Физическая игра «Эрудиты, вам слово!»
Ведущий: Дорогие друзья! Начинаем нашу игру «Эрудиты, вам слово!». В переводе с латинского – это человек, который имеет глубокие, всесторонние познания. Можно сказать – это специалист широкого профиля. Памятуя ироничный парадокс великого английского писателя Бернарда Шоу: «Специалист – это человек, который знает все больше и больше о все меньшем и меньшем, и в итоге он знает все ни о чем», - мы сегодня постараемся объединить в некоторых предлагаемых вашему вниманию вопросах гуманитарные и научно-естественные проблемы. Так что все перед нами игроки-эрудиты в самом хорошем смысле этого слова.
Итак, начинаем игру.
1 тур.
1.
«Разминка». Загадки о физических приборах, которые вы видите на столе. Каждый прибор пронумерован. Игроки после каждой загадки поднимают табличку с соответствующим номером.
Вам поведает, хоть и без языка, когда будет ясно, когда облака (Барометр). Не смотрел в окошко – был один Антошка. Посмотрел в окошко – там второй Антошка. Что это за окошко, куда смотрел Антошка? (Зеркало). Я в Чернигове, он в Харькове, в разных комнатах сидим. Далеко, а будто рядом разговариваем с ним. Кто нам помогает? (Телефон). Я под мышкой сижу и, что делать укажу: или разрешу гулять, или уложу в кровать. (Термометр) Им силу тока изменяют, если что-то сдвигают. (Реостат) Книги читают, а грамоты не знают. (Очки) Идут-идут, а с места не сойдут (Часы). Два брата – одно сердце. (Ножницы) И у нас, и у вас поросенок увяз. (Клей) У них тяжелый труд, все время что-то жмут. (Тиски)2. Перечислить как можно больше слов, которые ассоциируются со словом «Оптика».
3. Уважаемые эрудиты! Давайте обратимся к прошлому. Представьте себе начало нашей эры. Это примерно период расцвета Древнего Рима. К этому времени было известно семь чистых металлов. Медь – самый древний металл. Она выплавлена около 4 тысяч лет до н. э. к 3 тыс. до н. э. были известны – золото, серебро (сначала как самородные металлы), свинец, олово, железо (сначала как «дар небес» - железные метеориты) и примерно к 500 г до н. э. – ртуть. Итак, семь металлов древности. 7-ка, как известно – магическое число. Древние часто стремились в своих подсчетах к этому числу. Так вот, они насчитали и семь планет. Это Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн, Луну и Солнце тоже отнесли к планетам. Средневековые алхимики придавали таинственный смысл совпадению этих семерок, поэтому каждому металлу соответствовала своя планета.
Задача эрудитов – разгадать код средневековой алхимии, образовав семь пар металл-планета.
Ответ
Символом золота было Солнце, в серебра – Луна. Оба металла считались драгоценными и, естественно, связывались с самыми большими «планетами». Медь, как менее драгоценный металл соотносился с Венерой. Марс – символ железа, ведь из него делали оружие. Тяжелому и тусклому свинцу как нельзя лучше подходил медленно движущийся по небу Сатурн. Для олова остался Юпитер, поскольку за живым серебром ртутью, закрепился проворный Меркурий, имеющий самый короткий период обращения вокруг Солнца и поэтому его видимое движение было самым быстрым.
II тур. Оптические явления в литературе.
Уважаемые игроки! Во 2-м туре вам предстоит продемонстрировать свои познания в области физики природных явлений. Некоторые из них вы, конечно, наблюдали и не раз. Я имею ввиду, например, солнечные закаты, туманы, облака, молнию, радугу, метели и др. о других вы знаете из школьного учебника, художественной литературы или по наслышке. Природа – это гигантская физическая лаборатория. Она наглядно демонстрирует относительность всевозможных «перегородок» в нашем предмете, условность разделения физики на самостоятельные разделы, показывает единство физической картины мира, взаимосвязь физических явлений. Возьмем хотя бы грозу. Здесь мы встречаемся с одновременным проявлением законов механики, электростатики, электродинамики, акцетики, оптики. Человек издавна учился у природы, размышляя о причинах тех или иных физических явлений, описывает их в произведениях литературы и искусства. Пытался противопоставить физическую сущность природных явлений легендам и суевериям, ибо, как говорил французский писатель Дени Дидро: «Чудеса там, где в них верят. И, чем больше верят, тем чаще они встречаются»
Дорогие эрудиты! Сейчас вашему вниманию будут предложены отрывки из художественных произведений. Нужно назвать описанное оптическое явление и за дополнительный бал объяснить его природу (ответ – поднимаем табличку с соответствующей цифрой)
1. Дремлет в поле Олегово храброе гнездо. Далеко залетело! Не было оно в обиду порождено ни соколу, ни кречету, ни тебе, черный ворон, поганый половец!
Гзак бежит серым волком. Кончак ему след указывает к Дону Великому.
На другой день спозаранку кровавые зори свет предвещают, черные тучи с моря идут, хотят прикрыть 4 солнца, а в них трепещут синие молнии. Быть грому великому, идти дождю стрелами с Дона Великого! Тут копьям преломиться, тут саблям побиться о шеломы половецкие, на реке на Каяле, у Дона Великого. О, Русская Земля! Уже ты за холмом!
Итак, автор «Слова о полку Игореве!» свидетельствует о необычном атмосферном явлении – 4 солнца на небесах, - воспринятом как знак беды. Могут ли эрудиты назвать, а затем объяснить явление?
Ответ: Это гало – световое явление, связанное с преломлением и отражением света ледяными кристалликами. Чтобы оно возникло необходимо появление между Солнцем и наблюдателем перистых и перисто-слоистых облаков, которые и состоят из этих кристалликов. Солнечные лучи преломляются в них, как в призме, отражаются от граней, как от зеркала. Если кристаллики располагаются хаотично, то вокруг Солнца и Луны появляются вертикальные круги они образуют ложные Солнца в виде + , │, и т. д.
2. Там тихо отделяется полоска Земли и блестит узенько протянувшаяся вода. А над ней, смутно рисуясь, проступают синеватые силуэты верб, ветряки, крыши. И все это – живое, зыбкое, неуловимое, и сами собой ускоряются шаги к людскому жилью. А синеватые вербы, ветряки, крыши постоят немного, помутнеют. Тоненько отделятся от Земли. Призрачно подержаться в воздухе и тихонько, без следа растают в знойной игре, и лишь легкие курева курятся, плавают коршуны, чернеют грачи, и меняющаяся степь безгранично глядит в бегущее небо (Из романа А. Серафимовича «Город в степи»).
А французский астроном Камиль Фламарион в своей книге «Атмосфера» так описывает явление, которое наблюдалось в Бельгии – г. Вервье в 1815 г.: «Однажды утром жители города увидели в небе войско, и так ясно, что можно было различить костюмы, артиллеристскую пушку со сломанными колесами, которое вот-вот отвалится… Это было утро сражения при Ватерлоо!»
Уважаемые эрудиты! Как называется это необычное явление? Как оно объясняется?
Ответ: Это мираж. Оно возникает вследствие преломления и отражения световых лучей идущих от предмета к глазу наблюдателя через слои воздуха разной плотности. Верхний мираж: «Летучий голландец» вблизи Земли слой воздуха холодный – плотность больше, а над ним теплый – ρ – меньше. Нижний мираж – наоборот в степях, пустынях вблизи Земли. Менее плотный.
3. Ночь была лунная, звездная, морозная и ясная. Темно, только на юго-востоке небо внизу слабо освещено, будто за холмом горят огни. Я любовался этим слабым светом, который вдруг превратился в сходящиеся снопы лучей, протянувшихся кверху. От их прикосновения на юго-востоке зажглась медленно колеблющаяся завеса, скисающаяся складками с неба. Быть может, это было вознесенное в небеса покрывало Изольды, и там, где его касалось дыхание ее желания, оно трепетало и волновалось. Это было так похоже на ее крик: «Он идет! Боже он идет!» Завеса вспыхнула пламенем и зажгла небо (Из книги Р. Кента «Саламина»).
Какое атмосферное явление так поэтично описывает Кент?
Ответ: Это полярное сияние. Это люминесцентное свечение, возникающее в результате взаимодействия летящих от Солнца заряженных частиц – электронов, протонов с молекулами и атомами Земной атмосферы. Наблюдаемые полярные сияния отличаются большим многообразием: дуга, лучи, ленты, пятна.
4. По библейской легенде, бог Яхве, после Всемирного потопа повесил на небе знак, означающий, что он больше не станет так жестоко карать людей: «Я полагаю знак мой в облаке, чтобы он был знамением вечного согласия между мною и между Землею». С давних времен у людей у людей существует поверье, будто в том месте, где этот божественный знак как бы уходит одним из своих концов в Землю, можно откопать горшок с золотом. А чтобы до окончания жизни быть счастливым и удачливым во всех делах, достаточно хотя бы раз пройти под этим знаком босиком. Это удивительное по своей красоте «мимолетное видение» буквально тает на ваших глазах, оставляя чувство светлой грусти. Об этом хорошо писал Федор Иванович Тютчев: «Как неожиданно и ярко…»
Что же это за явление? Как его объяснить?
Ответ: Радуга. Она возникает, когда Солнце освещает завесу дождя. Причина в том, что дождевые капли – это маленький шарик в который входят солнечные лучи. Луч может выйти из капли после 1-2 отражений, так как белый свет сложный состоит из 7 цветов, различные лучи преломляются под разными углами и выходят из дождевой капли другим цветом.
5. Садится солнце. Воздух давно тих,
и вздрагивает ветер, словно сонный.
Окошки темных домиков на миг
Зарделись и погасли.
Отягченный росой внезапной,
Внезапный стынет луг
Затих весь необъятный мир.
И, благовонный, прозрачный пар
Понесся в вышину…
И небо ждет холодную луну.
()
Какое явление, навевающее на слушателя тихую грусть, печаль, граничащую с умиротворением, описывает Тургенев?
Ответ: Речь идет о солнечном закате. Белый свет – сложный свет. Атмосфера, как призма, раскладывает его на цвета. Это особенно заметно, когда Солнце опускается к горизонту.
III тур. Логические цепочки.
Уважаемые эрудиты! В этом туре вам предстоит, хорошо подумав, согласиться с изложенными фактами (при этом поднять табличку О) или опровергнуть их (поднять 1) одну или 2 – какой ответ неверный или какие ответы поменять местами. 1-2, 2-1). Если вы после такого ответа дадите пояснение, ибо, как говорил Козьма Прутков, «пояснительные выражения объясняют темные мысли», то получите дополнительный балл. Итак, начинаем 3-й тур.
1. Радиоприемник1, телефон2, иконоскоп3 (1-я телевизионная трубка) были изобретены в упомянутом хронологическом порядке?
Ответ:
Телефон – 1876г. Александр Белл – шотландский профессор физиологии речи США.
Радио – 1895г. – русский физик
Иконоскоп – 1931 г. В. Зворочкин – инженер-изобретатель. Жил в США.
2. В состав ядра атома входят электроны, протоны и нейтроны.
Ответ: Электроны в состав ядра не входят.
3. Это правда, что словами якорь1, ротор2 и статор3 называют вращающиеся части электрической машины
Ответ: 3, так как статор – неподвижная часть
4. Оптические приборы – очки1, телескоп2, микроскоп3 изобретены в упомянутой последовательности?
Ответ:
Очки – 1636г.
Телескоп – Галилео Галилей с помощью зрительной трубы
Микроскоп – в 17 веке, во 2-ой половине голландским ученым Антонио Ван Левенгуком.
5. Как вы считаете, может ли космонавт, находясь в полете на космическом корабле, вскипятить себе чай в электрическом чайнике1, следить за временем по механическим часам2, пользоваться пипеткой3.
Ответ: 2. часы идти не будут, т. к. нет веса, т. е. отсутствие колебаний. Пипетка – разность давлений; вскипятить можно, но процесс долгий.
6. Обычно на колбе электрической лампы указывают – силу тока1, напряжение2, мощность3. Вы согласны?
Ответ: 1. обычно на лампе указывают напряжение и мощность.
IV тур.
Кто быстрее?
Вам нужно расшифровать формулировку закона природы, если в ее записи остались только начальные буквы ВТВВПДКД КГРСКК
Ответ:
1. Все тела во Вселенной притягиваются друг к другу
2. Теорема Пифагора
V тур.
Физика в мимике и жестах
Командам задание изобразить предлагаемую ситуацию, другая отгадать.
- Если на тело не воздействовать, оно сохраняет свою скорость Все тела состоят из молекул. В жидкости на тело действуют выталкивающая сила. Все тела притягиваются друг к другу.
Команда, отгадавшая ситуацию получает наивысший балл.
