Фокусы на уроках и переменах (стр. 7 )

В микроволной печи продукты разогреваются благодаря увеличению скорости и вращения движения молекул. Однако на те молекулы, которые могут лишь слегка колебаться, микроволны действуют слабо. Поэтому, когда лёд и вода вместе находятся в микроволновой печи, микроволны увеличивают температуру воды, но практически не оказывают действия на лёд.

Если положить в микроволновку на более длительное время, он растает. Лёд начинает таять и превращаться воду не благодаря микроволнам, а из-за повышения температуры воздуха в микроволновой печки. Так как микроволны действуют на воду, то немногое её количество, которое успевает получится изо льда, разогревается и растапливает лёд, находящийся рядом. Этот процесс продолжается, и в конце концов весь лёд тает.

Именно так используется микроволновая печь для разморозки продуктов. Это происходит при более низкой мощности работы, и, соответственно, температуре. Температура в камера заставляет некоторое количество пищи оттаять и содержащаяся в ней вода становится жидкой. Это вода нагревается микроволнами и разогревает замороженный продукт. Этот постепенный процесс продолжается, пока вся пища не разморозится. Обычно её внешние части сильно нагреваются и начинают готовится, прежде чем она полностью разморозится внутри.

57. Руками не трогать

Если кто-то попросит тебя взять в руки кубик льда, это будет проще простого. Ты легко сможешь взять кубик пальцами. Но представь, что тебя просят поднять кубик льда без помощи пальцев? Из этого опыта ты узнаешь, как это возможно.

Реквизит

2 кубика льда Бумажное полотенце Кусок верёвки длиной 30 см Солонка Вазочка для льда Помощник

Подготовка

Заморозь заранее кубики льда. Прямо перед началом представления переложи их в вазочку. Расстели на столе бумажное полотенце. Разложи на нём веревку, вазочку со льдом и солонку

Начинаем научное волшебство!

Вызови кого-нибудь из зрителей в качестве ассистента. Возьми один кубик льда из вазочки и положи его на полотенце. Попроси помощника взять этот кубик. Он с лёгкостью выполнит это. А теперь попроси своего ассистента поднять со стола кубик льда, не прикасаясь к нему. Скажи : «Если нужно, можешь воспользоваться верёвкой». После того, как твой ассистент решит, что взять кубик, не прикасаясь к нему, невозможно, ты приступишь к выполнению этой «невозможной» задачи. Возьми другой кубик из вазочки и положи его на полотенце. Положи конец верёвки на кубик. Посыпь кубик льда солью. Подожди примерно минуту, затем потяни верёвку вверх.

Советы учёному волшебнику

Использовать в качестве помощника кого-нибудь из зрителей – очень эффектный приём. Такой помощник оказывается непосредственным участником действия, и тебе может быть более удобно проделывать свои фокусы, когда кто-то находится рядом.

Часто, как в этом случае, помощник получает возможность попытаться выполнить трюк самостоятельно. У него ничего не получится, поэтому, когда этот трюк выполняешь ты, аудитория оказывается поражена ещё более.

Результат

Когда твой помощник пытается поднять кубик, не прикасаясь к нему, он не в состоянии выполнить эту задачу. Однако, когда ты тянешь за верёвку, кубик оказывается «прилипшим» к ней и поднимается. Объяснение

Жидкая вода замерзает и превращается в лёд при температуре 0 градусов. Однако, если ты добавляешь в воду ещё одно вещество, температура замерзания может понизиться. Молекулы воды полярны (один конец молекул заряжен положительно – другой отрицательно) . Когда вода замерзает, молекулы приближаются друг к другу, так как положительно заряженный конец одной молекулы притягивается к отрицательно заряженному концу другой. Если добавить ко льду соль, её молекулы, которые состоят тоже из положительных и отрицательных частиц, также начинают притягиваться к молекулам воды, и лёд начинает таять. Когда ты посыпаешь солью кубик льда, он частично тает и превращается в воду, но остальная часть кубика остаётся замёрзшей. Если положить на лёд верёвку и подождать, вода вокруг верёвки снова замёрзнет. Когда ты тянешь за верёвку, кубик оказывается примёрзшим к ней. Там, где зимой бывает холодно и на дорогах лежит снег и лёд, их посыпают солью. Соль понижает температуру замерзания воды. Когда на дорогу падает снег, он превращается не в снег, а в воду.

58.Протяни нитку через лед

Выходит, что обыкновенный лед — вещь нешуточная, порой даже опасная. Но есть у него слабое место. Лед можно разрезать... проволокой!

Положи брусок льда или большую сосульку на спинки двух стульев. Накинь на этот лед петлю из стальной проволоки толщиной не более 0,5 мм и подвесь к ней два утюга. Медленно, но неуклонно проволока врезается в лед. Все глубже, глубже... И вот уже бух! Утюги упали, проволока прошла насквозь. Смотри-ка, а ледяной брусок цел, словно его и не резали. Как это могло случиться?

Лед тает под давлением. Например, под лезвиями коньков. Если лезвия затупились, коньки хорошо скользят только в теплую погоду. А в самый сильный мороз и острые коньки скользят плохо. Лед слишком холодный, он не тает, не получается водяная “смазка”, которая облегчает скольжение.

Под давлением проволоки лед тоже тает. Но вода перетекает поверх проволоки. Здесь уже давления нет, и она тут же замерзает снова. Так “срастается” перерезанный ледяной брусок.

59.Зажать в лапку штатива носовой платок, облить его спиртом ( или одеколоном) и поджечь. Несмотря на пламя, охватывающее платок, он не сгорит. Объясните явление.

Секрет фокуса.

Платок предварительно надо смочить водой, а затем отжать его. Выделяющаяся при горении спирта теплота пойдёт на испарение воды  и не сможет зажечь ткань.

60. Ускорится ли таяние льда в теплой комнате, если накрыть его шубой.

Секрет фокуса.

Шуба обладает плохой теплопроводностью, она задерживает приток тепла ко льду, и таяние его замедляется.

61.Колбу заткнуть пробкой, через которую проходит стеклянная трубка. Трубку опустить в стакан с подкрашенной водой. На донышко колбы налить эфир. Вода из стакана поднимается в трубку. Объясните явление.  ( При работе с эфиром вблизи не должно быть открытого пламени. После опыта проветрить комнату.)

Секрет фокуса.

Теплота, необходимая для испарения эфира, заимствуется от воздуха в колбе. При охлаждении этого воздуха его давление падает и атмосферный воздух загоняет воду в трубку.

62.В пробирку налить немного серного эфира, положить небольшой грузик ( для устойчивого плавания) и плотно закрыть пробкой, сквозь которую пропустить стеклянный тройник с концами, загнутыми  в виде сегнерова колеса. Если пробирку пустить плавать в сосуд с горячей водой, то она начинает вращаться. Объясните явление.

Секрет фокуса.

Пробирка вращается вследствие реакции вытекающей струи эфира, который под влиянием нагревания в горячей воде начинает интенсивно испаряться.

63.Будет ли кипеть вода в кастрюле, плавающей в кастрюле большего размера, в которой кипит вода?  Ответ проверить опытом.

Секрет фокуса.

Когда температура воды во внутренней кастрюле будет100С ( т. е. равна температуре воды во внешней кастрюле), теплообмен прекратится. А так как для кипения необходим приток тепла, то вода во внутренней кастрюле кипеть не будет.

64. В прибор для демонстрации « фонтана в пустоте» налить слегка подогретую воду, а затем откачать воздух насосом. Вода начинает кипеть ( Опыт проводить на фоне подсвечивающего экрана.) Объясните явление.

Секрет фокуса.

Точка кипения воды зависит от внешнего давления. При откачивания из сосуда воздуха его давление на воду уменьшается и она закипает уже при комнатной температуре.

65. Раскалить на газовой горелке алюминиевую тарелку. Вылить в неё маленькими порциями половину чайной ложки воды. Отдельные капли сольются вместе и образуют приплюснутый шарик – сфероид. Он спокойно, почти не испаряясь, лежит на раскалённом металле. Прекратить  нагревание тарелки. Водяной сфероид мгновенно испарится. Объясните явление.  ( Не следует наклоняться над тарелкой.)

Секрет фокуса.

  Водяной сфероид на раскалённой поверхности образует под собой плохо проводящий слой пара – паровую « подушку», на которой и лежит, почти не испаряясь. При уменьшении температуры тарелки паровая опора исчезает, сфероид касается металла и мгновенно испаряется.

66. В пробирке подогреть на небольшом пламени спиртовки воду. Когда вода закипит, в пробирку вставить пробку с пропущенной через неё стеклянной трубкой, на которую надета резиновая трубка с грушей. При сжимании груши рукой кипение прекращается, при отпускании – вода снова закипает. Объясните явление.

Секрет фокуса.

Когда сжимают грушу, давление в пробирке увеличивается, а это повышает точку кипения воды. Так как температура воды остаётся прежней, кипение прекращается.

  67. ДВА ТЕРМОМЕТРА

1. Перед "фокусником" на столе стоят два стакана с жидкостями. Он спрашивает: "Какая температура жидкости в стаканах, если они больше суток стояли в помещении?" Зрители дружно отвечают: "Одинаковая". "Сейчас проверим, " - говорит он и опускает в стаканы термометры. Спустя некоторое время он показывает термометры зрителям, не вынимая их из стаканов. Зрители убеждаются в правоте своих размышлений. "Фокусник" ставит стаканы на стол, вынимает термометры и размахивая ими объясняет: " Лучше показания рассматривать когда термометры вынуты из жидкости". Зрители, рассматривая показания термометров, видят, что их показания разные.

В чем секрет фокуса?

Секрет фокуса. В стаканах разные жидкости: спирт и вода. Спирт, более интенсивно испаряется с поверхности термометра, понижая его температуру.

68. На столе находится солонка, сосуд с водой, стакан, термометр, чайная ложка. Налить полстакана воды, насыпать ложку соли, тщательно перемешать и измерить температуру воды, записать показания термометра. Просите зрителей повторить опыт. Они делают то же самое, но у них показания термометра значительно ниже. Почему так получается?