Материалы портала «Научная Россия»

Опыт своими руками

Думаете, научный эксперимент возможен только в лаборатории? Ошибаетесь! Музей занимательных наук «Экспериментаниум» покажет каждому действие законов окружающего мира.

Настоящий научный аттракцион – научно-развлекательный центр «Экспериментаниум» ―  дает удивительную возможность «потрогать науку» собственными руками. Здесь можно самостоятельно проводить опыты,  участвовать в шоу, программах, курсах. «Пожалуйста, трогайте, хватайте, нажимайте и крутите наши экспонаты!» ― просят больших и маленьких посетителей организаторы музея. Не бойтесь чего-то не понять: здесь каждый экспонат сопровождается пояснительным текстом, после которого так и тянет примерить на себя роль естествоиспытателя.

Рисующий маятник

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Отклоните маятник на произвольные небольшие углы.
- Посмотрите, какой рисунок при этом получился.

Это устройство состоит из двух маятников. Маятники качаются в одной плоскости. К одному из маятников прикреплен лист бумаги, а к другому ― карандаш. Расстояние между ними подобрано так, что  при колебаниях карандаш касается бумаги. Длина нарисованной линии определяется разницей отклонений  маятников от положений равновесия. Постепенно маятники будут терять энергию из-за трения, и амплитуда колебаний будет уменьшаться. 

Водный вихрь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Опустите или поднимите рычаг.

Внутри резервуара ― настоящий водяной вихрь. Специальные турбины заставляют воду вращаться. С помощью рычага можно изменять интенсивность  работы турбин, от которой зависит размер воронки. 

Проверьте свою силу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Попробуйте соединить два магнита вместе.

Это сделать не так просто, так как между магнитами есть электромагнитное взаимодействие. 

Магниты ― это источники магнитного поля. Все магниты имеют два полюса. В данной модели одноименные полюса магнитов  располагаются друг напротив друга. Это значит, что между магнитами возникает сила отталкивания. Чем ближе магниты друг к другу, тем больше величина этой силы. Это связано с тем, что напряженность магнитного поля около магнита больше.  Наглядно это можно представить себе следующим образом. Силовые линии магнитного поля гуще около магнита, чем вдали от него. Чем больше мы приложим силу, тем ближе мы сдвинем магниты друг к другу. 

KINECT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KINECT ― это небольшое устройство, которое распознает изображения и объекты с помощью двух камер, отслеживающих движения. В нем есть четыре микрофона, с помощью которых оно способно понимать команды и определять направления звука.

Таким образом, используя свое тело, с помощью KINECT можно рисовать, вести прогноз погоды и даже… управлять планетой. 

Хаотический маятник

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- При помощи ручки приведите маятник в движение.
- Пронаблюдайте за его движениями.
- Раскачайте маятник сильнее.
- Посмотрите, как изменится его движение.

Колебания данного маятника ― наглядный пример хаотических процессов, которые нельзя (или очень сложно и громоздко) точно описать математически. Для хаотических процессов характерно большое число параметров и начальных условий, от которых зависит динамика процесса.

Поскольку данный маятник сам состоит из связанных маятников, то динамика всего процесса сложная и трудно описываемая математически. При этом мы можем с разной силой каждый раз раскручивать маятник, что делает невозможным предсказание развития дальнейшего процесса.

Несмотря на всю сложность процесса, необходимо помнить, что суммарная энергия системы сохраняется. Это значит, что постоянно происходит переход энергии из одной части хаотического маятника в другую. Есть еще, конечно, трение, которое уменьшает энергию системы со временем. Вследствие трения колебания затухают. 

Торнадо (смерч) 


В установке для создания торнадо используется генератор пара и вентиляторы. В центре воронки воздух поднимается вверх и раскручивается. Вне торнадо воздух опускается обратно вниз.

В природе торнадо обычно возникают при контакте теплого и холодного воздуха. Теплый воздух поднимается вверх, холодный опускается вниз. Для образования природного торнадо нужна значительная разница температур, которая встречается довольно редко. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Мыльные поверхности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- С помощью металлического кольца получите мыльный пузырь или цилиндр!

Что же такое мыльная пленка?

Пленка представляет собой слой воды, заключенный между двумя очень тонкими слоями мыла. Слой мыла состоит из молекул, одна часть которых гидрофильная (хорошо взаимодействует с водой), а другая ― гидрофобная (плохо взаимодействует с водой).

Пузырь, сделанный только из воды, является нестабильным и быстро лопается. Мыло нужно для стабилизации. Кроме того, мыло… уменьшает поверхностное натяжение воды примерно в три раза! Когда пленка растягивается, концентрация мыльного раствора на поверхности уменьшается, увеличивая при этом поверхностное натяжение. Кроме того, мыло предохраняет воду от испарения.

 Плазменный шар

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Прикоснитесь к стеклянному шару, чтобы «поймать» плазменный луч.
- Почувствуйте проходящий через шар ток. Держась одной рукой  за шар, прикоснитесь другой рукой к коже человека, который не соприкасается с шаром.

В центре шара расположен электрод, на который подается ток высокого напряжения (порядка 10 000 В) и частоты (порядка 35 000 Гц). Этот ток проходит через находящуюся внутри шара смесь инертных газов (обычно неона и аргона или ксенона), в результате чего смесь газов в состояние плазмы (электроны отделяются от ядер атомов) и начинает светиться.

Почему мы притягиваем плазменные лучи?

Если два проводника разделить диэлектриком, между ними начинает накапливаться электрический заряд. Чем больше проводимость этих проводников, тем легче накапливается заряд. Внешняя стеклянная сфера (диэлектрик) отделяет воздух (который является проводником) от плазмы (она тоже проводит ток), соответственно, между ними тоже накапливается заряд.  Но человеческое тело проводит ток лучше воздуха, поэтому, когда мы подносим руку к шару, току оказывается легче течь по нам.

 Бесконечный коридор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Подойдите к зеркалу и вы увидите бесконечный коридор!

Почему мы видим бесконечно много лампочек? На самом деле, лампочек не бесконечно много. Они лишь располагаются по краю зеркала! Весь фокус возможен благодаря тому, что зеркало состоит из двух частей. Передняя часть ― полупрозрачная. За счет многократных отражений от передней и задней поверхности создается много мнимых образов от лампочек. При каждом прохождении через переднюю поверхность луч разделяется на отраженный и проходящий (преломленный). Следовательно, чем «дальше» образ лампочки, тем меньше его яркость.

 

интерактивный опыт опыт популяризация науки эксперимент экспериментаниум

Назад

Социальные сети

Комментарии

  • Александр, 18 ноября 2014 г. 18:48:21

    Цитата:"Внешняя стеклянная сфера (диэлектрик) отделяет воздух (который является проводником) от плазмы (она тоже проводит ток), соответственно, между ними тоже накапливается заряд. Но человеческое тело проводит ток лучше воздуха, поэтому, когда мы подносим руку к шару, току оказывается легче течь по нам."
    Вот так псевдоученые объясняют то, что сами не понимают. Плазма, как и воздух не проводит электрический ток.
    Плазма - это смесь отрицательно заряженных атомов с электронами. А воздух - это отрицательно заряженные молекулы. Поэтому воздух и стремится расшириться бесконечно. Ток в плазме и воздухе не может течь, потому что движению электронов мешают силы отталкивания, существующие и в плазме, и в воздухе. Поэтому ток и стремиться течь по нашему телу.
    УчОные ведь все объясняют через задницу. На самом деле проводниками являются вещества, содержащие очень мало электронов. Поэтому жлектроны от источника тока легко проникают и движутся в них. А изоляторы - это вещества с большим содержанием электронов, которые силами отталкивания препятствуют прохождению тока.
    Только учОным еще долго не понять этого.

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий