Evde yapılan deneyler, çocuklara fizik ve kimyanın temellerini tanıtmanın ve karmaşık, soyut yasa ve terimlerin görsel gösterimlerle anlaşılmasını kolaylaştırmanın harika bir yoludur. Üstelik bunları gerçekleştirmek için pahalı reaktiflere veya özel ekipmanlara ihtiyacınız yok. Sonuçta, evde her gün düşünmeden deneyler yapıyoruz - sönmüş soda eklemekten hamura pilleri bir el fenerine bağlamaya kadar. İlginç deneyleri kolay, basit ve güvenli bir şekilde nasıl gerçekleştireceğinizi öğrenmek için okumaya devam edin.
Evde kimyasal deneyler
Aklınıza cam şişeli ve kaşları yanık bir profesörün görüntüsü hemen geliyor mu? Endişelenmeyin, evdeki kimyasal deneylerimiz tamamen güvenli, ilginç ve faydalıdır. Onlar sayesinde çocuk, ekzo ve endotermik reaksiyonların ne olduğunu ve aralarındaki farkın ne olduğunu kolayca hatırlayacaktır.
O halde hadi banyo bombası olarak kullanılabilecek, kuluçkadan çıkabilen dinozor yumurtaları yapalım.
İhtiyacınız olan deneyim için:
- küçük dinozor figürinleri;
- karbonat;
- bitkisel yağ;
- sitrik asit;
- gıda boyası veya sıvı sulu boya.
Deneyi yürütme prosedürü
- ½ bardak karbonatı küçük bir kaseye koyun ve yaklaşık ¼ çay kaşığı ekleyin. sıvı renkler (veya 1-2 damla gıda boyasını ¼ çay kaşığı suda eritin), eşit bir renk elde etmek için karbonatı parmaklarınızla karıştırın.
- 1 yemek kaşığı ekleyin. l. sitrik asit. Kuru malzemeleri iyice karıştırın.
- 1 çay kaşığı ekleyin. bitkisel yağ.
- Basıldığında birbirine zar zor yapışan ufalanan bir hamurunuz olmalıdır. Birbirine hiç yapışmak istemiyorsa yavaş yavaş ¼ çay kaşığı ekleyin. İstenilen kıvama gelinceye kadar tereyağı.
- Şimdi dinozor heykelciğini alın ve hamuru yumurta şekline getirin. İlk başta çok kırılgan olacağından, sertleşmesi için bir gece (en az 10 saat) bir kenara bırakmalısınız.
- Daha sonra eğlenceli bir deneye başlayabilirsiniz: Küveti suyla doldurun ve içine bir yumurta atın. Suda çözündüğü için öfkeyle köpürür. Dokunulduğunda soğuk olacaktır çünkü asit ve alkali arasındaki endotermik bir reaksiyon olup çevreden ısı emer.
Yağ ilavesi nedeniyle banyonun kaygan hale gelebileceğini lütfen unutmayın.
Fil diş macunu
Sonuçları hissedilebilen ve dokunulabilen evde yapılan deneyler çocuklar arasında oldukça popülerdir. Buna bol miktarda yoğun, kabarık renkli köpükle biten bu eğlenceli proje de dahildir.
Bunu gerçekleştirmek için ihtiyacınız olacak:
- çocuklar için koruyucu gözlükler;
- kuru aktif maya;
- ılık su;
- hidrojen peroksit %6;
- bulaşık deterjanı veya sıvı sabun (antibakteriyel değil);
- huni;
- plastik parıltı (mutlaka metalik değildir);
- gıda boyası;
- 0,5 litrelik şişe (daha fazla stabilite için geniş tabanlı bir şişe almak en iyisidir, ancak normal plastik bir şişe de işe yarayacaktır).
Deneyin kendisi son derece basittir:
- 1 çay kaşığı. kuru mayayı 2 yemek kaşığı içinde seyreltin. l. ılık su.
- Lavaboya veya kenarları yüksek bir tabağa yerleştirilen bir şişeye ½ bardak hidrojen peroksit, bir damla boya, sim ve biraz bulaşık deterjanı dökün (dağıtıcıya birkaç kez basın).
- Huniyi yerleştirin ve mayayı dökün. Reaksiyon hemen başlayacaktır, bu yüzden hızlı hareket edin.
Maya bir katalizör görevi görerek hidrojen peroksit salınımını hızlandırır ve gaz sabunla reaksiyona girdiğinde büyük miktarda köpük oluşturur. Bu, ısı açığa çıkaran ekzotermik bir reaksiyondur, bu nedenle "püskürme" durduktan sonra şişeye dokunursanız sıcak olacaktır. Hidrojen hemen buharlaştığından, geriye yalnızca oynayabileceğiniz sabun köpüğü kalır.
Evde fizik deneyleri
Limonun pil olarak kullanılabileceğini biliyor muydunuz? Doğru, çok düşük güç. Evde narenciye ile yapılan deneyler, çocuklara bir pilin ve kapalı bir elektrik devresinin çalışmasını gösterecektir.
Deney için ihtiyacınız olacak:
- limon - 4 adet;
- galvanizli çiviler - 4 adet;
- küçük bakır parçaları (madeni para alabilirsiniz) - 4 adet;
- kısa telli timsah klipsleri (yaklaşık 20 cm) - 5 adet;
- küçük ampul veya el feneri - 1 adet.
Işık olsun
Deneyin nasıl yapılacağı aşağıda açıklanmıştır:
- Sert bir yüzey üzerinde yuvarlayın, ardından limonları hafifçe sıkıp kabuğun içindeki suyunun serbest kalmasını sağlayın.
- Her limonun içine bir galvanizli çivi ve bir parça bakır yerleştirin. Bunları aynı satıra yerleştirin.
- Telin bir ucunu galvanizli çiviye, diğer ucunu ise başka bir limondaki bakır parçasına bağlayın. Tüm meyveler bağlanana kadar bu adımı tekrarlayın.
- İşiniz bittiğinde elinizde hiçbir şeye bağlı olmayan 1 çivi ve 1 parça bakır kalmalıdır. Ampulünüzü hazırlayın, pilin polaritesini belirleyin.
- Kalan bakır parçasını (artı) ve çiviyi (eksi) el fenerinin artı ve eksi noktalarına bağlayın. Dolayısıyla birbirine bağlı limonlardan oluşan bir zincir bir bataryadır.
- Meyve enerjisiyle çalışacak bir ampul açın!
Bu tür deneyleri evde tekrarlamak için patatesler, özellikle yeşil olanlar da uygundur.
Bu nasıl çalışır? Limonda bulunan sitrik asit iki farklı metalle reaksiyona girerek iyonların bir yönde hareket etmesine neden olarak elektrik akımı oluşturur. Tüm kimyasal elektrik kaynakları bu prensiple çalışır.
Yaz eğlencesi
Bazı deneyler yapmak için içeride kalmanıza gerek yoktur. Bazı deneyler dışarıda daha iyi sonuç verir ve bunlar bittikten sonra hiçbir şeyi temizlemenize gerek kalmaz. Bunlar arasında evde hava kabarcıklarıyla yapılan ilginç deneyler var; basit olanlar değil, devasa olanlar.
Bunları yapmak için ihtiyacınız olacak:
- 50-100 cm uzunluğunda 2 tahta çubuk (çocuğun yaşına ve boyuna bağlı olarak);
- 2 metal vidalı kulak;
- 1 metal rondela;
- 3 m pamuk kordon;
- bir kova su;
- herhangi bir deterjan - bulaşıklar, şampuan, sıvı sabun için.
Evde çocuklar için muhteşem deneylerin nasıl yapılacağı aşağıda açıklanmıştır:
- Metal tırnakları çubukların uçlarına vidalayın.
- Pamuklu ipi 1 ve 2 m uzunluğunda iki parçaya kesin. Bu ölçülere tam olarak uymayabilirsiniz ancak aralarındaki oranın 1'e 2 olması önemlidir.
- Uzun bir ip parçasının üzerine, ortasından eşit şekilde sarkacak şekilde bir rondela yerleştirin ve her iki ipi de çubukların üzerindeki gözlere bir ilmek oluşturacak şekilde bağlayın.
- Bir kova suya az miktarda deterjan karıştırın.
- Çubukların halkasını yavaşça sıvıya batırın ve dev kabarcıklar üflemeye başlayın. Bunları birbirinden ayırmak için iki çubuğun uçlarını dikkatlice bir araya getirin.
Bu deneyin bilimsel bileşeni nedir? Çocuklara, kabarcıkların, herhangi bir sıvının moleküllerini bir arada tutan çekici kuvvet olan yüzey gerilimi tarafından bir arada tutulduğunu açıklayın. Etkisi, dökülen suyun, doğada mevcut olanların en kompaktı olarak küresel bir şekil alma eğiliminde olan damlalar halinde toplanması veya suyun döküldüğünde silindirik akıntılar halinde toplanmasıyla ortaya çıkar. Baloncuğun her iki tarafında da sabun molekülleri tarafından sıkıştırılmış sıvı moleküllerden oluşan bir katman bulunur; bu katman, kabarcığın yüzeyine dağıtıldığında yüzey gerilimini artırır ve hızla buharlaşmasını engeller. Çubuklar açık tutulurken su silindir şeklinde tutulur; kapatıldığında ise küresel bir şekle bürünür.
Bunlar evde çocuklarla yapabileceğiniz türden deneyler.
BOU "Koskovskaya Ortaokulu"
Kichmengsko-Gorodetsky belediye bölgesi
Vologda bölgesi
Eğitim projesi
"Evde fiziksel deney"
Tamamlanmış:
7. sınıf öğrencileri
Koptyaev Artem
Alekseevskaya Ksenia
Alekseevskaya Tanya
Danışman:
Korovkin I.N.
Mart-Nisan-2016.
İçerik
giriiş
Hayatta kendi deneyiminizden daha iyi bir şey yoktur.
Scott W.
Okulda ve evde birçok fiziksel olayla tanıştık ve ev yapımı aletler, ekipmanlar yapmak ve deneyler yapmak istedik. Yaptığımız tüm deneyler etrafımızdaki dünyayı ve özellikle fiziği daha derinlemesine anlamamızı sağlar. Deney için ekipmanın üretim sürecini, çalışma prensibini ve bu cihazın gösterdiği fiziksel yasayı veya olguyu açıklıyoruz. Deneyler diğer sınıflardan ilgilenen öğrenciler tarafından gerçekleştirildi.
Hedef: Fiziksel bir olayı göstermek için mevcut araçlardan bir cihaz yapın ve onu fiziksel bir olay hakkında konuşmak için kullanın.
Hipotez: üretilen cihazlar ve gösteriler fiziğin daha derinlemesine anlaşılmasına yardımcı olacaktır.
Görevler:
Deneyleri kendiniz yürütmeye ilişkin literatürü inceleyin.
Deneyleri gösteren bir video izleyin
Deneyler için ekipman yapın
Bir gösteri yapın
Gösterilen fiziksel olguyu açıklayın
Fizikçinin ofisinin maddi kaynaklarını iyileştirin.
DENEY 1. Çeşme modeli
Hedef : Bir çeşmenin en basit modelini gösterin.
Teçhizat : plastik şişe, damlalık tüpleri, kelepçe, balon, küvet.
Bitmiş ürünDeneyin ilerleyişi:
Mantarda 2 delik açacağız. Tüpleri yerleştirin ve birinin ucuna bir top takın.
Balonu havayla doldurun ve kelepçeyle kapatın.
Suyu bir şişeye dökün ve bir küvete yerleştirin.
Suyun akışını izleyelim.
Sonuç: Bir su çeşmesinin oluşumunu gözlemliyoruz.
Analiz: Şişedeki suya, toptaki basınçlı hava etki eder. Topun içinde ne kadar çok hava olursa çeşme o kadar yüksek olur.
DENEYİM 2. Carthusian dalgıç
(Pascal yasası ve Arşimet kuvveti.)
Hedef: Pascal yasasını ve Arşimet kuvvetini gösterin.
Teçhizat: plastik şişe,
pipet (bir ucu kapalı kap)
Bitmiş ürünDeneyin ilerleyişi:
1,5-2 litre kapasiteli plastik bir şişe alın.
Küçük bir kap (pipet) alın ve bakır tel ile doldurun.
Şişeyi suyla doldurun.
Ellerinizle şişenin üst kısmına bastırın.
Bu fenomeni gözlemleyin.
Sonuç : Plastik şişeye bastığımızda pipetin battığını ve yükseldiğini gözlemliyoruz..
Analiz : Kuvvet suyun üzerindeki havayı sıkıştırır, basınç suya aktarılır.
Pascal kanununa göre basınç pipetteki havayı sıkıştırır. Bunun sonucunda Arşimet'in gücü azalır. Vücut boğuluyor. Sıkıştırmayı durduruyoruz. Vücut yüzer.
DENEY 3. Pascal yasası ve iletişim halindeki kaplar.
Hedef: Pascal yasasının hidrolik makinelerde işleyişini gösterir.
Ekipman: farklı hacimlerde iki şırınga ve bir damlalıktan plastik bir tüp.
Bitmiş ürün.
Deneyin ilerleyişi:
1. Farklı boyutlarda iki şırınga alın ve bunları bir damlalık tüpüne bağlayın.
2. Sıkıştırılamaz sıvıyla (su veya yağ) doldurun
3. Küçük şırınganın pistonuna bastırın. Büyük şırınganın pistonunun hareketini gözlemleyin.
4. Büyük şırınganın pistonuna bastırın, küçük şırınganın pistonunun hareketini gözlemleyin.
Sonuç : Uygulanan kuvvetlerdeki farkı düzeltiriz.
Analiz : Pascal kanununa göre pistonların yarattığı basınç aynıdır. Sonuç olarak: Piston ne kadar büyükse yarattığı kuvvet de o kadar büyük olur.
DENEY 4. Sudan kurutun.
Hedef : ısıtılmış havanın genleşmesini ve soğuk havanın sıkışmasını gösterir.
Teçhizat : bardak, su dolu tabak, mum, mantar.
Bitmiş ürün.
Deneyin ilerleyişi:
1. Bir tabağa su dökün ve altına bir bozuk para ve suyun üzerine bir şamandıra yerleştirin.
2. Seyirciyi ellerini ıslatmadan parayı çıkarmaya davet ediyoruz.
3. Mumu yakın ve suya koyun.
4. Isıtılmış bir camla örtün.
Sonuç: Suyun bardağa doğru hareketini gözlemliyoruz..
Analiz: Hava ısıtıldığında genişler. Mum söndüğünde. Hava soğur ve basıncı düşer. Atmosfer basıncı suyu camın altına itecektir.
DENEYİM 5. Atalet.
Hedef : eylemsizliğin tezahürünü gösterir.
Teçhizat : Geniş boyunlu şişe, karton halka, madeni para.
Bitmiş ürün.
Deneyin ilerleyişi:
1. Şişenin boynuna bir kağıt halka yerleştirin.
2. Paraları yüzüğe yerleştirin.
3. Cetvelin keskin bir darbesiyle yüzüğü vurun
Sonuç: Paraların şişeye düşüşünü izliyoruz.
Analiz: Atalet, bir cismin hızını koruma yeteneğidir. Çembere çarptığınızda madeni paraların hız değiştirip şişeye düşmesine zaman kalmaz.
DENEYİM 6. Baş aşağı.
Hedef : Dönen bir şişedeki sıvının davranışını gösterin.
Teçhizat : Geniş boyunlu şişe ve ip.
Bitmiş ürün.
Deneyin ilerleyişi:
1. Şişenin boynuna bir ip bağlıyoruz.
2. su dökün.
3. Şişeyi başınızın üzerinde döndürün.
Sonuç: su dökülmüyor.
Analiz: En üst noktada suya yerçekimi ve merkezkaç kuvveti etki eder. Merkezkaç kuvveti yer çekimi kuvvetinden büyükse su dışarı akmaz.
DENEY 7. Newtonyen olmayan sıvı.
Hedef : Newtonyen olmayan bir akışkanın davranışını gösterin.
Teçhizat : kase.nişasta. su.
Bitmiş ürün.
Deneyin ilerleyişi:
1. Bir kapta nişastayı ve suyu eşit oranlarda seyreltin.
2. Sıvının olağandışı özelliklerini gösterin
Sonuç: Bir maddenin katı ve sıvı özellikleri vardır.
Analiz: keskin bir darbeyle katının özellikleri ortaya çıkar ve yavaş bir darbeyle bir sıvının özellikleri ortaya çıkar.
Çözüm
Çalışmalarımız sonucunda:
atmosferik basıncın varlığını kanıtlayan deneyler yaptı;
Pascal yasası, sıvı basıncının sıvı kolonunun yüksekliğine bağlı olduğunu gösteren ev yapımı cihazlar yarattı.
Basıncı incelemekten, ev yapımı cihazlar yapmaktan ve deneyler yapmaktan keyif aldık. Ancak dünyada hala öğrenebileceğiniz pek çok ilginç şey var, yani gelecekte:
Bu ilginç bilimi incelemeye devam edeceğiz
Sınıf arkadaşlarımızın bu sorunla ilgileneceğini umuyoruz, biz de onlara yardımcı olmaya çalışacağız.
Gelecekte yeni deneyler yapacağız.
Çözüm
Öğretmenin yaptığı deneyi gözlemlemek ilginçtir. Bunu kendiniz yapmak iki kat daha ilginç.
Kendi yaptığınız ve tasarladığınız bir cihazla deney yapmak tüm sınıfta büyük ilgi uyandırır. Bu tür deneylerde bir ilişki kurmak ve bu kurulumun nasıl çalıştığına dair bir sonuca varmak kolaydır.
Bu deneyleri gerçekleştirmek zor ve ilginç değil. Güvenli, basit ve kullanışlıdırlar. Yeni araştırmalar yolda!
Edebiyat
Lisede fizik üzerine akşamlar / Comp. EM. Braverman. M.: Eğitim, 1969.
Fizikte ders dışı çalışma / Ed. İLE İLGİLİ. Kabardey. M.: Eğitim, 1983.
Galperstein L. Eğlenceli fizik. M.: ROSMEN, 2000.
GorevL.A. Fizikte eğlenceli deneyler. M.: Eğitim, 1985.
Goryachkin E.N. Fiziksel deney metodolojisi ve tekniği. M.: Aydınlanma. 1984
Mayorov A.N. Meraklılar için fizik veya sınıfta öğrenemeyecekleriniz. Yaroslavl: Kalkınma Akademisi, Akademi ve K, 1999.
Makeeva G.P., Tsedrik M.S. Fiziksel paradokslar ve eğlenceli sorular. Minsk: Narodnaya Asveta, 1981.
Nikitin Yu.Z. Eğlenme zamanı. M.: Genç Muhafız, 1980.
Ev laboratuvarında deneyler // Kuantum. 1980. No.4.
Perelman Ya.I. İlginç mekanikler. Fizik biliyor musun? M.: VAP, 1994.
Peryshkin A.V., Rodina N.A. 7. sınıf fizik ders kitabı. M.: Aydınlanma. 2012
Peryshkin A.V. Fizik. – M.: Toy kuşu, 2012
Evde kendi ellerinizle yapabileceğiniz 10 muhteşem sihir deneyini veya bilim gösterisini dikkatinize sunuyoruz.
Çocuğunuzun doğum günü partisi, hafta sonu ya da tatil günleri olsun, zamanınızı en iyi şekilde değerlendirin ve birçok gözün ilgi odağı olun! 🙂
Deneyimli bir bilimsel gösteri organizatörü bu yazıyı hazırlamamıza yardımcı oldu - Profesör Nicolas. Şu ya da bu odağın doğasında olan ilkeleri açıkladı.
1 - Lav lambası
1. Elbette çoğunuz, içinde sıcak lavı taklit eden sıvı bulunan bir lamba görmüşsünüzdür. Büyülü görünüyor.
2. Ayçiçek yağına su dökülerek gıda boyası (kırmızı veya mavi) eklenir.
3. Bundan sonra kaba efervesan aspirin ekleyin ve inanılmaz bir etki gözlemleyin.
4. Reaksiyon sırasında renkli su, yağa karışmadan yağın içinden yükselip alçalır. Ve eğer ışığı kapatıp el fenerini açarsanız “gerçek sihir” başlayacaktır.
: “Su ve yağın yoğunlukları farklıdır ve şişeyi ne kadar sallarsak sallayalım karışmama özelliğine de sahiptirler. Efervesan tabletleri şişenin içerisine eklediğimizde suda çözünerek karbondioksit salmaya başlıyor ve sıvıyı harekete geçiriyor.”
Gerçek bir bilim gösterisi mi sergilemek istiyorsunuz? Kitapta daha fazla deney bulabilirsiniz.
2 - Soda deneyimi
5. Tatil için mutlaka evde veya yakındaki bir mağazada birkaç kutu soda vardır. İçmeden önce çocuklara şu soruyu sorun: "Soda kutularını suya batırırsanız ne olur?"
Boğulacaklar mı? Yüzecekler mi? Sodaya bağlı.
Çocukları belirli bir kavanoza ne olacağını önceden tahmin etmeye ve bir deney yapmaya davet edin.
6. Kavanozları alın ve dikkatlice suya indirin.
7. Aynı hacme rağmen farklı ağırlıklara sahip oldukları ortaya çıktı. Bu yüzden bazı bankalar batıyor, bazıları batmıyor.
Profesör Nicolas'ın yorumu: “Bütün teneke kutularımızın hacmi aynı ama her kutunun kütlesi farklı, bu da yoğunluğun farklı olduğu anlamına geliyor. Yoğunluk nedir? Bu kütlenin hacme bölümüdür. Bütün kutuların hacmi aynı olduğundan kütlesi büyük olanın yoğunluğu daha fazla olacaktır.
Bir kavanozun bir kapta yüzmesi veya batması, yoğunluğunun suyun yoğunluğuna oranına bağlıdır. Kutunun yoğunluğu azsa yüzeyde olacaktır, aksi takdirde kutu dibe çökecektir.
Peki bir kutu normal kolayı bir kutu diyet içeceğinden daha yoğun (daha ağır) yapan şey nedir?
Her şey şekerle ilgili! Tatlandırıcı olarak toz şekerin kullanıldığı normal kolanın aksine, diyet kolaya çok daha hafif olan özel bir tatlandırıcı eklenir. Peki normal bir kutu sodada ne kadar şeker var? Normal soda ile diyet muadili arasındaki kütle farkı bize cevabı verecek!
3 - Kağıt kapağı
Orada bulunanlara şunu sorun: “Bir bardak suyu ters çevirirseniz ne olur?” Elbette dökülecek! Kağıdı cama bastırıp ters çevirirseniz ne olur? Kağıt düşecek mi ve su yine de yere dökülecek mi? Hadi kontrol edelim.
10. Kağıdı dikkatlice kesin.
11. Camın üstüne yerleştirin.
12. Ve bardağı dikkatlice ters çevirin. Kağıt sanki mıknatıslanmış gibi cama yapıştı ve su dökülmedi. Mucizeler!
Profesör Nicolas'ın yorumu: “Bu çok açık olmasa da aslında gerçek bir okyanustayız, sadece bu okyanusta su değil, sen ve ben dahil tüm nesnelere baskı yapan hava var, biz buna o kadar alıştık ki hiç fark etmediğimiz bir baskı. Bir bardak suyu bir kağıtla kapatıp ters çevirdiğimizde, bir taraftan su çarşafın üzerine, diğer taraftan hava (en alttan) bastırır! Hava basıncının bardaktaki su basıncından daha yüksek olduğu ortaya çıktı, bu nedenle yaprak düşmüyor.”
4 - Sabun Volkanı
Evde küçük bir volkanın patlaması nasıl yapılır?
14. Karbonat, sirke, bazı bulaşık kimyasalları ve kartona ihtiyacınız olacak.
16. Sirkeyi suyla seyreltin, yıkama sıvısı ekleyin ve her şeyi iyotla renklendirin.
17. Her şeyi koyu kartonla sarıyoruz - bu yanardağın "gövdesi" olacak. Bir tutam soda bardağa düşer ve yanardağ patlamaya başlar.
Profesör Nicolas'ın yorumu: “Sirke ile sodanın etkileşimi sonucunda karbondioksit açığa çıkmasıyla gerçek bir kimyasal reaksiyon meydana gelir. Sıvı sabun ve boya, karbondioksitle etkileşime girerek renkli sabun köpüğü oluşturuyor ve patlama bu.”
5 - Buji pompası
Bir mum yer çekimi yasasını değiştirebilir ve suyu yukarı kaldırabilir mi?
19. Mumu tabağa yerleştirin ve yakın.
20. Bir tabağa renkli su dökün.
21. Mumu bir bardakla örtün. Bir süre sonra yer çekimi kanunlarına aykırı olarak su bardağın içine çekilecektir.
Profesör Nicolas'ın yorumu: “Pompa ne yapar? Basıncı değiştirir: artar (daha sonra su veya hava “kaçmaya başlar”) veya tam tersine azalır (daha sonra gaz veya sıvı “gelmeye başlar”). Yanan mumun üzerini bir bardakla kapattığımızda mum söndü, bardağın içindeki hava soğudu ve dolayısıyla basınç azaldı, dolayısıyla kasedeki su içeri çekilmeye başladı.”
Su ve ateşle ilgili oyunlar ve deneyler kitapta yer alıyor. "Profesör Nicolas'ın Deneyleri".
6 - Süzgeçteki su
Suyun ve çevresindeki nesnelerin büyülü özelliklerini incelemeye devam ediyoruz. Orada bulunan birinden bandajı çekip içine su dökmesini isteyin. Görüldüğü gibi bandajdaki deliklerden hiç zorlanmadan geçmektedir.
Çevrenizdekilerle, herhangi bir ek teknik gerekmeden suyun bandajın içinden geçmediğinden emin olabileceğinize dair bahse girin.
22. Bir parça bandajı kesin.
23. Bir bardağın veya şampanya kadehinin etrafına bir bandaj sarın.
24. Bardağı ters çevirin; su dökülmez!
Profesör Nicolas'ın yorumu: “Suyun bu özelliği sayesinde, yüzey gerilimi sayesinde, su molekülleri her zaman bir arada olmak isterler ve ayrılmaları o kadar kolay değildir (onlar harika kız arkadaşlardır!). Ve eğer deliklerin boyutu küçükse (bizim durumumuzda olduğu gibi), o zaman film suyun ağırlığı altında bile yırtılmaz!”
7 - Dalış zili
Ve sizin için Su Büyücüsü ve Elementlerin Efendisi onursal unvanını güvence altına almak için, kağıdı herhangi bir okyanusun (veya küvetin, hatta havzanın) dibine ıslanmadan ulaştırabileceğinize söz verin.
25. Orada bulunanların isimlerini bir kağıt parçasına yazmalarını sağlayın.
26. Kağıt parçasını katlayın ve duvarlara dayanacak ve aşağı kaymayacak şekilde camın içine koyun. Yaprağı ters çevrilmiş bir bardağa tankın dibine batırıyoruz.
27. Kağıt kuru kalıyor - su ona ulaşamıyor! Yaprağı çıkardıktan sonra izleyicinin yaprağın gerçekten kuru olduğundan emin olmasını sağlayın.
Kış yakında başlayacak ve onunla birlikte uzun zamandır beklenen zaman da gelecek. Bu arada sizi de çocuğunuzu evde aynı derecede heyecan verici deneylerle meşgul etmeye davet ediyoruz çünkü sadece Yeni Yıl için değil, her gün mucizeler istiyorsunuz.
Bu yazıda çocuklara atmosferik basınç, gazların özellikleri, hava akımlarının hareketi ve çeşitli nesnelerden gelen fiziksel olayları açıkça gösteren deneylerden bahsedeceğiz.
Bunlar çocuğunuzda şaşkınlık ve keyif yaratacaktır, hatta dört yaşındaki bir çocuk bile bunları sizin gözetiminizde tekrarlayabilir.
Elleriniz olmadan bir su şişesi nasıl doldurulur?
İhtiyacımız olacak:
- berraklık için renklendirilmiş bir kase soğuk su;
- sıcak su;
- cam şişe.
İyice ısınması için şişeye birkaç kez sıcak su dökün. Boş sıcak şişeyi ters çevirin ve soğuk su dolu bir kabın içerisine yerleştirin. Suyun bir kaseden şişeye nasıl çekildiğini ve bağlantılı kaplar kanununun aksine, şişedeki su seviyesinin kasedekinden çok daha yüksek olduğunu gözlemliyoruz.
Bu neden oluyor? Başlangıçta iyi ısıtılmış bir şişe ılık hava ile doldurulur. Gaz soğudukça büzülür ve giderek daha küçük bir hacmi doldurur. Böylece şişede, atmosfer basıncının dışarıdan suya baskı yapması nedeniyle suyun dengeyi sağlamak için yönlendirildiği düşük basınçlı bir ortam oluşur. Renkli su, cam kabın içindeki ve dışındaki basınç eşitlenene kadar şişenin içine akacaktır.
Dans eden para
Bu deney için ihtiyacımız olacak:
- bir bozuk parayla tamamen kapatılabilen dar boyunlu bir cam şişe;
- madeni para;
- su;
- dondurucu.
Boş, ağzı açık cam şişeyi 1 saat boyunca dondurucuda (veya kışın dışarıda) bekletin. Şişeyi çıkarıp parayı suyla nemlendirip şişenin boynuna koyuyoruz. Birkaç saniye sonra madeni para boynuna atlamaya ve karakteristik tıklamalar yapmaya başlayacak.
Madeni paranın bu davranışı, gazların ısıtıldığında genleşme yeteneği ile açıklanmaktadır. Hava bir gaz karışımıdır ve şişeyi buzdolabından çıkardığımızda içi soğuk hava ile doldurulmuştur. Oda sıcaklığında içerideki gaz ısınmaya ve hacmi artmaya başlarken, madeni para çıkışını kapattı. Böylece sıcak hava parayı dışarı doğru itmeye başladı ve zamanla şişenin üzerinde zıplamaya ve tık sesi çıkarmaya başladı.
Madeni paranın ıslak olması ve boynunuza sıkıca oturması önemlidir, aksi takdirde numara işe yaramaz ve sıcak hava, bozuk para atmadan şişeden serbestçe çıkar.
Bardak - damlatmaz bardak
Çocuğunuzu suyla dolu bir bardağı, suyun dışarı dökülmemesi için ters çevirmeye davet edin. Elbette bebek böyle bir dolandırıcılığı reddedecek veya ilk denemede leğene su dökecektir. Ona bir sonraki numarayı öğret. İhtiyacımız olacak:
- bir bardak su;
- bir parça karton;
- güvenlik ağı için lavabo/lavabo.
Bir bardak suyu kartonla kapatıyoruz ve elimizle tutarak bardağı ters çevirip elimizi kaldırıyoruz. Bu deneyi bir leğen/lavabo üzerinde yapmak daha iyidir çünkü... Bardağı uzun süre ters tutarsanız karton sonunda ıslanacak ve su dökülecektir. Aynı sebepten dolayı karton yerine kağıt kullanmamak daha iyidir.
Çocuğunuzla tartışın: karton, cama yapıştırılmadığı için neden suyun camdan dışarı akmasını engelliyor ve karton neden hemen yer çekiminin etkisi altına girmiyor?
Çocuğunuzla kolayca ve keyifle oynamak ister misiniz?
Karton molekülleri ıslandığında su molekülleriyle etkileşime girerek birbirlerini çeker. Bu andan itibaren su ve karton etkileşime giriyor. Ayrıca ıslak karton camın içine hava girmesini engeller, bu da camın içindeki basıncın değişmesini engeller.
Aynı zamanda sadece camdan gelen su kartona baskı yapmakla kalmaz, aynı zamanda dışarıdan gelen hava da atmosferik basınç kuvvetini oluşturur. Kartonu cama bastırarak bir nevi kapak oluşturan ve suyun dışarı sızmasını engelleyen atmosferik basınçtır.
Saç kurutma makinesi ve bir kağıt şeridi ile denemeler yapın
Çocuğu şaşırtmaya devam ediyoruz. Kitaplardan bir yapı oluşturuyoruz ve üstüne bir kağıt şeridi yapıştırıyoruz (bunu bantla yaptık). Fotoğrafta görüldüğü gibi kağıtlar kitaplardan sarkıyor. Saç kurutma makinesinin gücüne göre şeridin genişliğini ve uzunluğunu seçersiniz (4 x 25 cm aldık).
Şimdi saç kurutma makinesini açın ve hava akımını yatan kağıda paralel olarak yönlendirin. Havanın kağıdın üzerine esmemesine rağmen yanında şerit masadan yükseliyor ve rüzgardaymış gibi gelişiyor.
Bu neden oluyor ve şeridi hareket ettiren şey nedir? Başlangıçta şerit yerçekiminin etkisine tabi tutulur ve atmosferik basınçla bastırılır. Saç kurutma makinesi kağıt boyunca güçlü bir hava akışı yaratır. Bu yerde kağıdın saptırıldığı bir alçak basınç bölgesi oluşur.
Mumu söndürelim mi?
Bebeğe daha bir yaşına gelmeden üflemeyi öğretmeye başlıyoruz, onu ilk yaş gününe hazırlıyoruz. Çocuk büyüdüğünde ve bu beceride tamamen ustalaştığında, bunu ona bir huni aracılığıyla teklif edin. İlk durumda, huniyi, merkezi alev seviyesine karşılık gelecek şekilde konumlandırmak. Ve ikinci kez, alev huninin kenarı boyunca olacak şekilde.
Elbette çocuk, ilk durumda tüm çabalarının sönmüş bir mum şeklinde istenen sonucu vermeyeceğine şaşıracaktır. İkinci durumda etki hemen görülecektir.
Neden? Hava huniye girdiğinde duvarları boyunca eşit olarak dağıtılır, böylece huninin kenarında maksimum akış hızı gözlenir. Ve merkezde hava hızı düşük, bu da mumun sönmesini engelliyor.
Bir mumdan ve ateşten gelen gölge
İhtiyacımız olacak:
- mum;
- el feneri.
Ateşi yakıp bir duvarın veya başka bir ekranın yakınına yerleştirip bir el feneriyle aydınlatıyoruz. Duvarda mumun gölgesi görünecek, ancak ateşin gölgesi olmayacak. Çocuğunuza bunun neden olduğunu sorun.
Mesele şu ki, ateşin kendisi bir ışık kaynağıdır ve diğer ışık ışınlarını kendi içinden geçirir. Ve bir nesne yandan aydınlatıldığında ve ışık ışınlarını iletmediğinde bir gölge ortaya çıktığı için, ateş gölge oluşturamaz. Ama bu o kadar basit değil. Yakılan maddeye bağlı olarak yangın çeşitli yabancı maddeler, is vb. ile doldurulabilir. Bu durumda bulanık bir gölge görebilirsiniz ki bu da tam olarak bu kapanımların sağladığı şeydir.
Evde yapılacak deneylerin seçimini beğendiniz mi? Diğer annelerin çocuklarını ilginç deneylerle memnun edebilmeleri için sosyal ağ düğmelerine tıklayarak arkadaşlarınızla paylaşın!
Binlerce yıllık bilim tarihi boyunca yüzbinlerce fiziksel deney yapılmıştır. Birkaç "en iyiyi" seçmek zor. ABD ve Batı Avrupa'daki fizikçiler arasında bir anket yapıldı. Araştırmacılar Robert Creese ve Stoney Book onlardan tarihteki en güzel fizik deneylerinin isimlerini vermelerini istedi. Yüksek Enerji Nötrino Astrofiziği Laboratuvarı'nda araştırmacı, Fiziksel ve Matematik Bilimleri Adayı Igor Sokalsky, Kriz ve Buk tarafından yapılan seçici bir anketin sonuçlarına göre ilk onda yer alan deneylerden bahsetti.
1. Cyrene'li Eratosthenes'in Deneyi
Dünyanın yarıçapının ölçüldüğü bilinen en eski fiziksel deneylerden biri, M.Ö. 3. yüzyılda ünlü İskenderiye Kütüphanesi kütüphanecisi Cyrene'li Erastothenes tarafından gerçekleştirildi. Deney tasarımı basittir. Yaz gündönümünün olduğu öğle vakti Siena şehrinde (şimdiki Asvan) Güneş zirvedeydi ve nesnelerin gölgesi yoktu. Aynı gün ve aynı saatte Siena'ya 800 kilometre uzaklıktaki İskenderiye şehrinde Güneş zirveden yaklaşık 7° saptı. Bu, tam bir dairenin (360°) yaklaşık 1/50'sine denk gelir; bu, Dünya'nın çevresinin 40.000 kilometre, yarıçapının ise 6.300 kilometre olduğu anlamına gelir. Chemistry and Life web sitesine göre, bu kadar basit bir yöntemle ölçülen Dünya yarıçapının, en doğru modern yöntemlerle elde edilen değerden yalnızca %5 daha az olmasının neredeyse inanılmaz göründüğünü söylüyor.
2. Galileo Galilei'nin deneyi
17. yüzyılda hakim görüş, bir cismin düşme hızının kütlesine bağlı olduğunu öğreten Aristoteles'ti. Vücut ne kadar ağırsa o kadar hızlı düşer. Her birimizin günlük yaşamda yapabileceği gözlemler bunu doğruluyor gibi görünüyor. Hafif bir kürdanı ve ağır bir taşı aynı anda bırakmayı deneyin. Taş yere daha hızlı temas edecek. Bu tür gözlemler Aristoteles'i, Dünya'nın diğer cisimleri çekme kuvvetinin temel özelliği hakkında sonuca götürdü. Aslında düşme hızı sadece yer çekimi kuvvetinden değil aynı zamanda hava direnci kuvvetinden de etkilenmektedir. Bu kuvvetlerin oranı hafif nesneler için ve ağır nesneler için farklıdır ve bu da gözlemlenen etkiye yol açar.
İtalyan Galileo Galilei, Aristoteles'in vardığı sonuçların doğruluğundan şüphe etti ve bunları test etmenin bir yolunu buldu. Bunu yapmak için Pisa Kulesi'nden aynı anda bir gülle ve çok daha hafif bir tüfek mermisi attı. Her iki gövde de yaklaşık olarak aynı aerodinamik şekle sahipti, bu nedenle hem çekirdek hem de mermi için hava direnci kuvvetleri, yerçekimi kuvvetleriyle karşılaştırıldığında ihmal edilebilir düzeydeydi. Galileo her iki nesnenin de yere aynı anda ulaştığını, yani düşme hızlarının aynı olduğunu buldu.
Galileo'nun elde ettiği sonuçlar, evrensel çekim yasasının ve bir cismin yaşadığı ivmenin, ona etki eden kuvvetle doğru orantılı ve kütlesiyle ters orantılı olduğunu söyleyen yasanın bir sonucudur.
3. Başka bir Galileo Galilei deneyi
Galileo, deneyin yazarı tarafından bir su saati kullanılarak ölçülen, eğimli bir tahta üzerinde yuvarlanan topların eşit zaman aralıklarında kat ettiği mesafeyi ölçtü. Bilim adamı, süre iki katına çıkarsa topların dört kat daha uzağa yuvarlanacağını buldu. Bu ikinci dereceden ilişki, topların yerçekiminin etkisi altında ivmeli bir hızla hareket ettiği anlamına geliyordu; bu, Aristoteles'in 2000 yıldır kabul edilen, üzerine kuvvet uygulanan cisimlerin sabit bir hızla hareket ettiği, herhangi bir kuvvet uygulanmadığında ise sabit bir hızla hareket ettiği yönündeki iddiasıyla çelişiyordu. vücuda gider, o zaman dinlenmeye geçer. Galileo'nun bu deneyinin sonuçları, Pisa Kulesi ile yaptığı deneyin sonuçları gibi, daha sonra klasik mekanik yasalarının formüle edilmesine temel oluşturdu.
4. Henry Cavendish'in deneyi
Isaac Newton evrensel çekim yasasını formüle ettikten sonra: Mit kütleli, birbirlerinden r mesafesiyle ayrılmış iki cisim arasındaki çekim kuvveti F=γ (mM/r2)'ye eşittir, geriye kalan değerin belirlenmesiydi. yerçekimi sabiti γ - Bunu yapmak için, kütleleri bilinen iki cisim arasındaki kuvvet çekimini ölçmek gerekiyordu. Bunu yapmak o kadar kolay değil çünkü çekim kuvveti çok küçük. Dünyanın yerçekimi kuvvetini hissediyoruz. Ancak yakındaki çok büyük bir dağın bile çekiciliğini hissetmeniz imkansızdır çünkü çok zayıftır.
Çok ince ve hassas bir yönteme ihtiyaç vardı. 1798 yılında Newton'un vatandaşı Henry Cavendish tarafından icat edildi ve kullanıldı. Çok ince bir ipe asılı iki topun bulunduğu bir burulma ölçeği kullandı. Cavendish, daha büyük kütleli diğer toplar teraziye yaklaşırken külbütör kolunun yer değiştirmesini (dönme) ölçtü. Hassasiyeti arttırmak için yer değiştirme, külbütör toplarına monte edilmiş aynalardan yansıyan ışık noktalarıyla belirlendi. Bu deney sonucunda Cavendish, ilk kez yer çekimi sabitinin değerini oldukça doğru bir şekilde belirleyebildi ve Dünya'nın kütlesini hesaplayabildi.
5. Jean Bernard Foucault'nun deneyi
Fransız fizikçi Jean Bernard Leon Foucault, 1851'de Paris Pantheon'unun kubbesinin tepesinden sarkan 67 metrelik bir sarkaç kullanarak Dünya'nın kendi ekseni etrafında döndüğünü deneysel olarak kanıtladı. Sarkacın salınım düzlemi yıldızlara göre değişmeden kalır. Dünya üzerinde bulunan ve onunla birlikte dönen bir gözlemci, dönme düzleminin yavaşça Dünya'nın dönüş yönünün tersi yönde döndüğünü görür.
6. Isaac Newton'un deneyi
1672'de Isaac Newton, tüm okul ders kitaplarında anlatılan basit bir deneyi gerçekleştirdi. Panjurları kapattıktan sonra içlerinde güneş ışığının geçtiği küçük bir delik açtı. Işının yoluna bir prizma yerleştirildi ve prizmanın arkasına bir ekran yerleştirildi. Newton ekranda bir "gökkuşağı" gözlemledi: bir prizmadan geçen beyaz bir güneş ışığı ışını, menekşeden kırmızıya kadar çeşitli renkli ışınlara dönüştü. Bu olaya ışık dağılımı denir.
Bu fenomeni ilk gözlemleyen kişi Sir Isaac değildi. Zaten çağımızın başlangıcında, doğal kökenli büyük tek kristallerin ışığı renklere ayırma özelliğine sahip olduğu biliniyordu. Cam üçgen prizma deneylerinde ışığın dağılımına ilişkin ilk çalışmalar, Newton'dan önce bile İngiliz Hariot ve Çek doğa bilimci Marzi tarafından gerçekleştirilmişti.
Ancak Newton'dan önce bu tür gözlemler ciddi bir analize tabi tutulmuyordu ve bunlara dayanarak çıkarılan sonuçlar ek deneylerle çapraz olarak kontrol edilmiyordu. Hem Hariot hem de Marzi, renk farklılıklarının beyaz ışıkla "karışık" karanlık miktarındaki farklılıklar tarafından belirlendiğini savunan Aristoteles'in takipçileri olarak kaldılar. Aristoteles'e göre menekşe rengi, en fazla ışığa karanlık eklendiğinde, kırmızı ise en az miktarda karanlık eklendiğinde ortaya çıkar. Newton, ışığın bir prizmadan geçtikten sonra diğerinden geçtiği çapraz prizmalarla ek deneyler gerçekleştirdi. Deneylerinin tamamına dayanarak, "beyaz ve siyahın karışımından, aradaki koyu renkler dışında hiçbir rengin ortaya çıkmadığı" sonucuna vardı.
ışık miktarı rengin görünümünü değiştirmez.” Beyaz ışığın bir bileşik olarak değerlendirilmesi gerektiğini gösterdi. Ana renkler mordan kırmızıya kadardır.
Bu Newton deneyi, aynı fenomeni gözlemleyen farklı insanların onu nasıl farklı şekillerde yorumladığının ve yalnızca yorumlarını sorgulayan ve ek deneyler yapanların doğru sonuçlara vardığının dikkate değer bir örneğidir.
7. Thomas Young'ın deneyi
19. yüzyılın başına kadar ışığın tanecikli doğasına dair fikirler hakimdi. Işığın bireysel parçacıklardan (parçacıklar) oluştuğu düşünülüyordu. Işığın kırınımı ve girişimi olgusu Newton ("Newton halkaları") tarafından gözlemlenmiş olmasına rağmen, genel olarak kabul edilen bakış açısı parçacık olarak kaldı.
Atılan iki taştan su yüzeyindeki dalgalara baktığınızda, dalgaların üst üste binerek nasıl müdahale edebileceğini, yani birbirini iptal edebileceğini veya karşılıklı olarak güçlendirebileceğini görebilirsiniz. Bundan yola çıkarak İngiliz fizikçi ve hekim Thomas Young, 1801 yılında opak bir ekrandaki iki delikten geçen ışık ışınıyla, suya atılan iki taşa benzer şekilde iki bağımsız ışık kaynağı oluşturan deneyler yaptı. Sonuç olarak, ışığın taneciklerden oluşması durumunda oluşamayacak olan, dönüşümlü koyu ve beyaz saçaklardan oluşan bir girişim deseni gözlemledi. Koyu çizgiler, iki yarıktan gelen ışık dalgalarının birbirini iptal ettiği alanlara karşılık geliyordu. Işık dalgalarının karşılıklı olarak birbirini güçlendirdiği yerlerde ışık şeritleri ortaya çıktı. Böylece ışığın dalga doğası kanıtlanmış oldu.
8. Klaus Jonsson'un deneyi
Alman fizikçi Klaus Jonsson, 1961 yılında Thomas Young'ın ışığın girişimine ilişkin deneyine benzer bir deney gerçekleştirdi. Aradaki fark, Jonsson'un ışık ışınları yerine elektron ışınlarını kullanmasıydı. Young'ın ışık dalgaları için gözlemlediğine benzer bir girişim deseni elde etti. Bu, temel parçacıkların karışık parçacık-dalga doğasına ilişkin kuantum mekaniği hükümlerinin doğruluğunu doğruladı.
9. Robert Millikan'ın deneyi
Herhangi bir cismin elektrik yükünün ayrık olduğu (yani artık parçalanmaya maruz kalmayan daha büyük veya daha küçük temel yüklerden oluştuğu) fikri 19. yüzyılın başında ortaya çıktı ve M gibi ünlü fizikçiler tarafından desteklendi. Faraday ve G. Helmholtz. Temel bir elektrik yükünün taşıyıcısı olan belirli bir parçacığı ifade eden "elektron" terimi teoriye dahil edildi. Ancak bu terim o zamanlar tamamen resmiydi, çünkü ne parçacığın kendisi ne de onunla ilişkili temel elektrik yükü deneysel olarak keşfedilmemişti. 1895 yılında K. Roentgen, bir deşarj tüpüyle ilgili deneyler sırasında, katottan uçan ışınların etkisi altındaki anotunun kendi X ışınlarını veya Roentgen ışınlarını yayabildiğini keşfetti. Aynı yıl, Fransız fizikçi J. Perrin, katot ışınlarının negatif yüklü parçacıklardan oluşan bir akış olduğunu deneysel olarak kanıtladı. Ancak devasa deney malzemesine rağmen, bireysel elektronların katılacağı tek bir deney olmadığından elektron varsayımsal bir parçacık olarak kaldı.
Amerikalı fizikçi Robert Millikan, zarif bir fizik deneyinin klasik örneği haline gelen bir yöntem geliştirdi. Millikan, bir kapasitörün plakaları arasındaki boşluktaki birkaç yüklü su damlacığını izole etmeyi başardı. X ışınlarıyla aydınlatılarak plakalar arasındaki havanın hafifçe iyonlaştırılması ve damlacıkların yükünün değiştirilmesi mümkün oldu. Plakalar arasındaki alan açıldığında damlacık, elektriksel çekimin etkisi altında yavaşça yukarı doğru hareket etti. Alan kapatıldığında yerçekiminin etkisi altına girdi. Alanı açıp kapatarak, plakalar arasında asılı kalan damlacıkların her birini 45 saniye boyunca incelemek ve ardından buharlaşmalarını sağlamak mümkün oldu. 1909'a gelindiğinde, herhangi bir damlacığın yükünün her zaman temel değer olan e'nin (elektron yükü) tamsayı katı olduğunu belirlemek mümkündü. Bu, elektronların aynı yük ve kütleye sahip parçacıklar olduğuna dair ikna edici bir kanıttı. Millikan, su damlacıklarını yağ damlacıklarıyla değiştirerek gözlem süresini 4,5 saate çıkarmayı başardı ve 1913'te olası hata kaynaklarını birer birer ortadan kaldırarak elektron yükünün ölçülen ilk değerini yayınladı: e = (4,774) ± 0,009)x 10-10 elektrostatik ünite.
10. Ernst Rutherford'un deneyi
20. yüzyılın başlarında, atomların negatif yüklü elektronlardan ve bir tür pozitif yükten oluştuğu ve bu nedenle atomun genel olarak nötr kaldığı anlaşıldı. Ancak bu "pozitif-negatif" sistemin neye benzediğine dair çok fazla varsayım vardı ve şu veya bu model lehine seçim yapmayı mümkün kılacak deneysel verilerde açıkça eksiklik vardı. Çoğu fizikçi J. J. Thomson'un modelini kabul etti: atom, içinde negatif elektronların yüzdüğü, yaklaşık 108 cm çapında, düzgün yüklü pozitif bir toptur.
1909'da Ernst Rutherford (Hans Geiger ve Ernst Marsden'in yardımıyla) atomun gerçek yapısını anlamak için bir deney gerçekleştirdi. Bu deneyde, 20 km/s hızla hareket eden ağır pozitif yüklü alfa parçacıkları, ince altın folyodan geçerek, orijinal hareket yönünden saparak altın atomları üzerine saçıldı. Sapmanın derecesini belirlemek için Geiger ve Marsden, alfa parçacığının plakaya çarptığı yerde meydana gelen sintilatör plakası üzerindeki parlamaları gözlemlemek için bir mikroskop kullanmak zorunda kaldı. İki yıl boyunca yaklaşık bir milyon işaret fişeği sayıldı ve yaklaşık 8000 parçacıktan birinin saçılma sonucu hareket yönünü 90°'den fazla değiştirdiği (yani geri döndüğü) kanıtlandı. Bunun Thomson'un "gevşek" atomunda gerçekleşmesi mümkün değildir. Sonuçlar, atomun gezegensel modeli olarak adlandırılan modeli açıkça destekledi; yaklaşık 10-13 cm büyüklüğünde çok küçük bir çekirdek ve bu çekirdeğin etrafında yaklaşık 10-8 cm mesafede dönen elektronlar.
Modern fiziksel deneyler geçmişteki deneylerden çok daha karmaşıktır. Bazılarında cihazlar onbinlerce kilometrekarelik bir alana yerleştiriliyor, bazılarında ise kilometreküp civarında bir hacmi dolduruyor. Ve yakında başka gezegenlerde de başkaları gerçekleştirilecek.