Нагріваємо повітря. Веселий фізичний досвід вдома

ЗАВАЖЛИВІ ДОСВІДИ БУДИНКУ
Довідник / Цікаві досліди / Досліди з фізики

Нагріваємо повітря. Фізичні експерименти

Цікаві досліди з фізики

Цікаві досліди вдома / Досліди з фізики для дітей

Що робиться з повітрям під час нагрівання? Дещо ти вже про це знаєш. Мильна бульбашка літала тому, що тепле повітря в міхурі було легше за повітря в кімнаті. Хитра змія крутилася біля грубки тому, що тепле повітря піднімалося вгору.

Як це виходить, що з нагріванні повітря стає легше? Куди подіється його вага? Зробимо досвід. Візьми пляшку з білого скла, наскільки можна з тонкими стінками. Підбери до неї щільну пробку. Якщо коркової пробки немає, годиться свіжа морквина. Підбери скляну трубку, наприклад, із набору для писання букв, і щільно встав її в отвір пробки. Налий у пляшку трохи води, підфарбованої чорнилом. Нижній кінець трубки має бути занурений у воду.

Нагріваємо повітря

Дізнаєшся цю споруду? Точно з таким ми влаштовували три фонтани. Лише фонтану тут не буде. Просто, коли ти обхопиш пляшку руками, вода почне підніматися трубкою.

Значить, щось витісняє з пляшки воду, коли вона полізла в трубку! Що це таке? Ти, мабуть, уже збагнув, що це повітря. Тепла твоїх рук виявилося достатньо, щоб повітря нагрілося, розширилося і потіснило воду!

Наш досвід не дуже цікавий на перший погляд. У ньому ніщо не крутиться і не крутиться, не летить і не вибухає, не підстрибує та не б'є фонтаном. Але результат вийшов дуже важливим: при нагріванні повітря розширюється. І сильно розширюється, якщо навіть теплота твоїх рук дала помітну дію.

А тепер про вагу. Скажімо, мав один літр повітря. І важило це повітря 1,2 г (одну цілу та дві десятих грами). Стільки приблизно він і важить. А потім ти це повітря нагріло, та так сильно, що воно розширилося вдвічі і стало займати вже не 1 л, а 2. Скільки ж воно тепер важить? Та самі 1,2 р. Повітря ж ні звідки не прибув і нікуди не убув. Просто він розширився, став рідкішим. Отже, загальна вага нагрітого повітря не змінилася.

Що тоді змінилося? Змінилася вага 1 л. Якщо літр холодного повітря важив 1,2 г, то 2 л гарячого повітря важать ті самі 1,2 г. Значить, 1 л тепер важить 1,2:2 = 0,6 г! Гаряче повітря стало ніби легше тому що воно стало рідше. Насправді, щоб повітря розширилося вдвічі, його потрібно нагріти дуже сильно, приблизно до 300°. У наших дослідах він нагрівається набагато слабше. Але все одно: навіть і при невеликому нагріванні повітря трохи розширюється. Значить, кожен літр, навіть кожен кубічний сантиметр, його стає хоч трохи легше. І він тепер спливе, підніметься в холоднішому, щільнішому навколишньому повітрі. Він зможе крутити вертушку. Він зможе підняти легеньку оболонку мильної бульбашки. А якщо його буде дуже багато, різниця у вазі виявиться достатньою, щоб підняти цілий монгольф'єр!

Ну а якщо повітря знову охолодити? Забери долоні від пляшки, через деякий час вода в трубці опуститься і все прийде до попереднього положення. Значить, при охолодженні повітря займає менше місця, воно стискується. Це ми з тобою теж бачили. Повітря, що стисло, втягнуло воду під склянку в досвіді "Сухим із води".

Автор: Гальперштейн Л.Я.

Рекомендуємо цікаві досліди з фізики:

▪ Досліди із зовнішньою частиною полум'я

▪ Коробок із сюрпризом

▪ Перехід механічної енергії у теплоту

Рекомендуємо цікаві досліди з хімії:

▪ Довге життя батарейки

▪ Як видалити пляму від марганцівки

▪ Солодкі чудеса

Дивіться інші статті розділу Цікаві досліди вдома.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Гени проти гравітації 27.03.2015

Пристрій живих організмів залежить від того, де вони живуть, і величезна кількість різних факторів визначають і будову тіла, і фізіологію, і поведінку - хоч у бактерій, хоч у людей. Серед таких факторів можна виділити найуніверсальніші, які легко перерахувати: наприклад, температуру середовища, або вологість, або концентрацію кисню у повітрі чи воді. Але є щось, про що згадують досить рідко. Йдеться про силу гравітації, яка діє на всіх і завжди. Чи могла вона зіграти свою роль у формуванні образу живих істот?

Біологи досить давно задаються цим питанням: так, ще 100 років тому Д'Арсі Томпсон висловив припущення, що у тварин форма тіла багато в чому визначається силою тяжіння, і якби вона була на Землі вдвічі більша, жодного прямоходіння у приматів не виробилося, і взагалі всі чотирилапі були б коротконогими і пересувалися, як ящірки. Очевидно, еволюція мала якось відгукнутися на гравітаційний чинник, але що за молекулярно-клітинні механізми допомогли нам пристосуватися до гравітації, вдається дізнатися тільки зараз.

Макото Фурутані-Сейкі (Makoto Furutani-Seiki) разом зі своїми колегами з Університету Бата та за участю дослідників з Японії, Австрії та США зуміли знайти ген, який відповідає за формування у тварин "тривимірного" тіла. Коли його відключали у риб, розвиток тканин порушувалося, одне щодо одного вони розташовувалися неправильно, і тіло сильно сплощалось у бік дії гравітаційної сили. Якщо він не працював у людських клітинах, що культивуються, вони переставали об'єднуватися в об'ємні скупчення. У статті в Nature автори пишуть, що цей ген, званий YAP, є регулятором молекулярної машини, від якої залежать механічні сили в клітинах і між ними - правильний розподіл таких сил необхідний для створення більшості органів і частин тіла. Грубо кажучи, завдяки YAP ми можемо протистояти гравітації і взагалі мати більш-менш об'ємне, а не плоске тіло.

Як саме працює антигравітаційний ген, як і коли він включається і що за інші гени перебувають у нього в підпорядкуванні, ми ще маємо з'ясувати. Подальші експерименти тут дозволять не тільки дізнатися, чому ми стали виглядати так, як виглядаємо зараз, але й допоможуть розробити надійні методи створення штучних органів. Керуючи генетичною системою, що відповідає за "об'ємність" органу, ми зможемо, наприклад, вирощувати в лабораторії печінку або нирку потрібних розмірів, які не відрізнятимуться від справжніх - щоб потім пересадити їх замість зіпсованих.

Інші цікаві новини:

▪ HLG-320H-C - 320 Вт LED драйвер зі стабілізацією струму

▪ Подушка безпеки для мобільних пристроїв

▪ Ефективне навчання по сні

▪ Концентрація думок заважає творчості

▪ Наноплівка, що змінює колір

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Медицина. Добірка статей

▪ стаття Мессаліна. Крилатий вислів

▪ стаття Коли і для чого було винайдено перший перископ? Детальна відповідь

▪ стаття Льон посівний. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Автомат поливає город. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Матрьошка зникає під хусткою. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт