Fysik kan virke som et skræmmende emne, men der er måder at gøre det sjovt på. Det er ikke kun grundlaget for andre videnskaber som kemi og meteorologi, det forklarer også så meget om den verden vi lever i. Fysik udforsker de grundlæggende begreber materie, energi, rum og tid og samspillet mellem disse egenskaber. For gymnasieelever, der søger enkle eksperimenter, er lys, statisk elektricitet og termodynamik gode steder at starte.
TL; DR (for lang tid, ikke læst)
Skyl en lommelygte gennem vand og mælk for at opdage, hvorfor himlen er blå, men solnedgangen er rød; Brug en kam til at bøje vand med statisk elektricitet; og se et hårdkogt æg suges i en flaske for at se termodynamikken i aktion.
Lysets farve
Har du nogensinde spekuleret på, hvorfor himlen er blå, men solnedgangen er rød? Brug en lommelygte, en gennemsigtig rektangulær beholder, vand og en kop mælk for at finde ud af hvorfor.
Fyld beholderen tre fjerdedele fuld vand og skinn lommelygten ind i beholderens side. Overhold lyset fra den modsatte side og beholderens ende. Højst kan nogle få hvide støvpartikler ses hvor strålen passerer.
Rør nu 1/4 kop mælk i vandet. Overhold lyset fra den modsatte side og beholderens ende. Fra den anden side kan lyset virke blåt, og fra slutningen kan lyset virke gul. Bemærk strålens bredde. Gentag indtil hele mælken er tilsat. Du vil bemærke efter hver tilføjelse, at den blå bliver mørkere, den gule vender til orange og bredden af strålen øges.
Så hvorfor opstår lyset to forskellige farver afhængigt af vinklen? Lyset bevæger sig i en lige linje, medmindre det møder partikler, der får strålen til at spredes. Jo mere mælk (som indeholder fedt og proteinpartikler), du tilføjer i vandet, jo mere spredes lyset, med den blå bøjning, mens den røde og orange fortsætter i mere af en lige linje. Med hensyn til solnedgangen, på grund af solens sti, har lyset længere til at rejse på det tidspunkt og støder på flere støvpartikler i atmosfæren.
Statisk elektricitet
Statisk elektricitet kan chokere en intetanende person , og det kan også flytte objekter. Brug en nylonkam og et vandhaner til at se statisk elektricitetsbøjningsvand.
Drej vandhanen på, så at vandet 1/16 inch i diameter strømmer fra hanen. Kør kammen gennem håret et par gange. Hold kammen 3 til 4 inches under hanen med tænderne på kammen en tomme fra vandstrømmen. Bemærk hvad der sker. Flyt kammen tættere og observer hvad der sker. Kør kammen gennem håret igen og se om det ændrer resultaterne. Prøv at justere vandstrømmen for at se om det gør en forskel. Endelig, prøv forskellige størrelse kamme og gentag.
Kæmper hår skaber statisk elektricitet. Et objekt bliver negativt ladet ved at opnå elektroner, mens det andet objekt bliver positivt ladet ved at tabe elektroner. Strømmen af vand bevæger sig mod kammen, fordi elektroner fra vandet tiltrækkes til den ladede kam. De kæmmede hår kan også afvise hinanden, da hver streng holder samme ladning, og som ladninger afviser.
Højt og lavt tryk
Hvad betyder vejrmanden ved "højt tryk" og " lavt tryk"? Et hårdkogt æg, en gammeldags glasmælkflaske og nogle kampe kan hjælpe dig med at finde ud af.
Skræl et afkølet, kogt æg. Lys samtidig tre kampe og slip dem i en tom glasflaske. Dæk hurtigt åbningen med ægget. Efter at kampene slukker, skal du se, at ægget suges ind i flasken.
Varmet fra kampene får luften, der forsegles i flasken, til at udvides. Når kampene går ud, køler luften og kontrakter. Trykket inde i flasken bliver lavere end trykket uden for flasken. Da trykket udligner, klemmer ægget i flasken.
Fascinerende ting! Nyd disse eksperimenter, og forhåbentlig bliver disse fysiske begreber lidt lettere at fordøje.
Sidste artikelHvad er farverne i regnbuen?
Næste artikelSådan konverteres gas fra en volumenprocent til en vægtprocent