Zatímco voda existuje jako pevná látka, kapalina a plyn, je to fascinující molekula. Než se napijete vody, přemýšlejte o tom, co je v ní. Voda se skládá z malých atomů dvou atomů vodíku a jednoho atomu kyslíku. Věděli jste, že tyto malé prvky jsou síly, díky nimž je voda na Zemi jedinečnou sloučeninou?
Vytváření dešťových mraků
Možná jste viděli kondenzaci na sklenici se studenou vodou jako malé kapičky. Věděli jste, že stejný efekt je v oblacích? Při vytváření dešťového mraku budete sledovat, jak se v oblacích hromadí vlhkost. Tento experiment představuje způsob, jakým mraky (bílý krém na holení) a modré kapky (kapky deště) interagují s nárůstem tlaku a vlhkostí z mraků. Pro předškoláky nebo žáky 2. tříd je koncept tlaku příliš abstraktní, než aby se prokázali. Dešťový mrak, jako je tento experiment, je dobrým vizuálním znázorněním tlaku a vlhkosti.
- Úroveň: PreK-2
- Čas: 30 minut
- Vědecký projekt domácího vodního filtru
- Vědecké experimenty s Gummy Bear
- Experimenty s popcornem
Materiály
- Mason jar
- Bílý krém na holení
- Modré potravinářské barvivo
Instrukce
- Naplňte nádobu Mason asi 600 ml vody.
- Naneste na pokožku bílý krém na holení.
- Nastříkejte do holicího krému kapky modrého barviva.
- Sledujte, jak barvivo pomalu stéká z „mraku“ do „rybníka“.
- Po experimentování je bezpečné se zbavit odpadu.
Co si myslíte, že se stalo s barvivem, když se pohybovalo skrz „mraky“?
Srážky jsou dalším způsobem, jak se dívat na déšť, sníh nebo plískanice. Po zamračeném, deštivém dni vyjde slunce a mraky zmizí. Vzhledem k tomu, že ve vzduchu byl dostatek tlaku, aby vytlačil déšť z mraků, padá na Zemi jako kapky deště. Jak velkolepý je deštivý den.
Vytvoření stezky pro chodící vodu
Chodí voda z jednoho místa na druhé? I když se v tomto experimentu může zdát, že to tak je, možná vás překvapí fenomén, který za ním stojí. Přidáním média jako mechanismu pro pohyb vody vyzkoušíte, jak molekuly vody spolupracují při postupu z jednoho šálku do druhého.
Ve skutečnosti je vidět věřit. Při vytváření krokového vzoru s knihami má voda malou nápovědu od gravitace k překonání z polohy dolů do polohy nahoru. Tento efekt se nazývá kapilární účinek a dochází k němu kvůli afinitě vody k jiným molekulám vody. Jinými slovy, molekuly vody přirozeně chtějí být s jinými molekulami vody.
- Úroveň: K-3
- Časový rámec: Hodinová příprava a 24hodinové pozorování
Materiály
- Malé kousky papírových ručníků (tři)
- Tři malé čiré plastové kelímky
- Odměrka
- Míchací lžíce
- Barevná barviva (zelená, červená a žlutá)
- Dvě knihy o stejné šířce
Instrukce
- Nalijte asi 100 ml vody do jednoho šálku.
- Nalijte asi 50 ml vody do dalších dvou šálků.
- Přidejte do 100 ml šálku zelené potravinářské barvivo.
- Přidejte červené potravinářské barvivo do jednoho z 50 ml kelímků.
- Opakujte pro žluté potravinářské barvivo.
- Skládejte knihy na sebe mírně mimo střed.
- Jemně položte zelený šálek na samý vrchol knihy.
- Položte červený šálek na další „krok“ druhé knihy.
- Nakonec umístěte žlutý pohár na dno.
- Pomalu zasuňte proužek papírových ručníků, který přechází od zeleného k červenému.
- Dále pomalu položte další proužek papírového ručníku z červeného do žlutého kelímku.
- Sledujte, jak se barva pohybuje z jedné papírové utěrky na druhou.
- Nechte to přes noc na bezpečném místě.
- Po vašich pozorováních je bezpečné se zbavit odpadu a recyklovat papírové ručníky a kelímky.
Viděli jste, jak voda pomocí barevného barviva dokázala procházet po papírových ručnících?
V důsledku toho, jak se molekuly vody připojují k sobě navzájem ak papírovému ručníku, jste možná zažili pohyb vody. I když se to nemusí stát rychle, voda se přenáší z jednoho šálku do druhého. Je nezbytné podívat se na svůj experiment další den a zjistit, jak moc voda postupovala přes noc.
Výzva
- Přidejte další šálky vody a knihy, abyste zjistili, jak voda „kráčí“ z jednoho šálku do druhého.
- Bavte se mícháním barev pomocí různých barevných variací barviv.
- Vyzkoušejte různé typy značek papírových ručníků.
Definování ohybových schopností vody
Ohyby vody? Jak je tohle možné? Kromě toho, že voda vytéká z hadice nebo faucetu, má voda jedinečnou vlastnost zvanou polarita. Možná si myslíte, že voda má podobu jakéhokoli tvaru. Ve skutečnosti mají molekuly vody charakteristické vlastnosti záporných a kladných nábojů. Za přítomnosti statických sil mají tyto náboje tendenci chovat se odlišně. Pokud si například otřete balón do vlasů, statická elektřina vám může pomoci zvednout balónkem kus papíru. Stejný účinek nastává mezi molekulami vody v přítomnosti statického balónu.
- Úroveň: 8-12
- Čas: 30 minut
Materiály
- Balón
- Tětiva
- Vlněné rukavice
- Hadice nebo faucet
Instrukce
- Pokud jste tak neučinili, vyperte vlněné rukavice pracím prostředkem bez aviváže.
- Nechte je přes noc sušit nebo je vložte do sušičky bez sušícího plechu při vysokém nastavení do sucha.
- Vyfoukněte balón do vzduchu a přivázat jej provázkem; zajistěte svůj balón.
- Nechte z faucetu stékat malé množství vody.
- Rukavice třepte tak rychle, jak můžete.
- Navlékněte si jednu z rukavic a otřete ji balónem.
- Ujistěte se, že je statický; položte balón na kousek papíru.
- Balónek znovu otřete rukavicí.
- Umístěte balónek jemně blízko k proudu vody.
- Sledujte, jak se voda „ohýbá“ nebo se pohybuje blízko balónu.
Bylo fascinující vidět, jak se voda „ohýbá“, aby přitlačila na balón?
Chcete-li efekt lépe sledovat, vždy se ujistěte, že máte vedle balónku malý pramínek vody. Je zajímavé, že nálože z balónu byly přitahovány zápornými náboji vody.
Přemýšlejte o tom
Molekuly vody spolupracují a vytvářejí silný přirozený efekt. Ať už je to déšť vycházející z mraků jako kondenzace nebo kapilární působení vody ulpívající na površích, voda je hnací silou v přírodě pro život na Zemi. Podmanivější než vidět „chodit“ nebo „ohýbat“ vodu je důležité si uvědomit význam toho, jak poplatky mění. Až se příště blíže podíváte na láhev nebo šálek s vodou, zamyslete se nad jejími neuvěřitelnými vlastnostmi.
