Несколько экспериментов для детей и взрослых


В этой статье мы собрали несколько экспериментов из числа тех, которые мы проводили на мастер-классе «Занимательная наука». Эти эксперименты несложно повторить дома, а самое интересное — можно очень долго обсуждать, почему происходит именно так, а не по-другому: чем старше ребенок, тем «глубже» могут быть объяснения.
Нажмите на кнопку «Далее» — и вы узнаете, как сделать самую простую неньютоновскую жидкость, как заморозить мороженое без холодильника, как сделать приятную тянучку для рук и как выпустить маленьких змеек из сахарной пудры и соды.

1) Неньютоновская жидкость
Сперва можно поговорить с детьми о том, что такое вязкость, и на примере мёда объяснить, как он становится более жидким при нагревании. Также можно вспомнить Ньютона и немножко рассказать о нем. Несмотря на третий закон Ньютона, существуют жидкости, которые закону вязкого трения не подчиняются, их называют неньютоновскими или аномальными. Самый простой способ сделать такую жидкость в домашних условиях — смешать крахмал с водой (пропорции могут варьироваться: 1:1, 1:2 или даже 1:3).
После того, как жидкость готова, можно начать экспериментировать — для тех детей и взрослых, которые не боятся пачкать руки. Если медленно опустить руку в жидкость, она будет ощущаться практически как вода; если же по смеси стукнуть кулаком, она поведет себя как твердое тело. Если быстро размешивать смесь, вы почувствуете, как она густеет вокруг пальца; а что будет, если вы решите перелить смесь в другую емкость? Попробуйте и понаблюдайте за струёй.
Если найти достаточного размера емкость и сделать много такой жидкости, по ней можно бегать — если бежать быстро; если бегущий останавливается, смесь снова становится жидкой — и по этому принципу очень напоминает болото.

2) Тянучка из клея ПВА и буры (тетраборат натрия). 
(прим. ред.: коллектив «Чемодана Сказок» не знает, где можно купить буру в Германии. Если вы знаете, расскажите нам об этом! Для нашего мастер-класса тетраборат натрия мы привозили из России).
Для того, чтобы сделать тянучку, с которой очень приятно играть, вам понадобится клей ПВА (одного пузырька или тюбика будет достаточно), тетраборат натрия — отлично подходит раствор буры в глицерине — и пищевые красители (если тянучка должна быть цветной).
Первый шаг — смешиваем клей с водой в пропорции 1:1, тщательно перемешиваем.
Второй шаг — продолжая перемешивать, добавляем пищевой краситель до получения нужного оттенка.
Третий шаг — продолжая перемешивать, добавляем раствор буры в глицерине — от 50ти до 100мл, в зависимости от того, насколько большим был тюбик или пузырёк клея ПВА. На ваших глазах смесь начнет моментально густеть.
Четвертый шаг — перекладываем смесь в пакет (можно в два пакета, вставленных один в другой) и тщательно разминаем в течение нескольких минут.
Ваша тянучка готова, можно доставать ее из пакета и наслаждаться: будет ли она прыгучей? Насколько хорошо будет тянуться и от чего это будет зависеть? Что произойдет, если резко разорвать ее на две части? Экспериментируйте вместе с детьми.

3) Мороженое без холодильника (старинная технология, использовавшаяся еще до появления холодильников. Откуда люди брали нужный для опыта лёд, если холодильников у них не было? Попробуйте найти ответ на этот вопрос вместе с детьми)
Для этого эксперимента вам понадобятся две хорошо закрывающиеся емкости, одна из которых в два раза больше другой (могут подойди банки из-под кофе и какао, пластиковые контейнеры и т.д.), молоко и сливки, сахар, ароматизаторы, фрукты (мелко порезать — по желанию), лёд (поскольку добывать его так, как делали люди много лет тому назад, мы не сможем, придётся заморозить его заранее). Таким же способом можно сделать мороженое и из фруктового сока.
Смешиваем молоко и сливки (мы брали по 200г) с сахаром (по вкусу); добавляем ароматизатор — например, ванильный. Заливаем смесь в маленький контейнер, закрываем и очень тщательно обматываем скотчем (клейкой лентой) — так, чтобы из контейнера ничего не вылилось, даже если он несколько раз перевернется.
Ставим маленький контейнер в большой; в свободное пространство между ними засыпаем лёд — сколько будет влезать. Теперь засыпаем лёд крупной солью (в пропорции 1:4). Закрываем большой контейнер, обматываем скотчем — так, чтобы из него ничего не выливалось! Начинаем трясти контейнер; это могут делать все по очереди. Его можно трясти, подбрасывать, переворачивать и снова трясти. Через 10-15 минут можно открывать большой контейнер, распаковывать маленький и пробовать мороженое.
Почему так получается: соленая вода замерзает при температуре ниже нуля, поэтому лед под воздействием соли начинает быстро таять (соль растворяется в воде и снижает точку ее замерзания). Тающий таким образом лед требует энергии и «забирает» ее из окружающей среды (в том числе из маленького контейнера), резко охлаждая ее.  Температура в маленьком контейнере в определенные моменты может доходить до -30 градусов Цельсия.

4) Змеи из соды и сахарной пудры
Нам понадобится: немножко песка из ближайшей песочницы, спирт, столовая ложка сахарной пудры, столовая ложка соды (также можно взять чайную ложку сахарной пудры и четверть чайной ложки соды, эффект будет немного отличаться).
На тарелке или на подставке из негорючего материала делаем из песка горку с небольшим углублением на вершине; тщательно пропитываем её спиртом. Отдельно смешиваем соду и сахарную пудру, насыпаем в углубление. Поджигаем горку и наблюдаем, как из смеси начинают появляться маленькие змейки.
Водяные пары и диоксид углерода, которые выделяются при разложении соды и горении спирта, заставляют нашу смесь «ползти»; черными змеи становятся потому, что сахар горит, превращаясь в уголь.