha waya mwembamba au mstari wa uvuvi (unahitaji kuivuta kwa nguvu vya kutosha, lakini sio sana kwamba kitanzi hubadilisha sura yake).

Tundika kitanzi kwenye msumari katika hatua nyingine yoyote na ufanye vivyo hivyo. Hatua ya makutano ya waya au mistari itakuwa katikati ya mvuto wa hoop.

Kumbuka: katikati ya mvuto wa hoop iko nje ya dutu ya mwili.

Funga thread kwenye makutano ya waya au mistari ya uvuvi na hutegemea hoop juu yake. Hoop itakuwa katika usawa usiojali, kwani katikati ya mvuto wa hoop na hatua ya msaada wake (kusimamishwa) sanjari.

Jukumu la 6.

Unajua kwamba utulivu wa mwili unategemea nafasi ya kituo cha mvuto na ukubwa wa eneo la usaidizi: chini katikati ya mvuto na eneo kubwa la msaada, mwili imara zaidi.

Ukikumbuka hili, chukua kizuizi au kisanduku cha kiberiti tupu na, ukiweka lingine kwenye karatasi ya mraba kwenye kingo pana zaidi, cha kati na kidogo zaidi, ifuatilie kila wakati kwa penseli ili kupata maeneo matatu tofauti ya usaidizi. Kuhesabu vipimo vya kila eneo kwa sentimita za mraba na uweke alama kwenye karatasi.

Pima na urekodi urefu wa kituo cha mvuto wa sanduku kwa kesi zote tatu (kituo cha mvuto wa sanduku la mechi iko kwenye makutano ya diagonals). Hitimisha ni nafasi gani ya masanduku ni thabiti zaidi.

Jukumu la 7.

Kaa kwenye kiti. Weka miguu yako kwa wima bila kuiweka chini ya kiti. Kaa sawa kabisa. Jaribu kusimama bila kuinama mbele, kunyoosha mikono yako mbele, au kusonga miguu yako chini ya kiti. Hutafanikiwa - hutaweza kuinuka. Kituo chako cha mvuto, ambacho kiko mahali fulani katikati ya mwili wako, kitakuzuia kusimama.

Ni hali gani inapaswa kufikiwa ili kusimama? Unahitaji kuegemea mbele au kuweka miguu yako chini ya kiti. Tunapoamka, huwa tunafanya yote mawili. Katika kesi hii, mstari wa wima unaopita katikati ya mvuto wako lazima lazima upitie angalau moja ya miguu ya miguu yako au kati yao. Kisha usawa wa mwili wako utakuwa imara kabisa, unaweza kusimama kwa urahisi.

Kweli, sasa jaribu kusimama, ukishikilia dumbbells au chuma mikononi mwako. Panua mikono yako mbele. Unaweza kusimama bila kuinama au kuinama miguu yako chini yako.

Zoezi 1.

Weka kadi ya posta kwenye kioo, na uweke sarafu au cheki kwenye kadi ya posta ili sarafu iko juu ya kioo. Bofya kwenye kadi. Kadi inapaswa kuruka nje na sarafu (cheki) inapaswa kuanguka kwenye kioo.

Jukumu la 2.

Weka karatasi mbili za daftari kwenye meza. Weka rundo la vitabu lenye urefu wa angalau 25cm kwenye nusu moja ya karatasi.

Kuinua kidogo nusu ya pili ya karatasi juu ya kiwango cha meza na mikono miwili, haraka kuvuta karatasi kuelekea wewe. Karatasi inapaswa kutoka chini ya vitabu, lakini vitabu vinapaswa kubaki mahali pake.

Weka kitabu kwenye karatasi tena na ukivute sasa polepole sana. Vitabu vitasonga na karatasi.

Jukumu la 3.

Kuchukua nyundo, funga thread nyembamba kwake, lakini ili iweze kuhimili uzito wa nyundo. Ikiwa uzi mmoja haujasimama, chukua nyuzi mbili. Polepole inua nyundo juu kwa uzi. Nyundo itaning'inia kwenye uzi. Na ikiwa unataka kuinua tena, lakini si polepole, lakini kwa jerk haraka, thread itavunja (hakikisha kwamba nyundo, wakati wa kuanguka, haivunja chochote chini yake). Inertia ya nyundo ni kubwa sana kwamba thread haikuweza kusimama. Nyundo haikuwa na muda wa kufuata mkono wako haraka, ilibaki mahali, na thread ikavunjika.

Jukumu la 4.

Chukua mpira mdogo wa mbao, plastiki au kioo. Tengeneza groove kutoka kwa karatasi nene na uweke mpira ndani yake. Sogeza kijiti haraka kwenye meza kisha uimimishe ghafla. Mpira utaendelea kusonga kwa inertia na roll, kuruka nje ya groove. Angalia mahali ambapo mpira utazunguka ikiwa:

a) kuvuta chute haraka sana na kuacha ghafla;

b) kuvuta chute polepole na kuacha ghafla.

Jukumu la 5.

Kata apple kwa nusu, lakini si njia yote, na uache kunyongwa kwenye kisu.

Sasa gonga kitu kigumu, kama vile nyundo, kwa upande butu wa kisu huku tufaha likiwa linaning'inia juu yake. Apple, inayoendelea kuhamia kwa inertia, itakatwa na kugawanywa katika nusu mbili.

Jambo hilo hilo hufanyika wakati wa kukata kuni: ikiwa haiwezekani kupasua kizuizi cha kuni, kwa kawaida huigeuza na kuipiga kwa nguvu wawezavyo na kitako cha shoka kwenye tegemeo thabiti. Sehemu ya mbao, inayoendelea kusonga kwa inertia, inatundikwa zaidi kwenye shoka na kugawanyika mara mbili.

Zoezi 1.

Weka ubao wa mbao na kioo kwenye meza karibu. Weka thermometer ya chumba kati yao. Baada ya muda mrefu, tunaweza kudhani kuwa joto la bodi ya mbao na kioo ni sawa. Thermometer inaonyesha joto la hewa. Sawa na, kwa wazi, bodi na kioo.

Gusa kitende chako kwenye kioo. Utasikia baridi ya kioo. Gusa ubao mara moja. Itaonekana joto zaidi. Kuna nini? Baada ya yote, joto la hewa, bodi na kioo ni sawa.

Kwa nini kioo kilionekana kuwa baridi zaidi kuliko kuni? Jaribu kujibu swali hili.

Kioo ni kondakta mzuri wa joto. Kama kondakta mzuri wa joto, glasi itaanza joto mara moja kutoka kwa mkono wako na itaanza "kusukuma" joto kutoka kwake kwa uchoyo. Ndiyo sababu unahisi baridi kwenye kiganja chako. Mbao hufanya joto kuwa mbaya zaidi. Pia itaanza "kusukuma" joto ndani yake, inapokanzwa kutoka kwa mkono wako, lakini hufanya hivi polepole zaidi, ili usihisi baridi kali. Kwa hivyo kuni inaonekana joto zaidi kuliko glasi, ingawa zote zina joto sawa.

Kumbuka. Badala ya kuni, unaweza kutumia povu.

Jukumu la 2.

Kuchukua glasi mbili za laini zinazofanana, mimina maji ya moto kwenye glasi moja hadi 3/4 ya urefu wake na mara moja funika glasi na kipande cha kadibodi ya porous (sio laminated). Weka glasi kavu kichwa chini kwenye kadibodi na uangalie jinsi kuta zake zinavyozidi kuwa na ukungu. Jaribio hili linathibitisha sifa za mvuke kueneza kupitia sehemu.

Jukumu la 3.

Chukua chupa ya kioo na uifanye vizuri (kwa mfano, kwa kuiweka kwenye baridi au kuiweka kwenye jokofu). Mimina maji ndani ya glasi, alama wakati kwa sekunde, chukua chupa baridi na, ukishikilia kwa mikono yote miwili, punguza koo lako ndani ya maji.

Hesabu ngapi Bubbles hewa hutoka kwenye chupa wakati wa dakika ya kwanza, wakati wa pili na wakati wa dakika ya tatu.

Rekodi matokeo yako. Leta ripoti yako ya kazi darasani.

Jukumu la 4.

Chukua chupa ya glasi, pasha moto vizuri juu ya mvuke wa maji na kumwaga maji ya moto ndani yake hadi juu kabisa. Weka chupa kwenye dirisha la madirisha na uweke alama wakati. Baada ya saa 1, weka alama ya kiwango kipya cha maji kwenye chupa.

Leta ripoti yako ya kazi darasani.

Jukumu la 5.

Anzisha utegemezi wa kiwango cha uvukizi kwenye eneo la bure la kioevu.

Jaza maji kwenye bomba la majaribio (chupa ndogo au bakuli) na uimimine kwenye trei au sahani bapa. Jaza chombo sawa na maji tena na uweke karibu na sahani mahali pa utulivu (kwa mfano, kwenye baraza la mawaziri), kuruhusu maji kuyeyuka kimya kimya. Rekodi tarehe ya kuanza kwa jaribio.

Mara baada ya maji kwenye sahani kuyeyuka, weka alama na urekodi wakati tena. Tazama ni maji ngapi yameyeyuka kutoka kwa bomba la majaribio (chupa).

Chora hitimisho.

Jukumu la 6.

Chukua kioo cha chai, uijaze na vipande vya barafu safi (kwa mfano, kutoka kwenye icicle iliyovunjika) na kuleta kioo ndani ya chumba. Mimina maji ya chumba kwenye glasi hadi ukingo. Wakati barafu yote imeyeyuka, angalia jinsi kiwango cha maji katika kioo kimebadilika. Chora hitimisho kuhusu mabadiliko ya ujazo wa barafu wakati wa kuyeyuka na kuhusu msongamano wa barafu na maji.

Jukumu la 7.

Tazama hali ya chini ya theluji. Katika siku ya baridi wakati wa baridi, chukua glasi nusu ya theluji kavu na kuiweka nje ya nyumba chini ya aina fulani ya dari ili theluji isiingie kwenye kioo kutoka hewa.

Rekodi tarehe ya kuanza kwa jaribio na uangalie upunguzaji wa theluji. Mara baada ya theluji yote kufutwa, andika tarehe tena.

Andika ripoti.

Mada: "Uamuzi wa kasi ya wastani ya mtu."

Kusudi: kwa kutumia formula ya kasi, tambua kasi ya harakati ya mtu.

Vifaa: simu ya rununu, mtawala.

Maendeleo:

1. Tumia rula kuamua urefu wa hatua yako.

2. Tembea katika ghorofa, ukihesabu idadi ya hatua.

3. Kwa kutumia stopwatch ya simu ya mkononi, tambua wakati wa harakati zako.

4. Kutumia formula ya kasi, tambua kasi ya harakati (wingi wote lazima uonyeshwe katika mfumo wa SI).

Mada: "Uamuzi wa wiani wa maziwa."

Kusudi: angalia ubora wa bidhaa kwa kulinganisha thamani ya msongamano wa jedwali wa dutu na ile ya majaribio.

Maendeleo:

1. Pima wingi wa kifurushi cha maziwa kwa kutumia kiwango cha hundi kwenye duka (lazima kuwe na karatasi ya kuashiria kwenye mfuko).

2. Kutumia mtawala, tambua vipimo vya mfuko: urefu, upana, urefu, - kubadilisha data ya kipimo kwenye mfumo wa SI na uhesabu kiasi cha mfuko.

4. Linganisha data iliyopatikana na thamani ya wiani wa meza.

5. Chora hitimisho kuhusu matokeo ya kazi.

Mada: "Uamuzi wa uzito wa kifurushi cha maziwa."

Kusudi: kwa kutumia wiani wa meza ya dutu, hesabu uzito wa kifurushi cha maziwa.

Vifaa: katoni ya maziwa, meza ya wiani wa dutu, mtawala.

Maendeleo:

1. Kutumia mtawala, tambua vipimo vya mfuko: urefu, upana, urefu, - kubadilisha data ya kipimo kwenye mfumo wa SI na uhesabu kiasi cha mfuko.

2. Kutumia wiani wa meza ya maziwa, tambua wingi wa mfuko.

3. Kutumia formula, tambua uzito wa mfuko.

4. Onyesha kwa mchoro vipimo vya mstari wa kifurushi na uzito wake (michoro mbili).

5. Chora hitimisho kuhusu matokeo ya kazi.

Mada: "Uamuzi wa shinikizo linalotolewa na mtu kwenye sakafu"

Kusudi: kwa kutumia formula, tambua shinikizo la mtu kwenye sakafu.

Vifaa: mizani ya bafuni, karatasi ya daftari ya checkered.

Maendeleo:

1. Simama kwenye karatasi ya daftari na ufuatilie mguu wako.

2. Kuamua eneo la mguu wako, hesabu idadi ya seli kamili na, tofauti, seli zisizo kamili. Punguza idadi ya seli zisizo kamili kwa nusu, ongeza idadi ya seli kamili kwa matokeo yaliyopatikana, na ugawanye jumla na nne. Hii ni eneo la mguu mmoja.

3. Kwa kutumia mizani ya bafuni, tambua uzito wa mwili wako.

4. Kwa kutumia fomula dhabiti ya shinikizo la mwili, tambua shinikizo lililowekwa kwenye sakafu (maadili yote lazima yaonyeshwa kwa vitengo vya SI). Usisahau kwamba mtu anasimama kwa miguu miwili!

5. Chora hitimisho kuhusu matokeo ya kazi. Ambatanisha karatasi na muhtasari wa mguu kwenye kazi yako.

Mada: "Kuangalia hali ya kitendawili cha hydrostatic."

Kusudi: kwa kutumia formula ya shinikizo la jumla, tambua shinikizo la kioevu chini ya chombo.

Vifaa: chombo cha kupimia, glasi yenye ukuta wa juu, vase, mtawala.

Maendeleo:

1. Tumia mtawala kuamua urefu wa kioevu kilichomwagika kwenye kioo na vase; inapaswa kuwa sawa.

2. Kuamua wingi wa kioevu katika kioo na vase; Ili kufanya hivyo, tumia chombo cha kupimia.

3. Kuamua eneo la chini ya kioo na vase; Ili kufanya hivyo, pima kipenyo cha chini na mtawala na utumie formula ya eneo la duara.

4. Kwa kutumia formula ya shinikizo la jumla, tambua shinikizo la maji chini ya kioo na vase (maadili yote lazima yaonyeshwa katika mfumo wa SI).

5. Onyesha mwendo wa jaribio kwa kuchora.

Mada: "Uamuzi wa msongamano wa mwili wa mwanadamu."

Kusudi: kutumia sheria ya Archimedes na formula ya kuhesabu wiani, kuamua wiani wa mwili wa binadamu.

Vifaa: jar lita, mizani ya sakafu.

Maendeleo:

4. Kutumia kiwango cha bafuni, tambua wingi wako.

5. Kwa kutumia formula, tambua wiani wa mwili wako.

6. Chora hitimisho kuhusu matokeo ya kazi.

Mada: "Ufafanuzi wa Nguvu ya Archimedean."

Kusudi: kwa kutumia sheria ya Archimedes, tambua nguvu ya buoyant inayofanya kazi kwenye mwili wa binadamu kutoka kwa kioevu.

Vifaa: jarida la lita, bafu.

Maendeleo:

1. Jaza bafu na maji na uweke alama ya kiwango cha maji kando ya ukingo.

2. Jitumbukize katika umwagaji. Kiwango cha kioevu kitaongezeka. Weka alama kwenye makali.

3. Kutumia jar lita, tambua kiasi chako: ni sawa na tofauti katika kiasi kilichowekwa kando ya umwagaji. Badilisha matokeo kuwa mfumo wa SI.

5. Onyesha jaribio lililofanywa kwa kuonyesha vekta ya nguvu ya Archimedes.

6. Chora hitimisho kulingana na matokeo ya kazi.

Mada: "Uamuzi wa hali ya kuelea ya mwili."

Kusudi: kwa kutumia sheria ya Archimedes, tambua eneo la mwili wako kwenye kioevu.

Vifaa: jarida la lita, kiwango cha bafuni, bafu.

Maendeleo:

1. Jaza bafu na maji na uweke alama ya kiwango cha maji kando ya ukingo.

2. Jitumbukize katika umwagaji. Kiwango cha kioevu kitaongezeka. Weka alama kwenye makali.

3. Kutumia jar lita, tambua kiasi chako: ni sawa na tofauti katika kiasi kilichowekwa kando ya umwagaji. Badilisha matokeo kuwa mfumo wa SI.

4. Kutumia sheria ya Archimedes, tambua hatua ya buoyant ya kioevu.

5. Kwa kutumia mizani ya bafuni, pima misa yako na uhesabu uzito wako.

6. Linganisha uzito wako na thamani ya nguvu ya Archimedean na uamua eneo la mwili wako kwenye kioevu.

7. Onyesha jaribio lililofanywa kwa kuonyesha vekta za uzito na nguvu za Archimedes.

8. Chora hitimisho kulingana na matokeo ya kazi.

Mada: "Ufafanuzi wa kazi ya kushinda mvuto."

Kusudi: kwa kutumia formula ya kazi, tambua mzigo wa mwili wa mtu wakati wa kuruka.

Maendeleo:

1. Tumia rula kuamua urefu wa kuruka kwako.

3. Kutumia formula, tambua kazi inayohitajika ili kukamilisha kuruka (wingi wote lazima uonyeshwe katika mfumo wa SI).

Mada: "Uamuzi wa kasi ya kutua."

Kusudi: kutumia kanuni za kinetic na nishati inayowezekana, sheria ya uhifadhi wa nishati, kuamua kasi ya kutua wakati wa kuruka.

Vifaa: mizani ya sakafu, mtawala.

Maendeleo:

1. Tumia mtawala kuamua urefu wa kiti ambacho kuruka kutafanywa.

2. Kutumia kiwango cha sakafu, tambua wingi wako.

3. Kutumia kanuni za nishati ya kinetic na uwezo, sheria ya uhifadhi wa nishati, hupata formula ya kuhesabu kasi ya kutua wakati wa kufanya kuruka na kufanya mahesabu muhimu (idadi zote lazima zionyeshwe katika mfumo wa SI).

4. Chora hitimisho kuhusu matokeo ya kazi.

Mada: "Kivutio cha kuheshimiana cha molekuli"

Vifaa: kadibodi, mkasi, bakuli na pamba ya pamba, kioevu cha kuosha sahani.

Maendeleo:

1. Kata mashua kwa sura ya mshale wa triangular kutoka kwa kadibodi.

2. Mimina maji kwenye bakuli.

3. Weka kwa makini mashua juu ya uso wa maji.

4. Chovya kidole chako kwenye kioevu cha kuosha vyombo.

5. Weka kwa makini kidole chako ndani ya maji nyuma ya mashua.

6. Eleza uchunguzi.

7. Chora hitimisho.

Mada: "Jinsi vitambaa mbalimbali huchukua unyevu"

Vifaa: mabaki mbalimbali ya kitambaa, maji, kijiko, kioo, bendi ya mpira, mkasi.

Maendeleo:

1. Kata mraba 10x10 cm kutoka kwa vipande mbalimbali vya kitambaa.

2. Funika kioo na vipande hivi.

3. Waimarishe kwa kioo na bendi ya mpira.

4. Mimina kijiko cha maji kwa uangalifu kwenye kila kipande.

5. Ondoa flaps na makini na kiasi cha maji katika kioo.

6. Fanya hitimisho.

Mada: "Kuchanganya vitu visivyoeleweka"

Vifaa: chupa ya plastiki au glasi ya uwazi inayoweza kutolewa, mafuta ya mboga, maji, kijiko, kioevu cha kuosha sahani.

Maendeleo:

1. Mimina mafuta na maji kwenye glasi au chupa.

2. Changanya mafuta na maji vizuri.

3. Ongeza kioevu cha kuosha vyombo. Koroga.

4. Eleza uchunguzi.

Mada: "Kuamua umbali uliosafiri kutoka nyumbani hadi shule"

Maendeleo:

1. Chagua njia.

2. Takriban urefu wa hatua moja kwa kutumia kipimo cha tepi au mkanda wa kupimia. (S1)

3. Kuhesabu idadi ya hatua wakati wa kusonga kwenye njia iliyochaguliwa (n).

4. Kuhesabu urefu wa njia: S = S1 · n, katika mita, kilomita, jaza meza.

5. Chora njia ya harakati kwa kiwango.

6. Chora hitimisho.

Mada: "Maingiliano ya miili"

Vifaa: kioo, kadibodi.

Maendeleo:

1. Weka kioo kwenye kadibodi.

2. Punguza polepole kwenye kadibodi.

3. Haraka kuvuta kadibodi.

4. Eleza harakati ya kioo katika matukio yote mawili.

5. Chora hitimisho.

Mada: "Kuhesabu msongamano wa kipande cha sabuni"

Vifaa: bar ya sabuni ya kufulia, mtawala.

Maendeleo:

3. Kwa kutumia mtawala, tambua urefu, upana, urefu wa kipande (katika cm)

4. Kuhesabu kiasi cha kipande cha sabuni: V = a b c (katika cm3)

5. Kutumia formula, hesabu wiani wa bar ya sabuni: p = m/V

6. Jaza jedwali:

7. Badilisha msongamano ulioonyeshwa katika g/cm3 hadi kg/m3

8. Chora hitimisho.

Mada: "Je, hewa ni nzito?"

Vifaa: baluni mbili zinazofanana, hanger ya waya, pini mbili za nguo, pini, uzi.

Maendeleo:

1. Ingiza baluni mbili kwa saizi moja na funga na uzi.

2. Weka hanger kwenye handrail. (Unaweza kuweka fimbo au moshi kwenye migongo ya viti viwili na kuambatisha hanger kwake.)

3. Ambatisha puto kwenye kila mwisho wa hanger na pini ya nguo. Mizani.

4. Toboa mpira mmoja kwa pini.

5. Eleza matukio yaliyozingatiwa.

6. Chora hitimisho.

Mada: "Uamuzi wa uzito na uzito katika chumba changu"

Vifaa: kipimo cha mkanda au mkanda wa kupimia.

Maendeleo:

1. Kutumia kipimo cha tepi au mkanda wa kupima, tambua vipimo vya chumba: urefu, upana, urefu, ulioonyeshwa kwa mita.

2. Kuhesabu kiasi cha chumba: V = a b c.

3. Kujua wiani wa hewa, uhesabu wingi wa hewa katika chumba: m = р·V.

4. Kuhesabu uzito wa hewa: P = mg.

5. Jaza jedwali:

6. Chora hitimisho.

Mada: "Kuhisi msuguano"

Vifaa: kioevu cha kuosha vyombo.

Maendeleo:

1. Osha mikono yako na ukaushe.

2. Haraka kusugua mikono yako pamoja kwa dakika 1-2.

3. Weka kioevu kidogo cha kuosha vyombo kwenye mikono yako. Piga mikono yako tena kwa dakika 1-2.

4. Eleza matukio yaliyozingatiwa.

5. Chora hitimisho.

Mada: "Uamuzi wa utegemezi wa shinikizo la gesi kwenye joto"

Vifaa: puto, thread.

Maendeleo:

1. Inflate puto na kuifunga kwa thread.

2. Tundika mpira nje.

3. Baada ya muda, makini na sura ya mpira.

4. Eleza kwa nini:

a) Kwa kuelekeza mkondo wa hewa wakati wa kuingiza puto katika mwelekeo mmoja, tunalazimisha kuingiza pande zote mara moja.

b) Kwa nini si mipira yote kuchukua umbo la duara.

c) Kwa nini mpira hubadilisha sura yake wakati joto linapungua?

5. Chora hitimisho.

Mada: "Kuhesabu nguvu ambayo anga inabonyeza kwenye uso wa meza?"

Vifaa: mkanda wa kupimia.

Maendeleo:

1. Kutumia kipimo cha tepi au tepi ya kupimia, hesabu urefu na upana wa meza na uelezee kwa mita.

2. Kuhesabu eneo la jedwali: S = a · b

3. Kuchukua shinikizo kutoka anga sawa na Pat = 760 mm Hg. kutafsiri Pa.

4. Piga hesabu ya nguvu inayofanya kazi kutoka angahewa kwenye meza:

P = F/S; F = P · S; F = P a b

5. Jaza meza.

6. Chora hitimisho.

Mada: "Kuelea au kuzama?"

Vifaa: bakuli kubwa, maji, kipande cha karatasi, kipande cha apple, penseli, sarafu, cork, viazi, chumvi, kioo.

Maendeleo:

1. Mimina maji kwenye bakuli au beseni.

2. Punguza kwa uangalifu vitu vyote vilivyoorodheshwa ndani ya maji.

3. Kuchukua glasi ya maji na kufuta vijiko 2 vya chumvi ndani yake.

4. Ingiza kwenye suluhisho vitu hivyo vilivyozama katika kwanza.

5. Eleza uchunguzi.

6. Chora hitimisho.

Mada: "Kuhesabu kazi iliyofanywa na mwanafunzi wakati wa kupanda kutoka ghorofa ya kwanza hadi ya pili ya shule au nyumba"

Vifaa: kipimo cha mkanda.

Maendeleo:

1. Kwa kutumia kipimo cha tepi, pima urefu wa hatua moja: Kwa hiyo.

2. Kuhesabu idadi ya hatua: n

3. Kuamua urefu wa ngazi: S = Mwana · n.

4. Ikiwezekana, tambua uzito wa mwili wako, ikiwa sivyo, chukua data ya takriban: m, kg.

5. Piga hesabu ya mvuto wa mwili wako: F = mg

6. Bainisha kazi: A = F·S.

7. Jaza jedwali:

8. Chora hitimisho.

Mada: "Uamuzi wa uwezo ambao mwanafunzi hukuzwa kwa kupanda polepole na haraka kutoka kwa ghorofa ya kwanza hadi ya pili ya shule au nyumba"

Vifaa: data kutoka kwa kazi "Kuhesabu kazi iliyofanywa na mwanafunzi wakati wa kupanda kutoka ghorofa ya kwanza hadi ya pili ya shule au nyumbani," stopwatch.

Maendeleo:

1. Kutumia data kutoka kwa kazi "Kuhesabu kazi iliyofanywa na mwanafunzi wakati wa kupanda kutoka ghorofa ya kwanza hadi ya pili ya shule au nyumba," tambua kazi iliyofanywa wakati wa kupanda ngazi: A.

2. Kwa kutumia stopwatch, tambua muda uliotumika kupanda ngazi polepole: t1.

3. Kwa kutumia stopwatch, tambua muda uliotumika haraka kupanda ngazi: t2.

4. Kuhesabu nguvu katika matukio yote mawili: N1, N2, N1 = A/t1, N2 = A/t2

5. Andika matokeo kwenye jedwali:

6. Chora hitimisho.

Mada: "Kujua hali ya usawa ya lever"

Vifaa: mtawala, penseli, eraser, sarafu za zamani (1 k, 2 k, 3 k, 5 k).

Maendeleo:

1. Weka penseli chini ya katikati ya mtawala ili mtawala awe na usawa.

2. Weka bendi ya elastic kwenye mwisho mmoja wa mtawala.

3. Kusawazisha lever kwa kutumia sarafu.

4. Kwa kuzingatia kwamba wingi wa sarafu za mtindo wa zamani ni 1 k - 1 g, 2 k - 2 g, 3 k - 3 g, 5 k - 5 g. Kuhesabu wingi wa bendi ya mpira, m1, kg.

5. Hoja penseli hadi mwisho mmoja wa mtawala.

6. Pima mabega l1 na l2, m.

7. Kusawazisha lever kwa kutumia sarafu m2, kg.

8. Tambua nguvu zinazofanya kazi kwenye ncha za lever F1 = m1g, F2 = m2g

9. Kuhesabu wakati wa vikosi M1 = F1l1, M2 = P2l2

10. Jaza meza.

11. Chora hitimisho.

Kiungo cha Bibliografia

Vikhareva E.V. MAJARIBIO YA NYUMBANI KATIKA FIZIA DARASA 7-9 // Anza katika sayansi. - 2017. - No. 4-1. - ukurasa wa 163-175;
URL: http://science-start.ru/ru/article/view?id=702 (tarehe ya ufikiaji: 02/21/2019).

Na ujifunze nao amani na maajabu ya matukio ya kimwili? Kisha tunakualika kwenye "maabara yetu ya majaribio", ambayo tutakuambia jinsi ya kuunda rahisi, lakini sana. majaribio ya kuvutia kwa watoto.


Majaribio na mayai

Yai na chumvi

Yai itazama chini ikiwa utaiweka kwenye glasi ya maji ya kawaida, lakini ni nini kinachotokea ikiwa unaongeza chumvi? Matokeo yake ni ya kuvutia sana na yanaweza kuonyesha wazi kuvutia ukweli kuhusu wiani.

Utahitaji:

  • Chumvi
  • Birika.

Maagizo:

1. Jaza nusu ya glasi na maji.

2. Ongeza chumvi nyingi kwenye kioo (kuhusu vijiko 6).

3. Tunaingilia kati.

4. Punguza yai kwa uangalifu ndani ya maji na uangalie kinachotokea.

Maelezo

Maji ya chumvi yana msongamano mkubwa kuliko maji ya kawaida ya bomba. Ni chumvi ambayo huleta yai kwenye uso. Na ikiwa unaongeza maji safi kwa maji ya chumvi yaliyopo, yai itazama hatua kwa hatua chini.

Yai kwenye chupa


Je! unajua kuwa yai zima lililochemshwa linaweza kuwekwa kwa urahisi kwenye chupa?

Utahitaji:

  • Chupa yenye kipenyo cha shingo kidogo kuliko kipenyo cha yai
  • Yai ya kuchemsha ngumu
  • Mechi
  • Karatasi fulani
  • Mafuta ya mboga.

Maagizo:

1. Lubricate shingo ya chupa na mafuta ya mboga.

2. Sasa weka moto kwenye karatasi (unaweza kutumia mechi chache tu) na uitupe mara moja kwenye chupa.

3. Weka yai kwenye shingo.

Wakati moto unapozima, yai itakuwa ndani ya chupa.

Maelezo

Moto huchochea joto la hewa kwenye chupa, ambayo hutoka. Baada ya moto kuzima, hewa katika chupa itaanza baridi na compress. Kwa hiyo, shinikizo la chini linaundwa katika chupa, na shinikizo la nje linalazimisha yai ndani ya chupa.

Majaribio ya mpira


Jaribio hili linaonyesha jinsi maganda ya mpira na chungwa yanavyoingiliana.

Utahitaji:

  • Puto
  • Chungwa.

Maagizo:

1. Inflate puto.

2. Chambua machungwa, lakini usitupe peel ya machungwa (zest).

3. Mimina zest ya machungwa juu ya mpira hadi itakapotokea.

Maelezo.

Zest ya machungwa ina dutu ya limonene. Ina uwezo wa kuyeyusha mpira, ambayo ndio hufanyika kwa mpira.

Jaribio la mishumaa


Jaribio la kuvutia linaloonyesha kuwashwa kwa mshumaa kwa mbali.

Utahitaji:

  • Mshumaa wa kawaida
  • Mechi au nyepesi.

Maagizo:

1. Washa mshumaa.

2. Baada ya sekunde chache, weka nje.

3. Sasa kuleta mwali unaowaka karibu na moshi unaotoka kwenye mshumaa. Mshumaa utaanza kuwaka tena.

Maelezo

Moshi unaoinuka kutoka kwa mshumaa uliozimwa una mafuta ya taa, ambayo huwaka haraka. Mvuke wa parafini unaowaka hufikia wick, na mshumaa huanza kuwaka tena.

Soda na siki


Puto inayojipenyeza yenyewe ni jambo la kuvutia sana.

Utahitaji:

  • Chupa
  • Kioo cha siki
  • Vijiko 4 vya soda
  • Puto.

Maagizo:

1. Mimina glasi ya siki kwenye chupa.

2. Mimina soda ya kuoka kwenye mpira.

3. Tunaweka mpira kwenye shingo ya chupa.

4. Polepole kuweka mpira kwa wima huku ukimimina soda ya kuoka kwenye chupa na siki.

5. Tunatazama puto ikipenyeza.

Maelezo

Ikiwa unaongeza soda ya kuoka kwa siki, mchakato unaoitwa soda slaking hutokea. Wakati wa mchakato huu, dioksidi kaboni hutolewa, ambayo hupanda puto yetu.

Wino usioonekana


Cheza wakala wa siri na mtoto wako na tengeneza wino wako mwenyewe usioonekana.

Utahitaji:

  • Nusu ya limau
  • Kijiko
  • Bakuli
  • Kitambaa cha pamba
  • Karatasi nyeupe
  • Taa.

Maagizo:

1. Mimina maji ya limao kwenye bakuli na ongeza kiasi sawa cha maji.

2. Ingiza pamba ya pamba kwenye mchanganyiko na uandike kitu kwenye karatasi nyeupe.

3. Kusubiri hadi juisi ikauka na kuwa haionekani kabisa.

4. Unapokuwa tayari kusoma ujumbe wa siri au kumwonyesha mtu mwingine, pasha joto karatasi kwa kuiweka karibu na balbu au moto.

Maelezo

Juisi ya limao ni dutu ya kikaboni ambayo huongeza oksidi na hudhurungi inapokanzwa. Juisi ya limao iliyochemshwa ndani ya maji hufanya iwe vigumu kuona kwenye karatasi, na hakuna mtu atakayejua kuna maji ya limao hadi ipate joto.

Dutu zingine ambayo hufanya kazi kwa kanuni sawa:

  • maji ya machungwa
  • Maziwa
  • Juisi ya vitunguu
  • Siki
  • Mvinyo.

Jinsi ya kutengeneza lava


Utahitaji:

  • Mafuta ya alizeti
  • Juisi au rangi ya chakula
  • Chombo cha uwazi (kinaweza kuwa glasi)
  • Vidonge vyovyote vya ufanisi.

Maagizo:

1. Kwanza, mimina juisi ndani ya glasi ili ijaze takriban 70% ya kiasi cha chombo.

2. Jaza glasi iliyobaki na mafuta ya alizeti.

3. Sasa subiri hadi juisi ikitenganishe na mafuta ya alizeti.

4. Tunatupa kibao ndani ya kioo na kuchunguza athari sawa na lava. Wakati kibao kinapasuka, unaweza kutupa nyingine.

Maelezo

Mafuta hutengana na maji kwa sababu yana msongamano wa chini. Kufuta katika juisi, kibao hutoa dioksidi kaboni, ambayo inachukua sehemu za juisi na kuinua juu. Gesi huacha kioo kabisa inapofika juu, na kusababisha chembe za juisi kuanguka tena chini.

Kompyuta kibao hupunguka kutokana na ukweli kwamba ina asidi ya citric na soda (bicarbonate ya sodiamu). Viambatanisho hivi vyote viwili huitikia pamoja na maji kuunda sitrati ya sodiamu na gesi ya kaboni dioksidi.

Jaribio la barafu


Kwa mtazamo wa kwanza, unaweza kufikiri kwamba mchemraba wa barafu juu hatimaye utayeyuka, ambayo inapaswa kusababisha maji kumwagika, lakini ni kweli hii ni hivyo?

Utahitaji:

  • Kombe
  • Vipande vya barafu.

Maagizo:

1. Jaza glasi na maji ya joto hadi juu kabisa.

2. Punguza kwa uangalifu vipande vya barafu.

3. Angalia kiwango cha maji kwa uangalifu.

Barafu inapoyeyuka, kiwango cha maji hakibadiliki hata kidogo.

Maelezo

Wakati maji yanapofungia kwa barafu, huongezeka, na kuongeza kiasi chake (ndiyo sababu hata mabomba ya joto yanaweza kupasuka wakati wa baridi). Maji kutoka kwa barafu iliyoyeyuka huchukua nafasi kidogo kuliko barafu yenyewe. Kwa hiyo, wakati mchemraba wa barafu unayeyuka, kiwango cha maji kinabaki takriban sawa.

Jinsi ya kutengeneza parachute


kujua kuhusu upinzani wa hewa, kutengeneza parachuti ndogo.

Utahitaji:

  • Mfuko wa plastiki au nyenzo nyingine nyepesi
  • Mikasi
  • Mzigo mdogo (labda aina fulani ya sanamu).

Maagizo:

1. Kata mraba mkubwa kutoka kwa mfuko wa plastiki.

2. Sasa tunapunguza kingo ili tupate octagon (pande nane zinazofanana).

3. Sasa tunafunga vipande 8 vya thread kwa kila kona.

4. Usisahau kufanya shimo ndogo katikati ya parachute.

5. Funga ncha nyingine za nyuzi kwa uzito mdogo.

6. Tunatumia kiti au kupata hatua ya juu ili kuzindua parachute na kuangalia jinsi inavyoruka. Kumbuka kwamba parachute inapaswa kuruka polepole iwezekanavyo.

Maelezo

Wakati parachute inatolewa, uzito huivuta chini, lakini kwa msaada wa mistari, parachute inachukua eneo kubwa ambalo linapinga hewa, na kusababisha uzito kupungua polepole. Kadiri eneo la uso wa parachuti linavyokuwa kubwa, ndivyo uso unavyopinga kuanguka, na polepole parachute itashuka.

Shimo dogo katikati ya parachuti huruhusu hewa kupita ndani yake polepole, badala ya kuwa na parachuti inayoanguka upande mmoja.

Jinsi ya kutengeneza kimbunga


Jua, jinsi ya kutengeneza kimbunga katika chupa yenye jaribio hili la kufurahisha la sayansi kwa watoto. Vitu vilivyotumika katika jaribio ni rahisi kupata katika maisha ya kila siku. Imetengenezwa nyumbani kimbunga kidogo salama zaidi kuliko vimbunga vilivyoonyeshwa kwenye televisheni katika nyika za Marekani.

Mamia ya maelfu ya majaribio ya kimwili yamefanywa katika historia ya miaka elfu moja ya sayansi. Ni vigumu kuchagua wachache “walio bora zaidi.” Uchunguzi ulifanywa miongoni mwa wanafizikia nchini Marekani na Ulaya Magharibi. Watafiti Robert Creese na Stoney Book waliwauliza wataje majaribio mazuri zaidi ya fizikia katika historia. Igor Sokalsky, mtafiti katika Maabara ya Astrofizikia ya Nishati ya Juu ya Neutrino, Mgombea wa Sayansi ya Kimwili na Hisabati, alizungumza juu ya majaribio ambayo yalijumuishwa katika kumi bora kulingana na matokeo ya uchunguzi uliochaguliwa na Kriz na Buk.

1. Jaribio la Eratosthenes wa Kurene

Mojawapo ya majaribio ya zamani zaidi ya mwili, kama matokeo ya ambayo radius ya Dunia ilipimwa, ilifanywa katika karne ya 3 KK na mtunza maktaba wa Maktaba maarufu ya Alexandria, Erastothenes wa Cyrene. Muundo wa majaribio ni rahisi. Saa sita mchana, siku ya majira ya joto, katika jiji la Siena (sasa Aswan), Jua lilikuwa kwenye kilele chake na vitu havikutupa vivuli. Siku hiyo hiyo na wakati huo huo, katika jiji la Alexandria, lililoko kilomita 800 kutoka Siena, Jua lilipotoka kutoka kilele kwa takriban 7 °. Hii ni takriban 1/50 ya duara kamili (360°), ambayo ina maana kwamba mzingo wa Dunia ni kilomita 40,000 na radius ni kilomita 6,300. Inaonekana ni ya kushangaza sana kwamba eneo la Dunia lililopimwa kwa njia rahisi kama hiyo iligeuka kuwa 5% tu chini ya thamani iliyopatikana kwa njia sahihi zaidi za kisasa, inaripoti tovuti ya Kemia na Maisha.

2. Jaribio la Galileo Galilei

Katika karne ya 17, mtazamo mkuu ulikuwa Aristotle, ambaye alifundisha kwamba kasi ambayo mwili huanguka inategemea wingi wake. Uzito wa mwili, kasi huanguka. Uchunguzi ambao kila mmoja wetu anaweza kufanya katika maisha ya kila siku ungeonekana kuthibitisha hili. Jaribu kuruhusu kipigo cha meno chepesi na jiwe zito kwa wakati mmoja. Jiwe litagusa ardhi kwa kasi zaidi. Uchunguzi kama huo ulisababisha Aristotle kuhitimisha juu ya mali ya msingi ya nguvu ambayo Dunia huvutia miili mingine. Kwa kweli, kasi ya kuanguka huathiriwa sio tu na nguvu ya mvuto, bali pia kwa nguvu ya upinzani wa hewa. Uwiano wa nguvu hizi kwa vitu vya mwanga na kwa nzito ni tofauti, ambayo husababisha athari iliyozingatiwa.

Muitalia Galileo Galilei alitilia shaka usahihi wa mahitimisho ya Aristotle na akatafuta njia ya kuyajaribu. Ili kufanya hivyo, alidondosha mpira wa kanuni na risasi nyepesi ya musket kutoka kwa Mnara wa Leaning wa Pisa wakati huo huo. Miili yote miwili ilikuwa na takriban sura iliyosawazishwa sawa, kwa hivyo, kwa msingi na risasi, nguvu za upinzani wa anga hazikuwa na maana ikilinganishwa na nguvu za mvuto. Galileo aligundua kwamba vitu vyote viwili vinafika chini kwa wakati mmoja, yaani, kasi ya kuanguka kwao ni sawa.

Matokeo yaliyopatikana na Galileo ni tokeo la sheria ya uvutano wa ulimwengu wote na sheria kulingana na ambayo uongezaji kasi unaopatikana na chombo ni sawia moja kwa moja na nguvu inayofanya kazi juu yake na inalingana kinyume na wingi wake.

3. Jaribio lingine la Galileo Galilei

Galileo alipima umbali ambao mipira inayobingirika kwenye ubao ulioinama iliyofunikwa kwa vipindi sawa vya muda, iliyopimwa na mwandishi wa jaribio kwa kutumia saa ya maji. Mwanasayansi huyo aligundua kuwa ikiwa wakati ungeongezwa mara mbili, mipira ingezunguka mara nne zaidi. Uhusiano huu wa mara nne ulimaanisha kuwa mipira ilisogea kwa kasi ya chini ya ushawishi wa nguvu ya uvutano, jambo ambalo lilipinga madai ya Aristotle, ambayo yalikubaliwa kwa miaka 2000, kwamba miili ambayo nguvu hutenda husogea kwa kasi isiyobadilika, ambapo ikiwa hakuna nguvu inatumika. kwa mwili, basi ni kupumzika. Matokeo ya jaribio hili la Galileo, kama matokeo ya jaribio lake la Mnara wa Leaning wa Pisa, baadaye yalitumika kama msingi wa uundaji wa sheria za mechanics ya zamani.

4. Jaribio la Henry Cavendish

Baada ya Isaac Newton kuunda sheria ya uvutano wa ulimwengu wote: nguvu ya mvuto kati ya miili miwili iliyo na raia Mit, iliyotenganishwa kutoka kwa kila mmoja kwa umbali r, ni sawa na F = γ (mM/r2), ilibaki kuamua thamani ya mvuto mara kwa mara γ - Ili kufanya hivyo, ilikuwa ni lazima kupima mvuto wa nguvu kati ya miili miwili na raia inayojulikana. Hii si rahisi kufanya, kwa sababu nguvu ya kivutio ni ndogo sana. Tunahisi nguvu ya mvuto wa Dunia. Lakini haiwezekani kujisikia mvuto wa hata mlima mkubwa sana karibu, kwa kuwa ni dhaifu sana.

Njia ya hila na nyeti ilihitajika. Ilivumbuliwa na kutumika mnamo 1798 na mshirika wa Newton Henry Cavendish. Alitumia kiwango cha torsion - rocker na mipira miwili iliyosimamishwa kwenye kamba nyembamba sana. Cavendish alipima uhamishaji wa mkono wa roki (mzunguko) huku mipira mingine yenye uzito mkubwa ikikaribia mizani. Ili kuongeza usikivu, uhamishaji uliamuliwa na madoa mepesi yaliyoakisiwa kutoka kwa vioo vilivyowekwa kwenye mipira ya rocker. Kama matokeo ya jaribio hili, Cavendish aliweza kuamua kwa usahihi kabisa thamani ya nguvu ya mvuto na kuhesabu wingi wa Dunia kwa mara ya kwanza.

5. Jaribio la Jean Bernard Foucault

Mwanafizikia Mfaransa Jean Bernard Leon Foucault alithibitisha kwa majaribio kuzunguka kwa Dunia kuzunguka mhimili wake mnamo 1851 kwa kutumia pendulum ya mita 67 iliyosimamishwa kutoka juu ya kuba ya Pantheon ya Paris. Ndege ya swing ya pendulum bado haijabadilika kuhusiana na nyota. Mtazamaji aliye juu ya Dunia na akizunguka nayo huona kwamba ndege ya kuzunguka inageuka polepole kuelekea upande ulio kinyume na mwelekeo wa kuzunguka kwa Dunia.

6. Jaribio la Isaac Newton

Mnamo 1672, Isaac Newton alifanya jaribio rahisi ambalo limeelezewa katika vitabu vyote vya shule. Baada ya kufunga vifunga, alitengeneza shimo ndogo ndani yake ambayo mionzi ya jua ilipita. Prism iliwekwa kwenye njia ya boriti, na skrini iliwekwa nyuma ya prism. Kwenye skrini, Newton aliona "upinde wa mvua": mionzi nyeupe ya jua, ikipitia kwenye prism, ikageuka kuwa mionzi ya rangi kadhaa - kutoka zambarau hadi nyekundu. Jambo hili linaitwa mtawanyiko wa mwanga.

Sir Isaac hakuwa wa kwanza kuona jambo hili. Tayari mwanzoni mwa zama zetu, ilijulikana kuwa fuwele kubwa moja ya asili ya asili ina mali ya kuoza mwanga katika rangi. Masomo ya kwanza ya mtawanyiko wa mwanga katika majaribio ya prism ya kioo ya pembetatu, hata kabla ya Newton, yalifanywa na Mwingereza Hariot na mwanasayansi wa asili wa Czech Marzi.

Walakini, kabla ya Newton, uchunguzi kama huo haukuchanganuliwa sana, na hitimisho lililotolewa kwa msingi wao haukuchunguzwa na majaribio ya ziada. Hariot na Marzi walibaki wafuasi wa Aristotle, ambaye alibishana kwamba tofauti za rangi ziliamuliwa na tofauti za kiasi cha giza "kilichochanganyika" na mwanga mweupe. Rangi ya Violet, kulingana na Aristotle, hutokea wakati giza linaongezwa kwa kiasi kikubwa cha mwanga, na nyekundu - wakati giza linaongezwa kwa kiasi kidogo. Newton ilifanya majaribio ya ziada na prism zilizovuka, wakati mwanga unapitia kwenye prism moja kisha unapita kwa mwingine. Kulingana na jumla ya majaribio yake, alihitimisha kwamba "hakuna rangi inayotokana na nyeupe na nyeusi iliyochanganywa pamoja, isipokuwa zile za giza katikati."

kiasi cha nuru haibadilishi mwonekano wa rangi.” Alionyesha kuwa mwanga mweupe unapaswa kuzingatiwa kama kiwanja. Rangi kuu ni kutoka kwa zambarau hadi nyekundu.

Jaribio hili la Newton hutumika kama mfano mzuri wa jinsi watu tofauti, wakiona jambo lile lile, hutafsiri kwa njia tofauti, na wale tu wanaohoji tafsiri zao na kufanya majaribio ya ziada hufikia hitimisho sahihi.

7. Jaribio la Thomas Young

Hadi mwanzoni mwa karne ya 19, maoni juu ya asili ya mwili ya mwanga yalitawala. Nuru ilizingatiwa kuwa inajumuisha chembe za mtu binafsi - corpuscles. Ingawa matukio ya mtengano na kuingiliwa kwa nuru yalizingatiwa na Newton ("pete za Newton"), mtazamo unaokubalika kwa ujumla ulibaki kuwa wa kawaida.

Kuangalia mawimbi juu ya uso wa maji kutoka kwa mawe mawili yaliyotupwa, unaweza kuona jinsi, kuingiliana kwa kila mmoja, mawimbi yanaweza kuingilia kati, yaani, kufuta au kuimarisha kila mmoja. Kulingana na hili, mwanafizikia wa Kiingereza na daktari Thomas Young alifanya majaribio mwaka wa 1801 na boriti ya mwanga ambayo ilipitia mashimo mawili kwenye skrini ya opaque, na hivyo kutengeneza vyanzo viwili vya mwanga vya kujitegemea, sawa na mawe mawili yaliyotupwa ndani ya maji. Matokeo yake, aliona muundo wa kuingiliwa unaojumuisha pindo za giza na nyeupe, ambazo hazingeweza kuundwa ikiwa mwanga ulikuwa na corpuscles. Michirizi ya giza ililingana na maeneo ambayo mawimbi ya mwanga kutoka kwa slits mbili hughairi kila mmoja. Mipigo nyepesi ilionekana ambapo mawimbi ya mwanga yaliimarisha kila mmoja. Kwa hivyo, asili ya wimbi la mwanga ilithibitishwa.

8. Jaribio la Klaus Jonsson

Mwanafizikia wa Ujerumani Klaus Jonsson alifanya jaribio mwaka wa 1961 sawa na jaribio la Thomas Young juu ya kuingiliwa kwa mwanga. Tofauti ilikuwa kwamba badala ya miale ya mwanga, Jonsson alitumia miale ya elektroni. Alipata muundo wa kuingiliwa sawa na kile Young aliona kwa mawimbi ya mwanga. Hii ilithibitisha usahihi wa masharti ya mekanika ya quantum kuhusu asili mchanganyiko ya mawimbi ya corpuscular ya chembe msingi.

9. Jaribio la Robert Millikan

Wazo kwamba malipo ya umeme ya mwili wowote ni tofauti (ambayo ni, inajumuisha seti kubwa au ndogo ya malipo ya kimsingi ambayo hayako chini ya kugawanyika) ilitokea mwanzoni mwa karne ya 19 na iliungwa mkono na wanafizikia maarufu kama M. Faraday na G. Helmholtz. Neno "elektroni" lilianzishwa katika nadharia, ikiashiria chembe fulani - mtoaji wa malipo ya msingi ya umeme. Neno hili, hata hivyo, lilikuwa rasmi wakati huo, kwani hakuna chembe yenyewe au chaji ya msingi ya umeme inayohusishwa nayo ilikuwa imegunduliwa kwa majaribio. Mnamo 1895, K. Roentgen, wakati wa majaribio na bomba la kutokwa, aligundua kwamba anode yake, chini ya ushawishi wa mionzi ya kuruka kutoka kwa cathode, ilikuwa na uwezo wa kutoa X-rays yake mwenyewe, au mionzi ya Roentgen. Katika mwaka huo huo, mwanafizikia wa Kifaransa J. Perrin alithibitisha kwa majaribio kwamba miale ya cathode ni mkondo wa chembe zenye chaji hasi. Lakini, licha ya nyenzo kubwa za majaribio, elektroni ilibaki kuwa chembe ya dhahania, kwani hapakuwa na jaribio moja ambalo elektroni za kibinafsi zingeshiriki.

Mwanafizikia wa Marekani Robert Millikan alibuni mbinu ambayo imekuwa mfano bora wa jaribio la kifahari la fizikia. Millikan aliweza kutenga matone kadhaa ya maji yaliyochajiwa katika nafasi kati ya sahani za capacitor. Kwa kuangaza na X-rays, iliwezekana kwa ionize hewa kidogo kati ya sahani na kubadilisha malipo ya matone. Wakati shamba kati ya sahani iligeuka, droplet polepole ilihamia juu chini ya ushawishi wa mvuto wa umeme. Wakati shamba lilizimwa, lilianguka chini ya ushawishi wa mvuto. Kwa kugeuza shamba na kuzima, iliwezekana kujifunza kila matone yaliyosimamishwa kati ya sahani kwa sekunde 45, baada ya hapo ikatoka. Kufikia mwaka wa 1909, iliwezekana kuamua kwamba malipo ya droplet yoyote daima ilikuwa nambari kamili ya thamani ya msingi e (chaji ya elektroni). Huu ulikuwa ushahidi wa kusadikisha kwamba elektroni zilikuwa chembe zenye chaji na wingi sawa. Kwa kubadilisha matone ya maji na matone ya mafuta, Millikan aliweza kuongeza muda wa uchunguzi hadi masaa 4.5 na mnamo 1913, akiondoa chanzo kimoja cha makosa, alichapisha thamani ya kwanza ya kipimo cha malipo ya elektroni: e = (4.774). ± 0.009)x vitengo 10-10 vya kielektroniki .

10. Jaribio la Ernst Rutherford

Kufikia mwanzoni mwa karne ya 20, ikawa wazi kuwa atomi zina elektroni zenye chaji hasi na aina fulani ya chaji chanya, kwa sababu ambayo atomi inabaki bila upande wowote. Hata hivyo, kulikuwa na mawazo mengi sana kuhusu jinsi mfumo huu wa "chanya-hasi" unavyoonekana, wakati kulikuwa na ukosefu wa data ya majaribio ambayo ingewezekana kufanya uchaguzi kwa ajili ya mfano mmoja au mwingine. Wanafizikia wengi walikubali kielelezo cha J. J. Thomson: atomi kama mpira chanya uliochaji sawasawa na kipenyo cha takriban sm 108 na elektroni hasi zinazoelea ndani.

Mnamo 1909, Ernst Rutherford (akisaidiwa na Hans Geiger na Ernst Marsden) alifanya jaribio la kuelewa muundo halisi wa atomi. Katika jaribio hili, chembe nzito za alfa zenye chaji zinazosonga kwa kasi ya kilomita 20 kwa sekunde zilipitia kwenye karatasi nyembamba ya dhahabu na kutawanywa kwenye atomi za dhahabu, zikikengeuka kutoka kwa mwelekeo asilia wa mwendo. Ili kubaini kiwango cha kupotoka, Geiger na Marsden walilazimika kutumia darubini ili kuchunguza miale kwenye bamba la scintillator ambayo ilitokea mahali chembe ya alfa ilipogonga bamba. Kwa kipindi cha miaka miwili, takriban miali milioni moja zilihesabiwa na ilithibitishwa kuwa takriban chembe moja mnamo 8000, kama matokeo ya kutawanyika, inabadilisha mwelekeo wake wa mwendo kwa zaidi ya 90 ° (yaani, inarudi nyuma). Hili lisingeweza kutokea katika atomi "iliyolegea" ya Thomson. Matokeo hayo yaliunga mkono wazi kinachojulikana kama mfano wa sayari ya atomi - kiini kikubwa kidogo chenye urefu wa cm 10-13 na elektroni zinazozunguka kwenye kiini hiki kwa umbali wa cm 10-8.

Majaribio ya kisasa ya kimwili ni ngumu zaidi kuliko majaribio ya zamani. Katika baadhi, vifaa vimewekwa juu ya maeneo ya makumi ya maelfu ya kilomita za mraba, kwa wengine hujaza kiasi cha utaratibu wa kilomita za ujazo. Na bado zingine zitafanywa hivi karibuni kwenye sayari zingine.