Сегодня, в субботний вечер, мы посетили "Музей естественных наук".
Проходил он в областной библиотеке нашего города. Название проекта "Игры разума".
Энтузиасты, работающие в библиотеке, а именно наша знакомая Дина и её друзья придумали эту выставку.
Вот и Дина, собственно.
Первый опыт — стул с гвоздями.
В стуле более 1000 гвоздей.
Дина предложила посетителям присесть на него.
Желающих не нашлось. Тогда Дина смело села на стул сама.
Если бы гвоздей было меньше, то сами понимаете опыт закончился бы плачевно для прекрасной части тела Дины. А так давление веса Дины распределилось равномерно по всей площади острия гвоздей и всё закончилось хорошо.
Тут уж рискнули и остальные попробовать присесть. Особенно в восторге были дети.
И взрослым понравилось.
Также если площадь давления была бы не филейная часть, а скажем палец (если бы в нашей компании был бы гимнаст и повис всем телом опираясь на свой палец и дальше на гвоздь), то результат был бы снова плачевен.
А это "Панно Бесконечность". Шоу за стеклом.
Оптическая иллюзия бесконечного тоннеля при помощи зеркала Газелла.
Зеркала Гезелла в действительности представляют собой стёкла, покрытые тонким слоем металла — так, что часть падающего на поверхность стекла света отражается, а часть проходит насквозь. При этом насквозь свет проходит в обоих направлениях.
Если таким стеклом отгородить хорошо освещённое помещение от слабо освещённого, то со стороны светлого помещения оно будет казаться зеркалом, а с другой стороны оно будет выглядеть затемнённым окном. Это объясняется тем, что со стороны освещённого помещения отражение будет маскировать свет, проходящий сквозь стекло из тёмного помещения. А со стороны тёмного помещения картина будет обратная: проходящий сквозь стекло свет будет более интенсивным, чем отражённый.
На этом явлении основаны стекла для опознаний свидетелями подозреваемых. Подозреваемые не видят свидетелей и наоборот.
Следующий опыт электрический.
Здесь если приложить руки к разным материалам, то от рук по телу человека будет проходить ток.
Тело будет проводником. Не пугайтесь, это не опасно.
Сила тока ничтожна, но на приборах процесс виден.
Зеркальная рисовалка.
Фишка в том, чтобы рисовать глядя не на руки, а на отражение в зеркале.
Попробуйте, это не легко. Кажется просто, а попробуешь тут же сдуешься.
Если этот опыт проводить регулярно, то это отлично развивает пространственное мышление.
Это явление летающего шарика основано на разной плотности воздуха.
Плотность воздуха меняется при помощи оранжевого конуса.
Там, где находится шарик ему комфортно, так как в другое место переместится ему не позволит разность плотности окружающего его пространства.
На этом явлении разной плотности основан эффект планирования и подъемной силы особой формы крыла.
Так называемая "воздушная стрелялка".
Если ударить по резиновой мембране на правой стороне железного конуса, то с левой стороны воздух выстреливает ощутимо.
При этом он закручивается как спираль.
Дети в восторге.
А здесь детям демонстрируют эффект силы трения.
Самый большой конус легко вытащить. Но чем меньше конус, тем труднее это сделать.
А самый маленький не могут вытащить даже самые ловкие.
Вновь конкурс на ловкость рук. Попробуйте провести ключ по направляющим и не коснуться трубы.
Как коснешься происходит световой-звуковой сигнал и происходит суммирование ошибок.
У меня этих ошибок насчиталось 44, а дети оказались половчее. Здесь дети заодно изучают законы электрофизики.
Это всем известный маятник Ньютона.
Колыбе́ль Ньютона (маятник Ньютона) — механическая система, придуманная Исааком Ньютоном для демонстрации преобразования энергии различных видов друг в друга: кинетической в потенциальную и наоборот. В отсутствие противодействующих сил (трения) система могла бы действовать вечно, но в реальности это недостижимо.
При отклонении первого шарика данной системы и последующим его возвратом к изначальному положению, его энергия и импульс передадутся без изменения через три средних шарика последнему, который приобретёт ту же скорость и поднимется на ту же высоту.
Он в свою очередь передаст свой импульс и энергию по цепочке снова первому шарику. Крайние маятники будут колебаться, а промежуточные будут неподвижны. Из-за потерь механической энергии вследствие работы сил трения и упругости, колебания маятников затухают, так как в реальных механических системах всегда действуют диссипативные силы.
Результат известен: движущийся шар останавливается, а покоящийся приобретает скорость первого.
В колыбели Ньютона первый шарик передаёт импульс второму шарику и останавливается. Второй шарик получает импульс потенциальной энергии от первого, но из-за невозможности преобразования потенциальной энергии в кинетическую, импульс переходит от второго маятника далее — в третий, четвертый, пятый. Последний шарик не имеет перед собой, кому передать свой импульс, поэтому свободно движется, поднимаясь на высоту h, затем возвращается, и всё повторяется в обратном направлении.
Гиперболоид вращения.
Каким образом вращающийся отрезок прямой проходит через щель такой формы?
Представьте себе две линии. Одна из них (ось) будет прямой и неподвижной, а вторая – подвижной.
А теперь мысленно начните вращать подвижную прямую вокруг неподвижной оси.
В зависимости от формы подвижной линии у вас будут получаться тела разной формы.
Такие тела называются тела вращения. Оказывается, что при вращении нашего отрезка вокруг вертикальной оси будет получаться тело, которое называется гиперболоид вращения.
Поскольку форма щели, которую вы видите, как раз является гиперболической (то есть частью поверхности гиперболоида вращения), то отрезок может пройти сквозь неё.
Интересно, что в известном романе Алексея Толстого «Гиперболоид инженера Гарина» описано устройство, которое по сути не является гиперболоидом, так как зеркало такой формы будет не фокусировать, а рассеивать свет. Зеркало, которое описывает автор на самом деле должно было быть параболоидной формы.
О том, как используются конструкции гиперболоидной формы в архитектуре, мы можем узнать подробнее при помощи данного экспоната.
Признаюсь не только дети, но и я сначала не догонял как такое может быть. Пришлось включить пространственное мышление в голове.
Магнитный мост.
Как склеить настоящий мост из металлических шайбочек?
Легко! Магнитное поле.
Аттракцион завяжи ботинок.
Пробовали когда нибудь сделать это при помощи подручных инструментов, а не рук?
Попробуйте.
Тогда поймете что человеческие руки — это самый идеальный инструмент в мире.
И поймете как тяжело было инженерам создать такое чудо как робот. Современные роботы не только научились шнурки завязывать, но и посложнее штуки.
Таз с фонтаном.
Показанный на фотографии бронзовый таз это современная копия удивительного предмета, пришедшего к нам из Древнего Китая.
Если наполнить таз водой и мокрыми руками медленно и ритмично тереть ручки, то он начинает гудеть. После небольшой практики можно научить этот перевернутый колокол гудеть в определенном тоне. Точно так же звучит бокал для шампанского, если водить мокрым пальцем по ободу.
Когда таз резонирует, поверхность воды покрывается рябью, которая концентрируется в четырех точках по окружности чаши. Затем вода начинает как бы кипеть, разбрызгивая сотни маленьких капель над поверхностью .
Высота некоторых фонтанчиков превышает 5 см.
Не у всех это получалось, нужна практика. Но дети с этим справлялись на раз.
Это прекрасная демонстрация явления резонанса.
А здесь Дина объясняет детям (и заодно взрослым) почему получаются мыльные пузыри, почему они переливаются, и почему они такой формы.
И еще много всяких почему на примере одного мыльного пузыря.
А знаете ли Вы что если выдуть пузырь на морозе, то он будет скакать как мяч по земле и не лопаться?
Прекрасная возможность изучить закон поверхностного натяжения.
Короткий перерыв и за дело берется фокусник — физик.
Как Вам такая демонстрация центра тяжести?
Попробуйте дома собрать такую конструкцию и найти центр тяжести.
Удивленные дети.
Зажигаем свечу. Подносим шарик, наполненный холодной водой.
Знаете почему шарик не лопается? Да потому что холодная вода не дает шару нагреться. Для меня самого многие опыты были удивительны.
Насыпаем соль и перец на стол, перемешиваем.
Физик трением о волосы наэлектризовывает шарик.
Это пример проявления статического электричества. Когда мы трём шарик о шерстяную ткань (волосы), то он приобретает отрицательный заряд. Перец начинает притягиваться к шарику. Это происходит потому, что электроны в перечных пылинках стремятся переместиться как можно дальше от шарика. Следовательно, часть перчинок, ближайшая к шарику, приобретает положительный заряд, и притягивается отрицательным зарядом шарика. Соль не притягивается к шарику, так как в этом веществе электроны перемещаются плохо. Когда мы подносим шарик, её электроны всё равно остаются на своих местах. Соль остаётся нейтральной. Поэтому соль не прилипает.
Здесь по идее перец должен прилипнуть к шарику в следствие статического электричества, а соль нет. Но на самом деле что-то у физика не заладилось. Соль также прилипла к шарику. Фокус не вышел. Будем считать что попалась неправильная соль, или неправильные волосы.
А вот к стене шарик прилип замертво.
Видимо, попалась правильная стена, подчиняющаяся законам статического электричества.
Следующий опыт с монеткой засунутой в шарик.
Надуваем шарик и начинаем раскручивать внутри монетку, заставляя её крутиться внутри шара.
Прекращаем задавать монетке движение.
Монетка крутится, демонстрируя законы инерции.
Или вот ещё интересное явление.
Наливаем воду в блюдце, кидаем туда же монетку.
В пробку сворачиваем лист бумаги. Поджигаем бумагу.
Накрываем горящую бумагу стаканом. Огонь от бумаги сжигает весь кислород (воздух) внутри стакана. Без воздуха в стакане образуется вакуум. Вода занимает объем стакана, она стремится заполнить вакуумное разряженное пространство.
Спокойно берем монетку, воды нет в блюдце, она вся в стакане.
Тот же опыт с яйцом, сваренным вкрутую и бутылкой.
Пробуем сначала протолкнуть яйцо в узкое бутылочное горло. Понятно, что ничего не получается, так как диаметр яйца чуть больше бутылочного.
Теперь подожжём бумагу в бутылке.
Огонь уничтожит кислород (воздух) и яйцо провалится в бутылку со свистом. Дети аж визжат от восторга. И весело и познавательно.
Урок физики на примере опытов закончен. Но это ещё не всё.
В другом зале нас ждёт муж Дины, инженер.
Это знаменитый 3Д принтер. Я его вижу в работе первый раз.
Вот такую деталь делаем.
И по чертежу принтер с помощью пластиковой проволоки повторяет контуры требуемой детали в точности. производство получается безотходным. Данный принтер стоит 40 000 руб.
У меня даже возникла мысль предложить учредителю нашего предприятия купить подобный для нас. А что? Можно выпускать из пластика да хоть логотип нашего предприятия.
А деталь я могу начертить в Автокаде.
Или вот запчасти на иномарки сейчас подорожали в след за долларом, кое что можно "слепить" из пластика. А как быть с деталями на раритетное оборудование, которое уже нигде не закажешь? Или просто как оригинальный подарок шефу? Скинутся, да купить. Это не реклама, поверьте. Таких принтеров в городе уже три. Принимают заказы на изготовление.
Вот такие детали можно изготовить.
А это слепили нашего Владимира Владимировича.
И даже Тадж Махал.
А этот "хрустальный шар" просто для создания атмосферы таинственности, он в производстве лишняя деталь.
Робот, ищет черную дорогу.
В фойе здания библиотеки на стенде размещены фото путешествий липчан. И каких фото тут только нет.
Симпатичные рыбки в фойе.
Люблю я на рыбок смотреть.
Жаль Египет теперь недоступен.
Но это ещё был не конец истории.
Едем в Грузию. Размышления перед поездкой
В этой заметке я писал о субботних встречах путешественников в нашем городе.
В эту субботу Елизавета рассказала нам о поездке в Стамбул, Принцевы острова, Мраморное море, знакомствах с турками. В этих краях я ещё не был. Было интересно послушать.
После рассказа нас ждал турецкий чай и сладости из Стамбула. Хорошо, что придумали такте встречи.
Вот такой выдался вчерашний субботний вечер.
