Диффузия газа через пористую перегородку

Дорошенко Александр, 4 класс

Научный руководитель: А.И. Песин

  Как известно, молекулярно-кинетическая теория вещества основывается на ряде классических опытов, в числе которых находятся и опыты по диффузии в газах, жидкостях и твердых телах. Под диффузией в самом простом случае обычно понимают взаимное проникновение соприкасающихся веществ друг в друга, происходящее вследствие беспорядочного движения частиц вещества. В докладе обсуждается простой эффектный опыт по наблюдению диффузии в газовой среде. Опыт выполняется в домашних условиях с использованием подручных средств. Для опыта понадобятся: небольшой лист картона, чашка, прозрачный стакан и горячая вода. Опыт выполняется следующим образом.

 Чашку приблизительно на 3/4 заполняют горячей водой и накрывают картоном. Перевернутый вверх дном пустой прозрачный стакан устанавливают на картоне. Через небольшой промежуток времени обнаруживают, что стенки находящегося над картонной перегородкой стакана утрачивают свою прозрачность. Они запотевают. Запотевание является результатом конденсации на стенках сосуда паров воды, которые продиффундировали через пористую перегородку. Другой интересной особенностью выполненного опыта является «прилипание» стакана к картону. Если поднять стакан, то обнаружится, что вместе с ним поднимается и картонная перегородка. Эго происходит потому, что давление атмосферного воздуха превосходит давление газов внутри стакана.

Закон инерции

Лемешев Андрей, 4 класс

Научный руководитель: А.И. Песин

  Явление инерции изучали Галилео Галилей и Исаак Ньютон. Всем известен опыт с ведром, наполненным водой. Если быстро крутить ведро по окружности, то даже в самой высокой точке траектории, когда ведро будет находиться вверх дном, вода из него не выльется. Это происходит потому, что вода в ведре, по инерции стремясь уйти от центра вращения, прижимается ко дну ведра и не выливается из него. В докладе демонстрируется опыт с так называемой «мертвой петлей», в основе которого также лежит свойство инерции тел.

 Изготовим петлю из полоски жесткой бумаги. Один конец бумажной полоски закрепим на жесткой подставке, находящейся на горизонтальной поверхности, а другой оставим лежащим на поверхности. Поместим пластмассовый шарик в самой верхушке получившейся у нас наклонной плоскости и выпустим его из пальцев руки. Шарик скатывается вниз, затем, двигаясь по инерции, огибает внутреннюю часть петли и выкатывается наружу. Проделанный опыт напоминает старый цирковой номер.

 На арене устраивают из досок дорожку в виде петли. По ней сверху спускается велосипедист и, разогнавшись, проезжает по петле, на мгновение, оказавшись перевернутым вниз головой. Это кажется очень страшным. Но на самом деле велосипедисту нечего боятся. Он, как и вода в ведерке, или, как шарик в нашей бумажной петле, надежно прижимается к дорожке благодаря свойству инерции.