Як зрозуміти складні закони фізики. 100 простих і захоплюючих дослідів для дітей та їх батьків
Моєму татові, Станіславу Борисовичу Дмитрієву, прищепити любов до навколишнього світу і допомагав у створенні цієї книги, присвячую.
«Народився в 1961 році. Це рік, який догори ногами читається так само (спробуйте)! Народився маленьким і дохлий, потім довго займався спортом і виховував характер. Тому звик ставитися до життя спокійно і з гумором.
Чи робили ви коли-небудь в дитинстві досліди? Напевно, хлопчики щось підпалювали, а дівчатка, швидше за все, практично нічого робити не пробували.
Але виявляється, що на звичайнісінької кухні можна побачити разом з дитиною ТАКЕ ... Галактики в склянці води, повітряні потоки і різноманітні фізичні сили - все буквально під рукою! І одна справа, почути або прочитати, і зовсім інша - створити самому. А найголовніше, наша книга написана так дохідливо, що зрозуміти і запам'ятати все зможе навіть п'ятирічна дитина.
Мої дорогі читачі!
Я знаю, багато хто з вас думають: боже мій, яка туга, ці науки ... Складні закони, незрозумілі формули, незрозумілі слова. Одні винесли це почуття зі школи, інші тільки починають це відчувати.
Чому ж я обіцяю, що фізика - це цікаво? Та тому, що це таки справді незвичайне! Адже як сталася ця наука? Люди дивилися, як біжать хмари, як світять зірки, як горять ліси, річки проривають гірські завали, як гріє сонце і росте трава, - і задавали собі питання.
ЧОМУ? - це головне питання, що терзали людини багато тисяч років. І ось розвинулася ціла наука для того, щоб відповісти на них. Наука-то розвинулася, так відірвалася від людей і пішла в захмарні висоти. І знову чоловік (звичайна, нормальна людина) не може відповісти на питання про навколишній його світі.
Перевіримо! Чому, коли дивишся через червоне скло на зелену траву, вона здається чорною? Чому в жаркий день хмари зверху кучеряві, а знизу - все немов ножем відрізані на одній і тій же висоті? Чому зірки мерехтять (а планети - немає)? Чому стріла не летить хвостом вперед? Чому за літаком в небі тягнеться білий хвіст? Ну. Чи ви не знаєте? Адже для цього не потрібні формули або мудровані пояснення. Сміливо заявляю: все це може зрозуміти і запам'ятати навіть п'ятирічна дитина. Просто треба йому розповісти дохідливо.
Ось про це - моя книга. Вперед!
Навколишній нас світ не має кордонів. Не буває так, щоб одне явище було відокремлено від інших. Струм, поточний по дротах, землі, дереву або металу, або дим, що вилітає до небес з труби, прямо або кільцями, або слід за моторним човном по воді - все підкоряється своїм законам. Звичайний річковий потік «містить в собі» безодню законів - тут і ті, що описують поверхневий натяг, і ті, що описують аеродинамічні явища, і закон тяжіння (річка все-таки має схильність текти вниз, чи не так?), І гідравліка, і динаміка ... Тому я не буду класифікувати явища природи, розділяти їх за спеціальними главам.
Загальна побудова розповідей я буду намагатися зробити однаковим: простий досвід або опис явища, всім добре знайомого, пояснення, малюнки. Для моїх дослідів не знадобляться складні прилади або речовини. Сіль, цукор, зеленка, шматочок мотузки, обривок газети. Як кажуть східні мудреці - весь світ укладений у краплі води. Я обов'язково буду давати пояснення досвіду, чому відбувається те чи інше явище. Всі досліди абсолютно безпечні, без вибухів, вогню або отруйних речовин. Використовуємо тільки те, що буває в шафах на кожній кухні. Всі досліди я виконав сам, більшість фотографував. Тому впевнений, що вони вийдуть.
Як дерево п'є?
Для досвіду нам будуть потрібні: стара газета, чайна ложка, блюдечко, сірник або дерев'яна зубочистка, зеленка.
Чи замислювалися ви над простим питанням: яким це таким загадковим чином вода з землі потрапляє на самий верх дерева? Адже дерева є під сто метрів висоти. Якщо у тридцятиметрової берези навесні зрізати гілочку на самому верху, з неї закапає сік! Тим часом усередині берези немає ні рухомих частин, ні насосів, ні навіть легких, які втягували б в себе повітря і піднімали воду. Та й вони б не впоралися - ми ж знаємо, що, створюючи розрідження повітря, не можна підняти воду більше ніж приблизно на десять метрів.
Як же все-таки дерево п'є? Як з-під землі вода потрапляє на самий верх столітніх дубів, корабельних сосен, пірамідальних кипарисів? Є в природі сили, які непомітні оку. Сили ці дуже слабенькі на перший погляд. Здавалося б, вони важливі для пилинок, мурах і мошок. Проте ці сили впливають на величезну кількість процесів в природі, в тому числі на роботу всіх внутрішніх органів людини. І ми стикаємося з ними щодня, не помічаючи їх корисної - а іноді руйнівною - роботи або не замислюючись про неї.
Проведемо простий експеримент. Візьміть стару газету, чайну ложку, сірник і зеленку (ту, якою мажуть подряпини). Газета дуже важлива в нашому експерименті. Її треба покласти на стіл (попередньо знявши зі столу скатертину). Якщо цього не зробити, то обов'язково стіл буде заляпаний зеленкою і мама відбере у вас цю чудову книгу. На газету треба покласти ложечку (її легше потім відмити) або блюдечко. Капніть в ложечку або блюдечко невелику краплю зеленки. Тепер тим кінцем сірника, на який не намазана сірка, акуратно торкніться поверхні краплі. Тримайте сірник вертикально, так щоб вона стосувалася поверхні краплі тільки своїм торцем. Торкнувшись, потримайте сірник так деякий час, хвилинку-другу. Ви побачите, що зеленка буде повільно повзти по сірнику вгору, найбільше по кутах, менше в середині її сторін. Через пару хвилин окремі лінії можуть піднятися на сантиметр, а то і більше.