تحت الضغط! 10 تجارب علمية في المنزل تسخر الهواء

الصورة: أليسون ساتكليف

لحسن الحظ، التجارب العلمية لا يجب أن تكون معقدة للغاية أو تستغرق وقتًا طويلاً. لا تتطلب هذه التجارب السهلة سوى القليل من التحضير وتترك انطباعًا كبيرًا في العقول الصغيرة. بالإضافة إلى ذلك ، نراهن على أن معظم ما تحتاجه لاختبار هذه النظريات موجود بالفعل حول منزلك.

1. اغرق او اسبح. بدلاً من التمايل على التفاح ، فإن طفلك الصغير سيجعل القش تغوص وتطفو على السطح بضغط لطيف. ال مدونة أنشطة الأطفال يوضح العناصر المهمة لهذه التجربة العملية التي تستخدم زجاجة بسعة 2 لتر ولعب العجين للتصديق بشكل كامل على أن المصاصات جاهزة للغوص. خذ الغوص في العلم الجاد مع هذا!

لماذا يعمل: يؤدي الضغط على الزجاجة إلى زيادة ضغط الهواء داخل الزجاجة ودفع الماء إلى داخل المصاصة ، مما يجعلها ثقيلة بدرجة كافية لتغرق.

الصورة: أليسون ساتكليف

2. تفجير عقولهم. أراهن لطفلك على غرفة نظيفة بحيث لا يمكنه تفجير قطعة ملفوفة من المناديل الورقية في زجاجة فارغة. يبدو وكأنه رهان آمن ، أليس كذلك؟ ولكن بفضل ضغط الهواء ، فإن البطاقات مكدسة بالتأكيد لصالحك. لإعداد التجربة ، ضع زجاجة فارغة سعة 2 لتر على جانبها. قم بتجميع زاوية منديل ورقي بحجم نصف حجم سطح الزجاجة وضعه داخل الافتتاح ثم تحدي عالمك الصغير لتفجير المنشفة الورقية في الزجاجة (صدقنا ، لا يمكن أن يكون الأمر كذلك انتهى). مهما حاولت جاهدة ، فلن تفوز بهذا الرهان. التعلم بالإضافة إلى غرفة نظيفة؟ سنقوم أعتبر!

لماذا يعمل: على الرغم من أنك لا تستطيع رؤيتها ، هذه الزجاجة مليئة بالهواء ؛ عندما تحاول نفخ شيء ما فيه ، لا يوجد مكان.

3. كن غير متوقع. كل ما تحتاجه لهذه التجربة هو بالونان ، ومقياس ، وخيط ، ومجفف شعر. لتحريك الأشياء في الاتجاه الصحيح ، انفخ البالونات بنفس الحجم ثم استخدم الخيط لربطها ، على بعد بضع بوصات ، بالمقياس. بمجرد الانتهاء من الإعداد ، اسأل طفلتك عما سيحدث للبالونات عندما تصوب الهواء من مجفف الشعر بين البالونين. الجواب الواضح؟ سوف يتم تفجيرهم. ولكن بمجرد أن يقوم أولادك بالتصويب ، سترى أن البالونات يتم دفعها معًا بدلاً من بعضها البعض. من يعرف؟

لماذا يعمل: نفخ الهواء بين البالونات يقلل من ضغط الهواء ويزيد الضغط المحيط بهما ويدفعهما معًا.

الصورة: أليسون ساتكليف

4. رفع الماء. لن تحتاج إلى الترف وينجارديوم ليفيوزا مع النطق المثالي لتعليق الماء أثناء هذه التجربة المثيرة. ابدأ بملء كوب من الماء بحوالي 1/3 ممتلئًا ، ثم قم بتغطيته بقطعة من الورق المقوى. اقلب الزجاج ، حافظ على البطاقات في مكانها بيدك ، وأمسك الشيبانغ بالكامل فوق رأس الطفل الصغير المطمئن (أو بالوعة إذا كنت تريد إجراء اختبار التشغيل أولاً!). ثم اترك البطاقات ببطء بينما أنتظرك المصغر الخاص بك بحماس أدناه. انظر ما ، لا دفقة! تظل البطاقة في مكانها ويظل أرنبك الصغير جافًا.

لماذا يعمل: ضغط الهواء الخارجي الذي يعمل على البطاقات أكبر من وزن الماء في الزجاج.

الصورة: أليسون ساتكليف

5. احصل على منديل. أن تكون مبتلاً أو لا تبتل هو السؤال الذي تمت الإجابة عليه في هذه التجربة البسيطة المليئة بالدراما. لتهيئة المشهد ، قم بتجعيد المنديل بشكل غير محكم بحيث لا يسقط عند وضعه في كوب صغير وقلبه على المنديل. بعد ذلك ، اطلب من مساعد المختبر الصغير ملء وعاء بالماء ، واقلب الكوب واغمره بالكامل (psst... حافظ على الزجاج موازٍ للماء لإنجاح التجربة). تا دا! يظل النسيج جافًا حتى عندما يكون تحت خط الماء.

لماذا يعمل: ضغط الهواء داخل الزجاج قوي بما يكفي لإبقاء الماء خارجًا وتجفيف الأنسجة.

الصورة: ويسلي فراير عبر فليكر

اجعل والدك أو والدك يشارك في هذه التجارب التي تستغرق وقتًا أطول وبعض الأيدي المساعدة لتوضيح مدى قوة ضغط الهواء.

6. نهاية الانفجار. لا شيء يجعل ضغط الهواء ملموسًا أكثر من أ صاروخ زجاجة كلاسيكي انطلقت بعد ظهر يوم صيف مشمس. يمكنك أنت وصديقك قضاء بعض الوقت في صنع زجاجة بلاستيكية في وعاء جدير بالفضاء مع قمة مخروطية وزعانف ملتهبة على الجانب. ثم ، قم بتوصيله بمضخة الهواء واتركها تمزق! فوق فوق و بعيد! العلم سباركس يحتوي على إرشادات بسيطة يمكنك استخدامها (وحتى مقطع فيديو رائع!) لإنشاء واحد مع عالمك الناشئ.

لماذا يعمل: يؤدي ضخ الهواء في الزجاجة إلى زيادة الضغط حتى لا تتمكن من إضافة المزيد وكل هذه القوة تؤدي إلى تحليق الصاروخ.

الصورة: AJ عبر فليكر

7. صنع بيض سحري. خدعة "المظهر ما ، لا يداك ، أسلاك أو مرايا" سوف تحصل عليهم في كل مرة ؛ إن بيضة يتم شفطها في جرة بينما ينظر إليها عالمك الصغير بسعادة هي دائمًا ضربة ناجحة. لأداء هذا العمل الخادع ، ستحتاج إلى وعاء زجاجي بفتحة أصغر من البيضة (على سبيل المثال: إبريق الحليب القديم) وبيض مقشر ومسلوق. عندما تتحقق أنت وطفلك من هذه العناصر من قائمتك ، فقد حان الوقت لبدء العرض. يجب أن يرمي الأب أو الأم عود ثقاب مضاء في البرطمان الزجاجي ، متبوعًا بمساعد المختبر الصغير ، الذي سيضع البيضة بسرعة فوق الفتحة. تعويذة! الاكازم! المباراة تموت. يتم امتصاص البيضة (على ما يبدو) لسبب غير مفهوم في الزجاجة. وبهذه الطريقة ، قمت بأداء القليل من سحر الوالدين دون بذل جهد كبير.

لماذا يعمل: تستهلك المباراة الهواء داخل الزجاجة. بمجرد أن يحدث ذلك ، يصبح الضغط خارج الزجاجة أكبر ويدفع البيضة لأسفل في الزجاجة.

8. بناء بارومتر. يتغير ضغط الهواء غير المرئي من حولنا دائمًا ، لكن حاول شرح ذلك للجميع. لقد وجدنا تجربة بارومتر DIY تصدق الرؤية من أجل قلب المد والجزر للمتشككين الصغار. لن تكشف فقط عن ضغط الهواء المتغير باستمرار ، ولكن يمكنك أيضًا التنبؤ بأي عواصف صيفية في طريقك. احصل على كل ما تحتاج لمعرفته حول صنع نسختك الخاصة باستخدام جرة ذات لولب وأربطة مطاطية وقش هندسة رائعة.

لماذا يعمل: عندما يكون ضغط الهواء مرتفعًا ، فإنه يدفع المصاصة لأسفل لإمالتها إلى أعلى ، وعندما يكون منخفضًا ، يندفع الضغط داخل الجرة لأعلى في مواجهة المصاصة مشيرًا إياها لأسفل.

الصورة: روث هارتنوب عبر فليكر

9. تضخيم أعشاب من الفصيلة الخبازية. ضع هؤلاء حلوى الخطمي أنت تقوم بتخزين الكثير من الصيف لاستخدامها جيدًا في تجربة الفراغ التي تصنعها بنفسك. لعمل المكنسة الكهربائية ، استخدم مطرقة ومسمارًا لثقب ثقب (كبير بما يكفي لتناسب القش) في غطاء جرة زجاجية أعلى لولب. بعد ذلك ، قم بإلصاق قشة بشكل طفيف في الحفرة وإغلاق الحواف بعجينة اللعب أو صب الطين بحيث لا توجد طريقة لخروج الهواء إلا من خلال تلك القشة. أنت الآن جاهز لمعرفة ما يحدث لأعشاب من الفصيلة الخبازية عندما تكون محاصرة بالداخل ؛ ضع المارشميلو في البرطمان ، ثم قم بلف الجزء العلوي مرة أخرى ، واجعل مصغر الخاص بك أخرج الهواء من بلع بلع من خلال المصاصة (فقط تأكد من تغطية فتحة القشة بين الأنفاس حتى لا يعود الهواء إليها مرة أخرى في). مع إزالة الهواء ، يتمدد الخطمى ، مثل رؤية كابوسية مباشرة صائدو الأشباح. ستتصل بمن؟

لماذا يعمل: عند استخدام ماصة لإزالة كل الهواء من البرطمان ، لن يتبقى هواء يعمل ضد المارشميلو. بدلاً من ذلك ، يمكن للهواء المحبوس داخل الخطمي أن يتوسع.

10. حفرة البالونات ضد الزجاجات. هل عالمك المستقبلي جاهز لتحدي آخر؟ تمامًا مثل نفخ منشفة ورقية في إبريق ، هذا تجربة علمية من عند ستيف سبانجلر ساينس هو أصعب بكثير مما يبدو. لإغراء مجربك الصغير ، ضع بالونًا غير منفوخ في زجاجة بلاستيكية فارغة واسأله عما إذا كان يعتقد أنه يستطيع تفجيره. الحق سهلة؟ ولكن مهما حاول جاهدًا ، فإن هذا البالون لن يمتلئ بالهواء! ال خدعة لنفخ البالون هو أمر بسيط يأخذ يد المساعدة من الأم أو الأب وبهذا الشكل ، ما كان مستحيلًا يصبح ممكنًا!

لماذا يعمل: في البداية ، الزجاجة ممتلئة بالهواء ، لذا لا مجال لتمدد البالون عند محاولة تفجيره. ولكن عند تجربة هذه التجربة بعد الحيلة ، هناك طريق للهروب للهواء داخل الزجاجة ، مما يترك مجالًا لتضخم البالون.