7 увлекательных опытов для детей, эксперименты в домашних условиях

Не все родители знают, что увлекательные опыты для детей, демонстрирующие эффектные физические явления и химические реакции, можно с легкостью провести дома: все необходимое для того, чтобы стать в глазах ребенка настоящим волшебником, найдется на любой кухне!

Наша подборка занимательных фокусов поможет вам в этом деле, но не забывайте: все научные опыты для детей должны быть подробно и понятно разъяснены, ведь их главная цель — помощь в познании окружающего мира.

7 увлекательных опытов для детей из серии «как сделать?»

1. Как приручить Лизуна (воспоминаем культовый фильм «Охотники за привидениями»)

Продукты и материалы:

• картофельный клубень
• сито
• миска
• тоник с хинином

Подготовка и проведение: Картофель измельчить и залить горячей водой на 10-15 минут, затем слить через сито для выпадения в осадок крахмала, оставить в миске только крахмал, сцедив воду (можно ее подкрасить для наглядности)

Через пару дней к высушенному крахмалу добавляем тоник и делаем «тесто»— субстанцию, способную сохранять консистенцию в ваших руках, но моментально растекающуюся, если перестать ее месить. Осветите ее ультрафиолетовой лампой!

Эффект: На первом этапе получена неньютоновская жидкость, способная твердеть и снова становиться жидкой

Из-за содержащегося в тонике хинина «тесто» начинает светиться — и это просто волшебно!

 

Как стать обладателем суперспособностей (наш герой — управляющий металлами Магнето)

Продукты и материалы:

• тонер для лазерного принтера (50 мл)
• много салфеток для уборки после опыта подсолнечное масло
• магнит

Подготовка и проведение: Засыпать тонер в емкость, добавить масло (2 ст. ложки), хорошо перемешать – вы сделали жидкость, способную реагировать на воздействие магнита

Эффект: Прикладываем магнит к емкости — и наблюдаем, как жидкость «ползет» по стенке. Также можно поместить волшебную каплю тонера на доску, и позволить ребенку управлять ею, передвигая магнит под доской.

 

Как сделать корову из молока (сделать жидкое твердым без заморозки — это ли не чудо!)

Продукты и материалы:

• уксус (ст. ложка)
• молоко (1 стакан)
• пищевой краситель

Подготовка и проведение: В горячее, но не кипящее молоко добавить уксус и активно перемешивать, наблюдая за выделением белка казеина

Получившиеся плотные белые сгустки отцедить, слегка просушить, размять и добавить краситель

Эффект: Выложите массу в подготовленную формочку или позвольте ребенку вылепить «корову» самому — и через 1-2 дня у вас будет готовая очень прочная гипоаллергенная фигурка.

Сегодня это лишь увлекательные эксперименты для детей — а до 30-х годов прошлого века именно так делали пуговицы, прочую фурнитуру и украшения!

 

Как выйти сухим из воды (изучаем понятие «гидрофобный»)

Продукты и материалы:

• песок (в идеале — цветной аквариумный)
• большая тарелка (противень)
• банка с большим отверстием, аквариум
• обувной спрей для защиты от воды

Подготовка и проведение: На противень высыпать песок, обработать его гидрофобным спреем, повторить процедуру несколько раз (перемешиваем и снова распыляем, чтобы все песчинки были обработаны). После высыхания собрать песок в любую емкость — подготовка завершена!

Эффект: Заполните водой просторную емкость и всыпайте туда же тонкой струйкой подготовленный «волшебный» песок: он опустится на дно, но не промокнет. Дети могут сами убедиться, достав песок со дна и увидев, как он рассыпается. Объясните, что песок не волшебный, а «гидрофобный»!

 

Как получить голограмму (вспоминаем «Звёздные войны»)

Продукты и материалы:

• бумага
• карандаш
• скотч
• коробка от CD
• канцелярский нож
• смартфон

Подготовка и проведение: На бумаге начертить трапецию со сторонами 1 см и 6 см, вырезать ее и по этой «выкройке», используя канцелярский нож, сделать 4 одинаковых заготовки из прозрачной части коробки; используя скотч, склеить из них усеченную пирамидку.

Эффект: Запускаем на смартфоне видео типа Pyramid Hologram Screen Up, ставим на экран воронку (узкой частью вниз) — и наслаждаемся голографическим изображением.

При желании можно найти видео с персонажами из легендарного сиквела и повторить выступление принцессы Леи!

 

• Как засекретить информацию (вспоминаем фильмы о Джеймсе Бонде)

Продукты и материалы:

• бумага
• кисточка
• ватный тампон
• йод
• рис

Подготовка и проведение: Отварить рис, слить отвар, обмакнуть в него кисточку и на бумаге написать «тайное послание». Дать бумаге высохнуть: слова по-прежнему не видны, секрет не раскрыт.

Эффект: Обмакиваем ватный тампон в йод и проводим им по сухой бумаге, хранящей тайну — и видим, как крахмальные буквы синеют. Это — результат химической реакции между йодом и крахмалом.

 

• Как управлять змеями (просто прикольный фокус — куда интереснее «вулканов» и «шипучек»!)

Продукты и материалы:

• уксус
• пищевая сода
• желейные конфеты «червячки»
• 2 стакана

Подготовка и проведение: В одном стакане сделать содовый раствор и погрузить в него разрезанных пополам вдоль «червячков» (чем они тоньше, тем зрелищнее опыт). Через 5 минут налить во второй стакан уксус и переместить в него червячков из первого стакана.

Эффект: При попадании «червячков» в уксус на их поверхности сразу же появляются пузырьки — результат реакции между щелочью (сода) и кислотой (уксус). Чем больше червячков оказываются во втором стакане, тем более бурной становится реакция — наконец, они сами станут «вылезать» из стакана. Это действительно очень весело!

Занимательные физические опыты. Интересные опыты по физике для детей

Министерство образования и науки Челябинской области

Пластовский технологический филиал

ГБПОУ СПО «Копейский политехнический колледж им. С.В Хохрякова»

МАСТЕР — КЛАСС

«ОПЫТЫ И ЭКСПЕРЕМЕНТЫ

ДЛЯ ДЕТЕЙ»

Учебно — исследовательская работа

«Занимательные физические опыты

из подручных материалов»

Руководитель: Ю.В. Тимофеева, преподаватель физики

Исполнители: студенты группы ОПИ — 15

Аннотация

Физические опыты повышают интерес к изучению физики, развивают мышление, учат применять теоретические знания для объяснения различных физических явлений, происходящих в окружающем мире.

К сожалению, из-за перегруженности учебного материала на уроках физики занимательным опытам уделяется недостаточное внимание

С помощью опытов, наблюдений и измерений могут быть исследованы зависимости между различными физическими величинами.

Все явления, наблюдаемые при проведении занимательных опытов, имеют научное объяснение, для этого использовали фундаментальные законы физики и свойства окружающей нас материи.

ОГЛАВЛЕНИЕ

	Введение
	Основное содержание
	Организация исследовательской работы
	Методика проведения различных опытов
	Результаты исследования
	Заключение
	Список использованной литературы
	Приложения

ВВЕДЕНИЕ

Без сомнения, все наше знание начинается с опытов.

(Кант Эммануил — немецкий философ 1724-1804г.г)

Физика — это не только научные книги и сложные законы, не только огромные лаборатории. Физика — это еще интересные эксперименты и занимательные опыты. Физика — это фокусы, показанные в кругу друзей, это смешные истории и забавные игрушки-самоделки.

Самое главное, для физических опытов можно использовать любой подручный материал.

Физические опыты можно делать с шарами, стаканами, шприцами, карандашами, соломинками, монетами, иголками и т.д.

Опыты повышают интерес к изучению физики, развивают мышление, учат применять теоретические знания для объяснения различных физических явлений, происходящих в окружающем мире.

При проведении опытов приходится не только составлять план его осуществления, но и определять способы получения некоторых данных, самостоятельно собирать установки и даже конструировать нужные приборы для воспроизведения того или иного явления.

Но, к сожалению, из-за перегруженности учебного материала на уроках физики занимательным опытам уделяется недостаточное внимание, большое внимание уделяется теории и решению задач.

Поэтому было решено провести исследовательскую работу по теме «Занимательные опыты по физике из подручных материалов».

Цели исследовательской работы следующие:

1. Освоить методики физических исследований, овладеть навыками правильного наблюдения и техникой физического эксперимента.

   Организация самостоятельной работы с различной литературой и другими источниками информации, сбор, анализ и обобщение материала по теме исследовательской работы.

   Научить обучающихся, применять научные знания для объяснения физических явлений.

   Привить любовь обучающимся к физике, усилить концентрацию их внимания на понимании законов природы, а не на механическом их запоминании.

При выборе темы исследования мы исходили из следующих принципов:

Субъективность — выбранная тема соответствует нашим интересам.

Объективность — выбранная нами тема актуальна и важна в научном и практическом отношении.

Посильность — задачи и цели, поставленные нами в работе, реальны и выполнимы.

1. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ.

Исследовательская работа проводилась по следующей схеме:

Постановка проблемы.

Изучение информации из разных источников по данной проблеме.

Выбор методов исследования и практическое овладение ими.

Сбор собственного материала — комплектование подручных материалов, проведение опытов.

Анализ и обобщение.

Формулировка выводов.

В ходе исследовательской работы применялись следующие физические методики исследований:

1. Физический опыт

Проведение опыта состояло из следующих этапов:

Уяснение условий опыта.

Этот этап предусматривает знакомство с условиями проведения эксперимента, определение перечня необходимых подручных приборов и материалов и безопасных условий при проведении опыта.

Составление последовательности действий.

На этом этапе намечался порядок проведения опыта, в случае необходимости добавлялись новые материалы.

Проведение опыта.

2. Наблюдение

При наблюдении за явлениями, происходящими в опыте, мы обращали особое внимание на изменение физических характеристик, при этом мы получали возможность обнаруживать закономерные связи между различными физическими величинами.

3. Моделирование.

Моделирование является основой любого физического исследования. При проведении опытов мы моделировали различные ситуативные эксперименты .

Всего нами смоделировано, проведено и научно объяснено несколько занимательных физических опытов.

2.Организация исследовательской работы:

2.1 Методика проведения различных опытов:

Опыт № 1 Свеча за бутылкой

Приборы и материалы : свеча, бутылка, спички

Этапы проведения опыта

Поставить зажженную свечу позади бутылки, а самому стань так, чтобы лицо отстояло от бутылки на 20-30 см.

Стоит теперь дунуть, и свеча погаснет, будто между тобой и свечёй нет никакой преграды.

Опыт № 2 Вертящаяся змейка

Приборы и материалы: плотная бумага, свеча, ножницы.

Этапы проведения опыта

Из плотной бумаги вырезать спираль, растянуть её немного и посадить на конец изогнутой проволоки.

Держать эту спираль над свечкой в восходящем потоке воздуха, змейка будет вращаться.

Приборы и материалы : 15 спичек.

Этапы проведения опыта

Положить одну спичку на стол, а на неё поперёк 14 спичек так, чтобы головки их торчали кверху, а концы касались стола.

Как поднять первую спичку, держа её за один конец, и вместе с нею все остальные спички?

Опыт № 4 Парафиновый мотор

Приборы и материалы: свеча, спица, 2 стакана, 2 тарелки, спички.

Этапы проведения опыта

Чтобы сделать это мотор, нам не нужно ни электричества, ни бензина. Нам нужно для этого только… свеча.

Раскалить спицу и воткнуть её их головками в свечку. Это будет ось нашего двигателя.

Положить свечу спицей на края двух стаканов и уравновесить.

Зажечь свечу с обоих концов.

Опыт №5 Толстый воздух

Мы живём благодаря воздуху, которым мы дышим. Если тебе не кажется это достаточно волшебным, проделай этот эксперимент, чтобы узнать, на какую ещё магию способен воздух.

Реквизит

Защитные очки

Сосновая дощечка 0,3х2,5х60 см (можно приобрести в любом магазине пиломатериалов)

Газетный лист

Линейка

Подготовка

Начинаем научное волшебство!

Надень защитные очки. Объяви зрителям: «В мире есть два вида воздуха. Один из них — тощий, а другой — жирный. Сейчас я с помощью жирного воздуха совершу волшебство».

Положи на стол дощечку так, чтобы примерно 6 дюймов (15 см) выступало на край стола.

Произнеси: «Толстый воздух садись на дощечку». Ударь по концу дощечки, который выступает за край стола. Дощечка подпрыгнет в воздух.

Скажи зрителям, что на дощечку сел, должно быть, тощий воздух. Опять положи дощечку на стол как в пункте 2.

Положи на дощечку газетный лист, как показано на рисунке, чтобы дощечка была посередине листа. Разгладь газету, чтобы между ней и столом не осталось воздуха.

Снова скажи: «Толстый воздух, садись на дощечку».

Ударь по выступающему концу ребром ладони.

Опыт №6 Непромокаемая бумага

Реквизит

Бумажное полотенце

Стакан

Пластиковая миска или ведёрко, в которое можно налить достаточное количество воды, чтобы она полностью покрыла стакан

Подготовка

Разложи всё необходимое на столе

Начинаем научное волшебство!

Объяви зрителям: «C помощью своего магического мастерства я смогу сделать так, чтобы кусочек бумаги остался сухим».

Сомни бумажное полотенце и положи его на дно стакана.

Переверни стакан и убедись, что комок бумаги остаётся на месте.

Произнеси над стаканом какие-нибудь волшебные слова, например: «магические силы, оградите бумагу от воды». Потом медленно опусти перевёрнутый стакан в миску с водой. Старайся держать стакан как можно ровнее, пока он не скроется под водой полностью.

Вытащи стакан из воды и стряхни с него воду. Переверни стакан дном книзу и достань бумагу. Дай зрителям пощупать её и убедиться, что она осталась сухой.

Опыт №7 Летающий мячик

Видел ли ты, как на выступлении фокусника человек поднимается в воздух? Попробуй провести подобный эксперимент.

Обрати внимание: Для этого эксперимента понадобиться фен и помощь взрослых.

Реквизит

Фен (пользоваться должен только взрослый помощник)

2 толстые книги или другие тяжёлые предметы

Мячик для пинг-понга

Линейка

Взрослый ассистент

Подготовка

Установи фен на столе вверх отверстием, откуда дует горячий воздух.

Чтобы установить его в таком положении, используй книги. Проверь, чтобы они не закрывали отверстие сбоку, где воздух засасывается в фен.

Включи фен в розетку.

Начинаем научное волшебство!

Попроси кого-нибудь из взрослых зрителей стать твоим ассистентом.

Объяви зрителям: «Сейчас я заставлю обыкновенный пинг-понговый шарик летать по воздуху».

Возьми шарик в руку и отпусти, чтобы он упал на стол. Скажи зрителям: «Ой! Я забыл сказать волшебные слова!»

Произнеси над мячиком волшебные слова. Пусть твой ассистент включит фен на полную мощность.

Аккуратно помести шарик над феном в струю воздуха, примерно в 45 см от выдувающего отверстия.

Советы учёному волшебнику

В зависимости от силы выдува, тебе, возможно, придётся поместить шарик немного выше или ниже, чем указано.

Что ещё можно сделать

Попробуй проделать тоже самое с мячиком разного размера и массы. Одинаково ли хорошо будет получаться опыт?

2. 2 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1) Опыт № 1 Свеча за бутылкой

Объяснение:

Свеча будет понемножку всплывать, причём охлаждённый водой парафин у края свечи будет таять медленней, чем парафин, окружающий фитиль. Поэтому вокруг фитиля образуется довольно глубокая воронка. Эта пустота, в свою очередь, облегчает свечу, потому-то наша свеча и догорит до конца .

2) Опыт № 2 Вертящаяся змейка

Объяснение:

Змейка вращается, т.к. происходит расширение воздуха под действием тепла и о превращении теплой энергии в движение.

3) Опыт №3 Пятнадцать спичек на одной

Объяснение:

Для того, чтобы поднять все спички, нужно только поверх всех спичек, в ложбинку между ними, положить ещё одну, пятнадцатую спичку.

4) Опыт № 4 Парафиновый мотор

Объяснение:

Капля парафина упадёт в одну из тарелок, подставленных под концы свечи. Равновесие нарушится, другой конец свечи перетянет и опустится; при этом с него стечёт несколько капель парафина, и он станет легче первого конца; он поднимается к верху, первый конец опустится, уронит каплю, станет легче, и наш мотор начнёт работать вовсю; постепенно колебания свечи будут увеличиваться всё больше и больше.

5) Опыт №5 Толстый воздух

Когда ты ударяешь по дощечке в первый раз, она подпрыгивает. Но если ударить по дощечке, на которой лежит газета, дощечка ломается.

Объяснение:

Когда ты разглаживаешь газету, ты удаляешь из-под неё почти весь воздух. Вместе с тем большое количество воздуха сверху газеты давит на неё с большой силой. Когда ты ударяешь по дощечке, она ломается, потому что давление воздуха на газету не даёт дощечке подняться вверх в ответ на приложенную тобой силу.

6) Опыт №6 Непромокаемая бумага

Объяснение:

Воздух занимает определённый объём. В стакане есть воздух, в каком бы положении он не находился. Когда ты переворачиваешь стакан кверху дном и медленно опускаешь в воду, воздух остаётся в стакане. Вода из-за воздуха не может попасть в стакан. Давление воздуха оказывается больше, чем давление воды, стремящейся проникнуть внутрь стакана. Полотенце на дне стакана остаётся сухим. Если стакан под водой перевернуть набок, воздух в виде пузырьков будет выходить из него. Тогда сможет попасть в стакан.

8) Опыт №7 Летающий мячик

Объяснение:

На самом деле этот трюк не противоречит силе тяжести. В нём демонстрируется важная способность воздуха, называемая принципом Бернулли. Принцип Бернулли — закон природы, согласно которому любое давление любого текучего вещества, в том числе воздуха, уменьшается с ростом скорости его движения. Иначе говоря при низкой скорости потока воздуха он имеет высокое давление.

Воздух, выходящий из фена, движется очень быстро, и следовательно его давление невелико. Мячик со всех сторон окружён областью низкого давления, которая образует конус у отверстия фена. Воздух вокруг этого конуса обладает более высоким давлением, и не даёт мячику выпасть из зоны низкого давления. Сила тяжести тянет его вниз, а сила воздуха тянет его вверх. Благодаря совместному действию этих сил, шарик и зависает в воздухе над феном.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализируя результаты занимательных опытов, мы убедились, что знания полученные на занятиях по физике вполне применимы для решения практических вопросов.

С помощью опытов, наблюдений и измерений были исследованы зависимости между различными физическими величинами.

Все явления, наблюдаемые при проведении занимательных опытов, имеют научное объяснение, для этого мы использовали фундаментальные законы физики и свойства окружающей нас материи.

Законы физики основаны на фактах, установленных опытным путем. Причем нередко истолкование одних и тех же фактов меняется в ходе исторического развития физики. Факты накапливаются в результате наблюдений. Но при этом только ими ограничиваться нельзя. Это только первый шаг к познанию. Дальше идет эксперимент, выработка понятий, допускающих качественные характеристики. Чтобы из наблюдений сделать общие выводы, выяснить причины явлений, надо установить количественные зависимости между величинами. Если такая зависимость получается, то найден физический закон. Если найден физический закон, то нет необходимости ставить в каждом отдельном случае опыт, достаточно выполнить соответствующие вычисления. Изучив экспериментально количественные связи между величинами, можно выявить закономерности. На основе этих закономерностей развивается общая теория явлений.

Следовательно, без эксперимента не может быть рационального обучения физике. Изучение физики и других технических дисциплин предполагает широкое использование эксперимента, обсуждение особенностей его постановки и наблюдаемых результатов.

В соответствии с поставленной задачей все опыты проведены с использованием только дешевых, малогабаритных подручных материалов.

По итогам учебно — исследовательской работы можно сделать следующие выводы:

1. В различных источниках информации можно найти и самим придумать много занимательных физических опытов, выполняемых с помощью подручного оборудования.

   Занимательные опыты и самодельные физические приборы увеличивают спектр демонстраций физических явлений.

   Занимательные опыты позволяют проверить законы физики и теоретические гипотезы.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

М. Ди Специо «Занимательные опыты», ООО «Астрель», 2004г.

Ф.В. Рабиза «Забавная физика», Москва, 2000г.

Л. Гальперштейн «Здравствуй, физика», Москва, 1967г.

А. Томилин «Хочу все знать», Москва, 1981г.

М.И. Блудов «Беседы по физике», Москва, 1974г.

Я.И. Перельман «Занимательные задачи и опыты», Москва, 1972г.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Диск:

1. Презентация «Занимательные физические опыты из подручных материалов»

2. Видеоролик «Занимательные физические опыты из подручных материалов»

Налейте воду в стакан, обязательно до самого края. Накройте листом плотной бумаги и аккуратно придерживая его, очень быстро переверните стакан кверху дном. На всякий случай, проделывайте все это над тазом или в ванной. Теперь уберите ладонь… Фокус! по-прежнему остается в стакане!

Дело в давлении атмосферного воздуха. Давление воздуха на бумагу снаружи больше давления на нее изнутри стакана и, соответственно, не позволяет бумаге выпустить воду из емкости.

Опыт Рене Декарта или пипетка-водолаз

Этому занимательному опыту около трехсот лет. Его приписывают французскому ученому Рене Декарту.

Вам понадобится пластиковая бутылка с пробкой, пипетка и вода. Наполните бутылку , оставив два-три миллиметра до края горлышка. Возьмите пипетку, наберите в нее немного воды и опустите в горлышко бутылки. Она должна своим верхним резиновым концом быть на уровне или чуть выше уровня в бутылке. При этом нужно добиться, чтобы от легкого толчка пальцем пипетка погружалась, а потом сама медленно всплывала. Теперь закройте пробку и сдавите бока бутылки. Пипетка пойдет на дно бутылки. Ослабьте давление на бутылку, и она снова всплывет.

Дело в том, что мы немного сжали воздух в горлышке бутылки и это давление передалось воде. проникла в пипетку — она стала тяжелее (так как вода тяжелее воздуха) и утонула. При прекращении давления сжатый воздух внутри пипетки удалил лишнюю , наш «водолаз» стал легче и всплыл. Если в начале опыта «водолаз» вас не слушается, значит, надо отрегулировать количество воды в пипетке. Когда пипетка находится на дне бутылки, легко проследить, как от усиления нажима на стенки бутылки входит в пипетку, а при ослаблении нажима выходит из нее.

Сотни тысяч физических опытов было поставлено за тысячелетнюю историю науки. Сложно отобрать несколько «самых-самых».Среди физиков США и Западной Европы был проведен опрос. Исследователи Роберт Криз и Стони Бук просили их назвать наиболее красивые за всю историю физические эксперименты. Об опытах, вошедших в первую десятку по итогам выборочного опроса Криза и Бука, рассказал научный работник Лаборатории нейтринной астрофизики высоких энергий, кандидат физико-математических наук Игорь Сокальский.

1. Эксперимент Эратосфена Киренского

Один из самых древних известных физических экспериментов, в результате которого был измерен радиус Земли, был проведен в III веке до нашей эры библиотекарем знаменитой Александрийской библиотеки Эрастофеном Киренским. Схема эксперимента проста. В полдень, в день летнего солнцестояния, в городе Сиене (ныне Асуан) Солнце находилось в зените и предметы не отбрасывали тени. В тот же день и в то же время в городе Александрии, находившемся в 800 километрах от Сиена, Солнце отклонялось от зенита примерно на 7°. Это составляет около 1/50 полного круга (360°), откуда получается, что окружность Земли равна 40 000 километров, а радиус 6300 километров. Почти невероятным представляется то, что измеренный столь простым методом радиус Земли оказался всего на 5% меньше значения, полученного самыми точными современными методами, сообщает сайт «Химия и жизнь».

2. Эксперимент Галилео Галилея

В XVII веке господствовала точка зрения Аристотеля, который учил, что скорость падения тела зависит от его массы. Чем тяжелее тело, тем быстрее оно падает. Наблюдения, которые каждый из нас может проделать в повседневной жизни, казалось бы, подтверждают это. Попробуйте одновременно выпустить из рук легкую зубочистку и тяжелый камень. Камень быстрее коснется земли. Подобные наблюдения привели Аристотеля к выводу о фундаментальном свойстве силы, с которой Земля притягивает другие тела. В действительности на скорость падения влияет не только сила притяжения, но и сила сопротивления воздуха. Соотношение этих сил для легких предметов и для тяжелых различно, что и приводит к наблюдаемому эффекту.

Итальянец Галилео Галилей усомнился в правильности выводов Аристотеля и нашел способ их проверить. Для этого он сбрасывал с Пизанской башни в один и тот же момент пушечное ядро и значительно более легкую мушкетную пулю. Оба тела имели примерно одинаковую обтекаемую форму, поэтому и для ядра, и для пули силы сопротивления воздуха были пренебрежимо малы по сравнению с силами притяжения. Галилей выяснил, что оба предмета достигают земли в один и тот же момент, то есть скорость их падения одинакова.

Результаты, полученные Галилеем, — следствие закона всемирного тяготения и закона, в соответствии с которым ускорение, испытываемое телом, прямо пропорционально силе, действующей на него, и обратно пропорционально массе.

3. Другой эксперимент Галилео Галилея

Галилей замерял расстояние, которое шары, катящиеся по наклонной доске, преодолевали за равные промежутки времени, измеренный автором опыта по водяным часам. Ученый выяснил, что если время увеличить в два раза, то шары прокатятся в четыре раза дальше. Эта квадратичная зависимость означала, что шары под действием силы тяжести движутся ускоренно, что противоречило принимаемому на веру в течение 2000 лет утверждению Аристотеля о том, что тела, на которые действует сила, движутся с постоянной скоростью, тогда как если сила не приложена к телу, то оно покоится. Результаты этого эксперимента Галилея, как и результаты его эксперимента с Пизанской башней, в дальнейшем послужили основой для формулирования законов классической механики.

4. Эксперимент Генри Кавендиша

После того как Исаак Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения: сила притяжения между двумя телами с массами Мит, удаленных друг от друга на расстояние r, равна F=γ (mM/r2), оставалось определить значение гравитационной постоянной γ — Для этого нужно было измерить силу притяжения между двумя телами с известными массами. Сделать это не так просто, потому что сила притяжения очень мала. Мы ощущаем силу притяжения Земли. Но почувствовать притяжение даже очень большой оказавшейся поблизости горы невозможно, поскольку оно очень слабо.

Нужен был очень тонкий и чувствительный метод. Его придумал и применил в 1798 году соотечественник Ньютона Генри Кавендиш. Он использовал крутильные весы — коромысло с двумя шариками, подвешенное на очень тонком шнурке. Кавендиш измерял смещение коромысла (поворот) при приближении к шарикам весов других шаров большей массы. Для увеличения чувствительности смещение определялось по световым зайчикам, отраженным от зеркал, закрепленных на шарах коромысла. В результате этого эксперимента Кавендишу удалось довольно точно определить значение гравитационной константы и впервые вычислить массу Земли.

5. Эксперимент Жана Бернара Фуко

Французский физик Жан Бернар Леон Фуко в 1851 году экспериментально доказал вращение Земли вокруг своей оси с помощью 67-метрового маятника, подвешенного к вершине купола парижского Пантеона. Плоскость качания маятника сохраняет неизменное положение по отношению к звездам. Наблюдатель же, находящийся на Земле и вращающийся вместе с ней, видит, что плоскость вращения медленно поворачивается в сторону, противоположную направлению вращения Земли.

6. Эксперимент Исаака Ньютона

В 1672 году Исаак Ньютон проделал простой эксперимент, который описан во всех школьных учебниках. Затворив ставни, он проделал в них небольшое отверстие, сквозь которое проходил солнечный луч. На пути луча была поставлена призма, а за призмой — экран. На экране Ньютон наблюдал «радугу»: белый солнечный луч, пройдя через призму, превратился в несколько цветных лучей — от фиолетового до красного. Это явление называется дисперсией света.

Сэр Исаак был не первым, наблюдавшим это явление. Уже в начале нашей эры было известно, что большие монокристаллы природного происхождения обладают свойством разлагать свет на цвета. Первые исследования дисперсии света в опытах со стеклянной треугольной призмой еще до Ньютона выполнили англичанин Хариот и чешский естествоиспытатель Марци.

Однако до Ньютона подобные наблюдения не подвергались серьезному анализу, а делавшиеся на их основе выводы не перепроверялись дополнительными экспериментами. И Хариот, и Марци оставались последователями Аристотеля, который утверждал, что различие в цвете определяется различием в количестве темноты, «примешиваемой» к белому свету. Фиолетовый цвет, по Аристотелю, возникает при наибольшем добавлении темноты к свету, а красный — при наименьшем. Ньютон же проделал дополнительные опыты со скрещенными призмами, когда свет, пропущенный через одну призму, проходит затем через другую. На основании совокупности проделанных опытов он сделал вывод о том, что «никакого цвета не возникает из белизны и черноты, смешанных вместе, кроме промежуточных темных

количество света не меняет вида цвета». Он показал, что белый свет нужно рассматривать как составной. Основными же являются цвета от фиолетового до красного.

Этот эксперимент Ньютона служит замечательным примером того, как разные люди, наблюдая одно и то же явление, интерпретируют его по-разному и только те, кто подвергает сомнению свою интерпретацию и ставит дополнительные опыты, приходят к правильным выводам.

7. Эксперимент Томаса Юнга

До начала XIX века преобладали представления о корпускулярной природе света. Свет считали состоящим из отдельных частиц — корпускул. Хотя явления дифракции и интерференции света наблюдал еще Ньютон («кольца Ньютона»), общепринятая точка зрения оставалась корпускулярной.

Рассматривая волны на поверхности воды от двух брошенных камней, можно заметить, как, накладываясь друг на друга, волны могут интерферировать, то есть взаимогасить либо взаимоусиливать друг друга. Основываясь на этом, английский физик и врач Томас Юнг проделал в 1801 году опыты с лучом света, который проходил через два отверстия в непрозрачном экране, образуя, таким образом, два независимых источника света, аналогичных двум брошенным в воду камням. В результате он наблюдал интерференционную картину, состоящую из чередующихся темных и белых полос, которая не могла бы образоваться, если бы свет состоял из корпускул. Темные полосы соответствовали зонам, где световые волны от двух щелей гасят друг друга. Светлые полосы возникали там, где световые волны взаимоусиливались. Таким образом была доказана волновая природа света.

8. Эксперимент Клауса Йонссона

Немецкий физик Клаус Йонссон провел в 1961 году эксперимент, подобный эксперименту Томаса Юнга по интерференции света. Разница состояла в том, что вместо лучей света Йонссон использовал пучки электронов. Он получил интерференционную картину, аналогичную той, что Юнг наблюдал для световых волн. Это подтвердило правильность положений квантовой механики о смешанной корпускулярно-волновой природе элементарных частиц.

9. Эксперимент Роберта Милликена

Представление о том, что электрический заряд любого тела дискретен (то есть состоит из большего или меньшего набора элементарных зарядов, которые уже не подвержены дроблению), возникло еще в начале XIX века и поддерживалось такими известными физиками, как М.Фарадей и Г.Гельмгольц. В теорию был введен термин «электрон», обозначавший некую частицу — носитель элементарного электрического заряда. Этот термин, однако, был в то время чисто формальным, поскольку ни сама частица, ни связанный с ней элементарный электрический заряд не были обнаружены экспериментально. В 1895 году К.Рентген во время экспериментов с разрядной трубкой обнаружил, что ее анод под действием летящих из катода лучей способен излучать свои, Х-лучи, или лучи Рентгена. В том же году французский физик Ж.Перрен экспериментально доказал, что катодные лучи — это поток отрицательно заряженных частиц. Но, несмотря на колоссальный экспериментальный материал, электрон оставался гипотетической частицей, поскольку не было ни одного опыта, в котором участвовали бы отдельные электроны.

Американский физик Роберт Милликен разработал метод, ставший классическим примером изящного физического эксперимента. Милликену удалось изолировать в пространстве несколько заряженных капелек воды между пластинами конденсатора. Освещая рентгеновскими лучами, можно было слегка ионизировать воздух между пластинами и изменять заряд капель. При включенном поле между пластинами капелька медленно двигалась вверх под действием электрического притяжения. При выключенном поле она опускалась под действием гравитации. Включая и выключая поле, можно было изучать каждую из взвешенных между пластинами капелек в течение 45 секунд, после чего они испарялись. К 1909 году удалось определить, что заряд любой капельки всегда был целым кратным фундаментальной величине е (заряд электрона). Это было убедительным доказательством того, что электроны представляли собой частицы с одинаковыми зарядом и массой. Заменив капельки воды капельками масла, Милликен получил возможность увеличить продолжительность наблюдений до 4,5 часа и в 1913 году, исключив один за другим возможные источники погрешностей, опубликовал первое измеренное значение заряда электрона: е = (4,774 ± 0,009)х 10-10 электростатических единиц.

10. Эксперимент Эрнста Резерфорда

К началу XX века стало понятно, что атомы состоят из отрицательно заряженных электронов и какого-то положительного заряда, благодаря которому атом остается в целом нейтральным. Однако предположений о том, как выглядит эта «положительно-отрицательная» система, было слишком много, в то время как экспериментальных данных, которые позволили бы сделать выбор в пользу той или иной модели, явно недоставало. Большинство физиков приняли модель Дж.Дж.Томсона: атом как равномерно заряженный положительный шар диаметром примерно 108 см с плавающими внутри отрицательными электронами.

В 1909 году Эрнст Резерфорд (ему помогали Ганс Гейгер и Эрнст Марсден) поставил эксперимент, чтобы понять действительную структуру атома. В этом эксперименте тяжелые положительно заряженные а-частицы, движущиеся со скоростью 20 км/с, проходили через тонкую золотую фольгу и рассеивались на атомах золота, отклоняясь от первоначального направления движения. Чтобы определить степень отклонения, Гейгер и Марсден должны были с помощью микроскопа наблюдать вспышки на пластине сцинтиллятора, возникавшие там, где в пластину попадала а-частица. За два года было сосчитано около миллиона вспышек и доказано, что примерно одна частица на 8000 в результате рассеяния изменяет направление движения более чем на 90° (то есть поворачивает назад). Такого никак не могло происходить в «рыхлом» атоме Томсона. Результаты однозначно свидетельствовали в пользу так называемой планетарной модели атома — массивное крохотное ядро размерами примерно 10-13 см и электроны, вращающиеся вокруг этого ядра на расстоянии около 10-8 см.

Современные физические эксперименты значительно сложнее экспериментов прошлого. В одних приборы размещают на площадях в десятки тысяч квадратных километров, в других заполняют объем порядка кубического километра. А третьи вообще скоро будут проводить на других планетах.

Эксперимент – один из самых информативных способов познания. Благодаря ему удается получить разнообразные и обширные звания о исследуемом явлении или системе. Именно эксперимент играет фундаментальную роль в физических исследованиях. Красивые физические эксперименты надолго остаются в памяти последующих поколений, а также способствуют популяризации физических идей в массах. Приведем наиболее интересные физические эксперименты по мнению самих физиков из опроса Роберта Криза и Стони Бука.

1. Эксперимент Эратосфена Киренского

Этот эксперимент по праву считают одним из самых древних на сегодняшний день. В третьем веке до н.э. библиотекарь Александрийской библиотеки Эрастофен Киренский интересным способом измерил радиус Земли. в день летнего солнцестояния в Сиене солнце находилось в зените, в результате чего теней от предметов не наблюдалось. В 5000 стадиях к северу в Александрии в тоже время Солнце отклонилось от зенита на 7 градусов. Отсюда библиотекарь получил информацию, что окружность Земли 40 тысяч км., а её радиус равен 6300 км. Эрастофен получил показатели всего на 5% меньше сегодняшних, что для использованных им древних измерительных приборов просто поразительно.

2. Галилео Галилей и его самый первый эксперимент

В XVII веке Теория Аристотеля была главенствующей и беспрекословной. Согласно этой теории скорость падения тела непосредственно зависела от его веса. Примером служили перо и камень. Теория была ошибочной, так как в ней не учитывалось сопротивление воздуха.

Галилео Галилей в этой теории усомнился и решил провести серию экспериментов лично. Он взял большое пушечное ядро и запустил его с Пизанской башни, в паре с легкой пулей для мушкета. Учитывая их близкую обтекаемую форму можно было легко пренебречь сопротивлением воздуха и конечно же оба предмета приземлялись одновременно, опровергая теорию Аристотеля. считает, что нужно лично съездить в Пизу и выбросить что-нибудь похожее внешне и разное по весу с башни, дабы почувствовать себя великим ученым.

3. Второй эксперимент Галилео Галилея

Вторым утверждением Аристотеля было то, что тела под действием силы движутся с постоянной скоростью. Галилей запускал металлические шары по наклонной плоскости и фиксировал пройденное ими за определенное время расстояние. Затем он увеличил время в два раза, но шары за это время проходили в 4 раза большее расстояние. Таким образом зависимость была не линейная, то есть скорость не постоянная. Отсюда Галилей сделал вывод о ускоренном движении под действием силы.
Эти два эксперимента послужили основой для создания классической механики.

4. Эксперимент Генри Кавендиша

Ньютон является собственником формулировки закона всемирного тяготения, в которой присутствует гравитационная постоянная. Естественно возникла проблема нахождения её числового значения. Но для этого нужно было бы измерить силу взаимодействия между телами. Но проблема в том, что сила притяжения достаточно слабая, нужно было бы использовать или гигантские массы, или малые расстояния.

Джону Мичеллу далось придумать, а Кавендишу провести в 1798 году достаточно интересный эксперимент. В качестве измерительного прибора выступали крутильные весы. На них на коромысле были закреплены шарики на тонких веревочках. На шарики прикрепили зеркальца. Затем к маленьким шарикам подносили очень большие и тяжелые и фиксировали смещении по световым зайчикам. Результатом серии опытов стало определение значения гравитационной постоянной и массы Земли.

5. Эксперимент Жана Бернара Леона Фуко

Благодаря большущему (67 м) маятнику, который был установлен в парижском Пантеоне Фуко в 1851 году методом эксперимента довел факт вращения Земли вокруг оси. Плоскость вращения маятника остается неизменной по отношению к звездам, но наблюдатель вращается вместе с планетой. Таким образом можно увидеть как постепенно смещается в сторону плоскость вращения маятника. Это достаточно простой и безопасный эксперимент, в отличие от того, о котором мы писали в статье

6. Эксперимент Исаака Ньютона

И снова проверялось утверждение Аристотеля. Бытовало мнение, что различные цвета являются смесями в разной пропорции света и тьмы. Чем больше тьмы, тем ближе цвет к фиолетовому и наоборот.

Люди уже давно заметили, что большие монокристаллы разлагают свет на цвета. Серии опытов с призмами проделали чешский естествоиспытатель Марции английский Хариот. Новую серию начал Ньютон в 1672 году.
Ньютон ставил физические эксперименты в темной комнате, пропуская тонкий луч света через маленькую дырочку в плотных шторах. Этот луч попадал на призму и раскладывался на цвета радуги на экране. Явление было названо дисперсией и позже теоретически обосновано.

Но Ньютон пошел дальше, ведь его интересовала природа света и цветов. Он пропускал лучи через две призмы последовательно. На основании этих своих опытов, Ньютон сделал вывод о том, что цвет не является комбинацией света и тьмы, и тем более не есть атрибутом предмета. Белый свет состоит из всех цветов, которые можно увидеть при дисперсии.

7. Эксперимент Томаса Юнга

Вплоть до XIX века главенствовала корпускулярная теория света. Считалась, что свет как и материя состоит из частиц. Томас Юнг, английский врач и физик, в 1801 году провел свой эксперимент для проверки этого утверждения. Если предположить, что свет имеет волновую теорию, то должно наблюдаться такое же взаимодействующие волны, как и при броске двух камней на воду.

Для имитации камней Юнг использовал непрозрачный экран с двумя отверстиями и источникам света за ним. Свет проходил через отверстия и на экране образовывался рисунок из светлых и темных полос. Светлые полосы образовывались там, где волны усиливали друг друга, а темные там, где тушили.

8. Клаус Йонссон и его эксперимент

В 1961 году Немецкий физик Клаус Йонссон доказал, что элементарные частицы имеют корпускулярно-волновую природу. Он провел для этого эксперимент аналогичный эксперименту Юнга, только заменив лучи света пучками электронов. В результате все равно удалось получить интерференционную картину.

9. Эксперимент Роберта Милликена

Еще в начале девятнадцатого века возникло представление о наличии у каждого тела электрического заряда, который является дискретным и определяется неделимыми элементарными зарядами. К тому моменту было введено понятие электрона, как носителя этого самого заряда, но обнаружить экспериментально эту частицу и вычислить ее заряд не удавалось.
Американскому физику Роберт Милликен удалось разработать идеальный образчик изящества в экспериментальной физике. Он изолировал заряженные капли воды между пластинами конденсатора. Затем с помощью рентгеновских лучей ионизировал воздух между этими же пластинами и менял заряд капель.

Что это — явления? Самые красивые и страшные природные явления

Окружающий мир интересен не только своей красотой, но и динамичностью. Смена времен года, перемены в погоде или полет воробья, смена окраса у зайца, ржавчина и образование соли – все это явления. Это огромная группа процессов, происходящих в природе. Они бывают разными — опасными и красивыми, редкими и ежедневными, их очень много.

Основные группы

Какие бывают явления, как они отражаются на жизни человека – все эти вопросы ключевые в понимании природы. И без исследований никак не обойтись. Одно дело, когда ученые исследуют такое явление, как дождь, а другое — когда речь идет о торнадо или песчаных бурях. Есть признанная классификация природных явлений:

• Химические процессы, они также относятся к природным. Их мы встречаем каждый день в виде скисания молока или образования ржавчины на металле.
• Биологические – это те, что происходят с живой природой. К ним можно отнести опадание листьев или полет бабочки. Вот, что такое явления в биологии.
• Физические – преобразование воды в лед или просто смена агрегатного состояния вещества.

Все это люди наблюдают ежедневно, к чему-то даже привыкли. Иногда возникает нечто удивительное, заставляющее поломать голову или зарыться в исследования. Многому ученые уже нашли объяснения, но загадки остались. Головоломка для всего человечества — вот, что такое явления природы.

Те, что приносят смерть

К самым опасным и непредсказуемым причисляют:

• Шаровая молния – сугубо электрическое явление шарообразной формы, обладающее поистине фантастическими возможностями. Несмотря на то что выглядит оно красиво, оно может убить человека, если взорвется рядом. Кроме того, шаровая молния способна появляться в самых неожиданных местах и так же внезапно исчезать.
• Цунами – по сути, лишь приливная волна, но она способна достигать очень больших размеров, вплоть до сотни километров в длину, а в высоту — нескольких десятков метров. Это очень страшное явление, оно приходит внезапно и так же быстро заканчивается, оставляя после себя на берегу разруху и мертвых.
• Извержения вулкана – мало что может посоревноваться с ним по опасности. При этом явлении не только выплескиваются потоки раскаленного жидкого камня – магмы, но и происходят взрывы, появляются очень большие и густые облака пепла. Самые опасные моменты около действующего вулкана – начало процесса. Спустя несколько часов лава будет течь размеренно и спокойно, продолжая уничтожать все на своем пути, но уже не так интенсивно.
• Лавина и оползни – немного похожи между собой. Суть одинакова – происходит движение рыхлых масс, которые не в состоянии держаться на прежнем месте и слишком тяжелы. Только для оползня характерен грунт, а для лавины — снег.

Можно смело утверждать, что их масса. Что такие явления несут? Опасность и страх. Но есть и безобидные, представляющие собой только красивое зрелище.

Те, что ломают мировосприятие

Природа завораживает, нередко встречаются такие явления, которым есть объяснения, но от этого они не перестают быть красивыми и привлекать внимание человечества. К самым знаменитым относятся:

• Полярное сияние, кому-то проще называть его северным. Выглядит как разноцветные полосы сияния, которые двигаются и могут занимать все видимое пространство неба.
• Миграция бабочек-монархов. Это нечто завораживающее и для простого обывателя необъяснимое. Каждый год бабочки-монархи преодолевают огромные расстояния, даже одно существо этого вида красиво, а если их будут сотни?
• Огни Святого Эльма – вот, что такое явление необычное и немного пугающее. В средневековье именно оно предвещало смерть кораблям. На самом деле, эти огни не опасны, они возникают перед сильной грозой, это на море означает глобальный шторм, бояться их не нужно.

Вокруг много всего красивого и интересного, очень редко люди могут увидеть все явления сразу. Есть такие, которые привязаны к сезону или месяцу, рассвету или закату, но есть те, которые случаются и раз в сто лет, их дождаться очень сложно.

Самые страшные

Природа не пренебрегла и созданием пугающих природных явлений.

Не только фильмы ужасов способны заставить человека бояться. Есть несколько довольно жутких явлений, которые поначалу людей испугали. Но после детального исследования обнаружилось, что это просто нестандартные, но привычные для людей природные процессы. Вот они:

• Кровавый дождь. С неба в штате Керала в Индии целый месяц лилась кровь. Жители были настолько напуганы, что началась повальная паника. А все дело в том, что смерч, проходивший не так далеко, затянул в себя споры красных водорослей, отчего вода приобрела кровавый оттенок. Торнадо нередко поглощают нечто необычное, истории известны случаи, когда с небес летели жабы или птицы.
• Черный туман – не только жуткое, но и очень редкое явление. Случается оно только в одном городе мира – Лондоне. Такое случалось всего несколько раз за все время существования города, зафиксировано в последние два века всего три случая: 1873, 1880 годы и 1952. Черный туман очень густой, в то время, когда он лежит над городом, людям приходится передвигаться на ощупь. Кроме того, при последнем «нападении» тумана очень сильно повысилась смертность, и дело вовсе не в плохой видимости. Воздух был настолько густым, что дышать им было очень тяжело, в основном умирали те, у кого имелись нарушения в работе дыхательной системы.
• Еще одно жуткое явление было зарегистрировано в 1938 году на Ямале, назвали его «черный день». Все дело в том, что над землей нависли настолько густые тучи, что было не просто темно, вообще никакой свет не проникал. Когда геологи, работающие на участке, решили запустить ракеты, то увидели только поверхность густого тумана.

Мир многогранен, красив и необычен. Нередко природа подбрасывает нам загадки, которые потом разгадывают целые поколения. Нужно внимательно смотреть вокруг, чтобы не пропустить явление очередного «чуда».

Домашние опыты по физике. Физические опыты для детей в домашних условиях

Эксперимент – один из самых информативных способов познания. Благодаря ему удается получить разнообразные и обширные звания о исследуемом явлении или системе. Именно эксперимент играет фундаментальную роль в физических исследованиях. Красивые физические эксперименты надолго остаются в памяти последующих поколений, а также способствуют популяризации физических идей в массах. Приведем наиболее интересные физические эксперименты по мнению самих физиков из опроса Роберта Криза и Стони Бука.

1. Эксперимент Эратосфена Киренского

Этот эксперимент по праву считают одним из самых древних на сегодняшний день. В третьем веке до н.э. библиотекарь Александрийской библиотеки Эрастофен Киренский интересным способом измерил радиус Земли. в день летнего солнцестояния в Сиене солнце находилось в зените, в результате чего теней от предметов не наблюдалось. В 5000 стадиях к северу в Александрии в тоже время Солнце отклонилось от зенита на 7 градусов. Отсюда библиотекарь получил информацию, что окружность Земли 40 тысяч км., а её радиус равен 6300 км. Эрастофен получил показатели всего на 5% меньше сегодняшних, что для использованных им древних измерительных приборов просто поразительно.

2. Галилео Галилей и его самый первый эксперимент

В XVII веке Теория Аристотеля была главенствующей и беспрекословной. Согласно этой теории скорость падения тела непосредственно зависела от его веса. Примером служили перо и камень. Теория была ошибочной, так как в ней не учитывалось сопротивление воздуха.

Галилео Галилей в этой теории усомнился и решил провести серию экспериментов лично. Он взял большое пушечное ядро и запустил его с Пизанской башни, в паре с легкой пулей для мушкета. Учитывая их близкую обтекаемую форму можно было легко пренебречь сопротивлением воздуха и конечно же оба предмета приземлялись одновременно, опровергая теорию Аристотеля. считает, что нужно лично съездить в Пизу и выбросить что-нибудь похожее внешне и разное по весу с башни, дабы почувствовать себя великим ученым.

3. Второй эксперимент Галилео Галилея

Вторым утверждением Аристотеля было то, что тела под действием силы движутся с постоянной скоростью. Галилей запускал металлические шары по наклонной плоскости и фиксировал пройденное ими за определенное время расстояние. Затем он увеличил время в два раза, но шары за это время проходили в 4 раза большее расстояние. Таким образом зависимость была не линейная, то есть скорость не постоянная. Отсюда Галилей сделал вывод о ускоренном движении под действием силы.
Эти два эксперимента послужили основой для создания классической механики.

4. Эксперимент Генри Кавендиша

Ньютон является собственником формулировки закона всемирного тяготения, в которой присутствует гравитационная постоянная. Естественно возникла проблема нахождения её числового значения. Но для этого нужно было бы измерить силу взаимодействия между телами. Но проблема в том, что сила притяжения достаточно слабая, нужно было бы использовать или гигантские массы, или малые расстояния.

Джону Мичеллу далось придумать, а Кавендишу провести в 1798 году достаточно интересный эксперимент. В качестве измерительного прибора выступали крутильные весы. На них на коромысле были закреплены шарики на тонких веревочках. На шарики прикрепили зеркальца. Затем к маленьким шарикам подносили очень большие и тяжелые и фиксировали смещении по световым зайчикам. Результатом серии опытов стало определение значения гравитационной постоянной и массы Земли.

5. Эксперимент Жана Бернара Леона Фуко

Благодаря большущему (67 м) маятнику, который был установлен в парижском Пантеоне Фуко в 1851 году методом эксперимента довел факт вращения Земли вокруг оси. Плоскость вращения маятника остается неизменной по отношению к звездам, но наблюдатель вращается вместе с планетой. Таким образом можно увидеть как постепенно смещается в сторону плоскость вращения маятника. Это достаточно простой и безопасный эксперимент, в отличие от того, о котором мы писали в статье

6. Эксперимент Исаака Ньютона

И снова проверялось утверждение Аристотеля. Бытовало мнение, что различные цвета являются смесями в разной пропорции света и тьмы. Чем больше тьмы, тем ближе цвет к фиолетовому и наоборот.

Люди уже давно заметили, что большие монокристаллы разлагают свет на цвета. Серии опытов с призмами проделали чешский естествоиспытатель Марции английский Хариот. Новую серию начал Ньютон в 1672 году.
Ньютон ставил физические эксперименты в темной комнате, пропуская тонкий луч света через маленькую дырочку в плотных шторах. Этот луч попадал на призму и раскладывался на цвета радуги на экране. Явление было названо дисперсией и позже теоретически обосновано.

Но Ньютон пошел дальше, ведь его интересовала природа света и цветов. Он пропускал лучи через две призмы последовательно. На основании этих своих опытов, Ньютон сделал вывод о том, что цвет не является комбинацией света и тьмы, и тем более не есть атрибутом предмета. Белый свет состоит из всех цветов, которые можно увидеть при дисперсии.

7. Эксперимент Томаса Юнга

Вплоть до XIX века главенствовала корпускулярная теория света. Считалась, что свет как и материя состоит из частиц. Томас Юнг, английский врач и физик, в 1801 году провел свой эксперимент для проверки этого утверждения. Если предположить, что свет имеет волновую теорию, то должно наблюдаться такое же взаимодействующие волны, как и при броске двух камней на воду.

Для имитации камней Юнг использовал непрозрачный экран с двумя отверстиями и источникам света за ним. Свет проходил через отверстия и на экране образовывался рисунок из светлых и темных полос. Светлые полосы образовывались там, где волны усиливали друг друга, а темные там, где тушили.

8. Клаус Йонссон и его эксперимент

В 1961 году Немецкий физик Клаус Йонссон доказал, что элементарные частицы имеют корпускулярно-волновую природу. Он провел для этого эксперимент аналогичный эксперименту Юнга, только заменив лучи света пучками электронов. В результате все равно удалось получить интерференционную картину.

9. Эксперимент Роберта Милликена

Еще в начале девятнадцатого века возникло представление о наличии у каждого тела электрического заряда, который является дискретным и определяется неделимыми элементарными зарядами. К тому моменту было введено понятие электрона, как носителя этого самого заряда, но обнаружить экспериментально эту частицу и вычислить ее заряд не удавалось.
Американскому физику Роберт Милликен удалось разработать идеальный образчик изящества в экспериментальной физике. Он изолировал заряженные капли воды между пластинами конденсатора. Затем с помощью рентгеновских лучей ионизировал воздух между этими же пластинами и менял заряд капель.

Можно применять на уроках физики на этапах постановки цели и задач урока, создании проблемных ситуаций при изучении новой темы, применении новых знаний при закреплении. Презентацию «Занимательные опыты» можно использовать учащимися для подготовки опытов в домашних условиях, при проведении внеклассных мероприятия по физике.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Предварительный просмотр:

Муниципальное Бюджетное Общеобразовательное Учреждение

«Гимназия № 7 имени Героя России С. В. Василева»

Научная работа

«Занимательные физические опыты

из подручных материалов»

Выполнил: ученик 7а класса

Корзанов Андрей

Учитель: Балесная Елена Владимировна

г. Брянск 2015 год

1. Введение «Актуальность темы» ……………………………3
2. Основная часть …………………………………………………4

1. Организация исследовательской работы…………………4
2. Опыты по теме «Атмосферное давление»……………….6
3. Опыты по теме «Теплота»…………………………………7
4. Опыты по теме «Электричество и магнетизм»……………7
5. Опыты по теме «Свет и звук»………………………………8

1. Заключение ………………………………………………………10
2. Список изученной литературы ……………………………….12

1. ВВЕДЕНИЕ.

Физика – это не только научные книги и сложные законы, не только огромные лаборатории. Физика – это еще интересные эксперименты и занимательные опыты. Физика – это фокусы, показанные в кругу друзей, это смешные истории и забавные игрушки-самоделки.

Самое главное, для физических опытов можно использовать любой подручный материал.

Физические опыты можно делать с шарами, стаканами, шприцами, карандашами, соломинками, монетами, иголками и т.д.

Опыты повышают интерес к изучению физики, развивают мышление, учат применять теоретические знания для объяснения различных физических явлений, происходящих в окружающем мире.

При проведении опытов приходится не только составлять план его осуществления, но и определять способы получения некоторых данных, самостоятельно собирать установки и даже конструировать нужные приборы для воспроизведения того или иного явления.

Но, к сожалению, из-за перегруженности учебного материала на уроках физики занимательным опытам уделяется недостаточное внимание, большое внимание уделяется теории и решению задач.

Поэтому было решено провести исследовательскую работу по теме «Занимательные опыты по физике из подручных материалов».

Цели исследовательской работы следующие:

1. Освоить методики физических исследований, овладеть навыками правильного наблюдения и техникой физического эксперимента.
2. Организация самостоятельной работы с различной литературой и другими источниками информации, сбор, анализ и обобщение материала по теме исследовательской работы.
3. Научить учащихся применять научные знания для объяснения физических явлений.
4. Привить любовь учащимся школы к физике, концентрация их внимания на понимании законов природы, а не на механическом их запоминании.
5. Пополнение кабинета физики самодельными приборами, изготовленными из подручных материалов.

При выборе темы исследования мы исходили из следующих принципов:

1. Субъективность – выбранная тема соответствует нашим интересам.
2. Объективность – выбранная нами тема актуальна и важна в научном и практическом отношении.
3. Посильность – задачи и цели, поставленные нами в работе, реальны и выполнимы.

1. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ.

Исследовательская работа проводилась по следующей схеме:

1. Постановка проблемы.
2. Изучение информации из разных источников по данной проблеме.
3. Выбор методов исследования и практическое овладение ими.
4. Сбор собственного материала – комплектование подручных материалов, проведение опытов.
5. Анализ и обобщение.
6. Формулировка выводов.

В ходе исследовательской работы применялись следующие физические методики исследований :

I. Физический опыт

Проведение опыта состояло из следующих этапов:

1. Уяснение условий опыта.

Этот этап предусматривает знакомство с условиями проведения эксперимента, определение перечня необходимых подручных приборов и материалов и безопасных условий при проведении опыта.

1. Составление последовательности действий.

На этом этапе намечался порядок проведения опыта, в случае необходимости добавлялись новые материалы.

1. Проведение опыта.

II. Наблюдение

При наблюдении за явлениями, происходящими в опыте, мы обращали особое внимание на изменение физических характеристик (давления, объема, площади, температуры, направления распространения света и т. д.), при этом мы получали возможность обнаруживать закономерные связи между различными физическими величинами.

III. Моделирование.

Моделирование является основой любого физического исследования. При проведении опытов мы моделировали изотермическое сжатие воздуха, распространение света в различных средах, отражение и поглощение электромагнитных волн, электризацию тел при трении.

Всего нами моделировано, проведено и научно объяснено 24 занимательных физических опытов.

По итогам научно-исследовательской работы можно сделать следующие выводы:

1. В различных источниках информации можно найти и самим придумать много занимательных физических опытов, выполняемых с помощью подручного оборудования.
2. Занимательные опыты и самодельные физические приборы увеличивают спектр демонстраций физических явлений.
3. Занимательные опыты позволяют проверить законы физики и теоретические гипотезы, имеющие принципиальное значение для науки.

ТЕМА «АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ»

Опыт №1. «Шарик не сдувается»

Материалы: Трехлитровая стеклянная банка с крышкой, соломинка для коктейля, резиновый шар, нитка, пластилин, гвоздик.

Последовательность действий

С помощью гвоздика сделай в крышке банки 2 отверстия – одно центральное, другое на небольшом расстоянии от центрального. Через центральное отверстие пропусти соломинку и заделай отверстие пластилином. К концу соломинки с помощью нитки привяжи резиновый шар, закрой крышкой стеклянную банку, при этом конец соломинки с шаром должен быть внутри банки. Для устранения перемещения воздуха место контакта крышки и банки заделай пластилином. Надуй резиновый шарик через соломинку, шарик сдувается. А теперь надуй шарик и закрой второе отверстие в крышке пластилином, шарик сначала сдувается, а потом перестает сдуваться. Почему?

Научное объяснение

В первом случае при открытом отверстии давление внутри банки равно давлению воздуха внутри шара, поэтому под действием силы упругости растянутой резины шарик сдувается. Во втором случае при закрытом отверстие воздух не выходит из банки, по мере сдувания шарика объем воздуха увеличивается, давление воздуха уменьшается и становится меньше давления воздуха внутри шара, сдувание шарика прекращается.

По данной теме проведены следующие опыты:

Опыт №2. «Равновесие давления».

Опыт №3. «Воздух брыкается»

Опыт №4. «Приклеенный стакан»

Опыт №5. «Подвижный банан»

ТЕМА «ТЕПЛОТА»

Опыт №1. «Мыльный пузырь»

Материалы: Маленький флакон из-под лекарства с пробкой, чистый стержень от шариковой ручки или соломинка от коктейля, стакан с горячей водой, пипетка, мыльная вода, пластилин.

Последовательность действий

В пробке флакона из-под лекарства проделай тонкое отверстие и вставь в него чистый стержень шариковой ручки или соломинку. Место, где стержень вошел в пробку, облепи пластилином. Пипеткой наполни стержень мыльной водой, опусти флакон в стакан с горячей водой. С наружного конца стержня начнут подниматься мыльные пузырьки. Почему?

Научное объяснение

При нагревании флакончика в стакане с горячей водой, воздух внутри флакона нагревается, его объем увеличивается, при этом надуваются мыльные пузыри.

По теме «Теплота» проведены следующие опыты:

Опыт №2. «Несгораемый платок»

Опыт №3. «Лед не плавится»

ТЕМА «ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ»

Опыт №1. «Измеритель тока – мультиметр»

Материалы: 10 метров изолированного медного провода 24 калибра (диаметр 0,5мм, сечение 0,2 мм 2 ), машинка для зачистки проводов, широкая липкая лента, швейная игла, нитка, сильный стержневой магнит, банка из-под сока, гальванический элемент «D».

Последовательность действий

Зачисти провод с обоих концов от изоляции. Намотай провод вокруг банки плотными витками, оставив свободными концы провода на 30 см. Сними получившуюся катушку с банки. Чтобы катушка не разваливалась, в нескольких местах обмотай ее липкой лентой. Прикрепи катушку вертикально к столу с помощью большого куска липкой ленты. Намагнить швейную иголку, проведя ей по магниту, по крайней мере, четыре раза в одном направлении. Обвяжи иголку ниткой посередине так, чтобы иголка висела в равновесии. Свободный конец нитки прилепи внутрь катушки. Намагниченная игла должна спокойно висеть внутри катушки. Присоедини свободные концы провода к положительной и отрицательной клеммам гальванического элемента. Что произошло? А теперь поменяй полярность. Что произошло?

Научное объяснение

Вокруг катушки с током возникает магнитное поле, вокруг намагниченной иголки, также возникает магнитное поле. Магнитное поле катушки с током действует на намагниченную иголку и поворачивает ее. Если поменять полярность, то направление тока меняется на противоположное, иголка поворачивается в противоположную сторону.

Кроме того, по данной теме проведены следующие опыты:

Опыт №2. «Статический клей».

Опыт №3. «Фруктовая батарейка»

Опыт №4. «Антигравитационные диски»

ТЕМА «СВЕТ И ЗВУК»

Опыт №1. «Мыльный спектр»

Материалы: Мыльный раствор, ершик для чистки курительной трубки (или кусок толстой проволоки), глубокая тарелка, карманный фонарик, липкая лента, лист белой бумаги.

Последовательность действий

Согни ершик для трубки (или кусок толстой проволоки) так, чтобы он образовал петлю. Не забудь сделать небольшую ручку, чтобы удобнее было держать. Налей мыльный раствор в тарелку. Погрузи петлю в мыльный раствор и дай ей как следует пропитаться мыльным раствором. Через несколько минут аккуратно вынь ее. Что ты видишь? Видны ли цвета? Прикрепи лист белой бумаги к стене с помощью липкой ленты. Выключи свет в комнате. Включи фонарь и направь его луч на петлю с мыльной пеной. Расположи фонарь так, чтобы петля отбрасывала тень на бумагу. Опиши полнившуюся тень.

Научное объяснение

Белый свет является сложным светом, он состоит из 7 цветов – красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Это явление называется интерференцией света. При прохождении через мыльную пленку, белый свет распадается на отдельные цвета, различные световые волны на экране образуют радужную картину, которая называется сплошным спектром.

По теме «Свет и звук» были проведены и описаны следующие опыты:

Опыт №2. «На краю пропасти».

Опыт №3. «Шутки ради»

Опыт №4. «Пульт дистационного управления»

Опыт №5. «Копировальное устройство»

Опыт №6. «Появление из ниоткуда»

Опыт №7. «Цветная юла»

Опыт №8. «Прыгающие зерна»

Опыт №9. «Наглядный звук»

Опыт №10. «Выдуваем звук»

Опыт №11. «Переговорное устройство»

Опыт №12. «Кукарекающий стакан»

1. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализируя результаты занимательных опытов, мы убедились, что школьные знания вполне применимы для решения практических вопросов.

С помощью опытов, наблюдений и измерений были исследованы зависимости между различными физическими величинами

Объемом и давлением газов

Давлением и температурой газов

Числом витков и величиной магнитного поля вокруг катушки с током

Силой тяжести и силой атмосферного давления

Направлением распространения света и свойствами прозрачной среды.

Все явления, наблюдаемые при проведении занимательных опытов, имеют научное объяснение, для этого мы использовали фундаментальные законы физики и свойства окружающей нас материи – II закон Ньютона, закон сохранения энергии, закон прямолинейности распространения света, отражение, преломление, дисперсия и интерференция света, отражение и поглощение электромагнитных волн.

В соответствии с поставленной задачей все опыты проведены с использованием только дешевых, малогабаритных подручных материалов, при их проведении изготовлено 8 самодельных приборов, в том числе магнитная стрелка, копировальное устройство, фруктовая батарейка, измеритель тока – мультиметр, переговорное устройство, опыты безопасные, наглядные, простые по конструкции.

СПИСОК ИЗУЧЕННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

* — Поля обязательные к заполнению.

На школьных уроках физики учителя всегда говорят, что физические явления повсюду в нашей жизни. Только мы частенько об этом забываем. Меж тем, удивительное рядом! Не думайте, что для организации физических опытов на дому вам потребуется что-то сверхъестественное. И вот вам несколько доказательств;)

Магнитный карандаш

Что необходимо приготовить?

• Батарейку.
• Толстый карандаш.
• Медную изолированную проволоку диаметром 0,2–0,3 мм и длиной несколько метров (чем больше, тем лучше).
• Скотч.

Проведение опыта

Намотайте проволоку вплотную виток к витку на карандаш, не доходя до его краев по 1 см. Кончился один ряд — наматывайте другой сверху в обратную сторону. И так, пока не закончится вся проволока. Не забудьте оставить свободными два конца проволоки по 8–10 см. Чтобы витки после намотки не разматывались, закрепите их скотчем. Зачистите свободные концы проволоки и подсоедините их к контактам батарейки.

Что произошло?

Получился магнит! Попробуйте поднести к нему маленькие железные предметы — скрепку, шпильку. Притягиваются!

Повелитель воды

Что необходимо приготовить?

• Палочку из оргстекла (например, ученическую линейку или обычную пластмассовую расчёску).
• Сухую тряпочку из шёлка или шерсти (например, шерстяной свитер).

Проведение опыта

Откройте кран, чтобы текла тонкая струйка воды. Сильно потрите палочку или расчёску о приготовленную тряпочку. Быстро приблизьте палочку к струйке воды, не касаясь её.

Что произойдёт?

Струя воды изогнётся дугой, притягиваясь к палочке. Попробуйте то же самое сделать с двумя палочками и посмотрите, что получится.

Волчок

Что необходимо приготовить?

• Бумагу, иголку и ластик.
• Палочку и сухую шерстяную тряпочку из предыдущего опыта.

Проведение опыта

Управлять можно не только водой! Вырежьте полоску бумаги шириной 1–2 см и длиной 10–15 см, изогните по краям и посередине, как показано на рисунке. Воткните иголку острым концом в ластик. Уравновесьте заготовку-волчок на иголке. Подготовьте «волшебную палочку», потрите её о сухую тряпочку и поднесите к одному из концов бумажной полоски сбоку или сверху, не касаясь её.

Что произойдёт?

Полоска станет раскачиваться вверх-вниз, как качели, или будет крутиться, как карусель. А если вы сможете вырезать из тонкой бумаги бабочку, то опыт будет ещё интереснее.

Лед и пламя

(опыт проводится в солнечный день)

Что необходимо приготовить?

• Небольшую чашку с круглым дном.
• Кусочек сухой бумажки.

Проведение опыта

Налейте в чашку воды и поставьте в морозилку. Когда вода превратится в лёд, выньте чашку и поставьте в ёмкость с горячей водой. Через некоторое время лёд отделится от чашки. Теперь выйдите на балкон, положите кусочек бумажки на каменный пол балкона. Куском льда сфокусируйте солнце на бумажке.

Что произойдёт?

Бумага должна обуглиться, ведь в руках уже не просто лед… Вы догадались, что сделали лупу?

Неправильное зеркало

Что необходимо приготовить?

• Прозрачную банку с плотно закрывающейся крышкой.
• Зеркало.

Проведение опыта

Налейте в банку воды с излишком и закройте крышкой, чтобы внутрь не попали пузыри воздуха. Приставьте банку к зеркалу крышкой вверх. Теперь можно смотреться в «зеркало».

Приблизьте лицо и посмотрите внутрь. Там будет уменьшенное изображение. Теперь начинайте наклонять банку в сторону, не отрывая от зеркала.

Что произойдёт?

Отражение вашей головы в банке, само собой, будет тоже наклоняться, пока не окажется перевёрнутым вниз, при этом ног так и не будет видно. Поднимите банку, и отражение вновь перевернётся.

Коктейль с пузырьками

Что необходимо приготовить?

• Стакан с крепким раствором поваренной соли.
• Батарейку от карманного фонарика.
• Два кусочка медной проволоки длиной примерно по 10 см.
• Мелкую наждачную бумагу.

Проведение опыта

Зачистите концы проволоки мелкой наждачной шкуркой. Подсоедините к каждому полюсу батарейки по одному концу проволочек. Свободные концы проволочек опустите в стакан с раствором.

Что произошло?

Вблизи опущенных концов проволоки будут подниматься пузырьки.

Батарейка из лимона

Что необходимо приготовить?

• Лимон, тщательно вымытый и насухо вытертый.
• Два кусочка медной изолированной проволоки примерно 0,2–0,5 мм толщиной и длиной 10 см.
• Стальную скрепку для бумаги.
• Лампочку от карманного фонарика.

Проведение опыта

Зачистите противоположные концы обеих проволок на расстоянии 2–3 см. Вставьте в лимон скрепку, прикрутите к ней конец одной из проволочек. Воткните в лимон в 1–1,5 см от скрепки конец второй проволочки. Для этого сначала проткните лимон в этом месте иголкой. Возьмите два свободных конца проволочек и приложи к контактам лампочки.

Что произойдёт?

Лампочка загорится!

1. Цилиндры со стругом.

Притяжение между молекулами становится заметным только тогда, когда они находятся очень близко друг к другу, на расстояниях, сравнимых с размером самих молекул. Два свинцовых цилиндра сцепляются вместе, если их вплотную прижать друг к другу ровными, только что срезанными поверхностями. При этом сцепление может быть настолько прочным, что цилиндры не удаётся оторвать друг от друга даже при большой нагрузке.

2. Определение архимедовой силы.

1. К пружине подвешивают небольшое ведёрко и тело цилиндрической формы. Растяжение пружины по положению стрелки отмечают меткой на штативе. Она показывает вес тела в воздухе.

2. Приподняв тело, под него подставляют отливной сосуд, наполненный водой до уровня отливной трубки. После чего тело погружают целиком в воду. При этом часть жидкости, объём которой равен объёму тела, выливается из отливного сосуда в стакан. Указатель пружины поднимается вверх, пружина сокращается, показывая уменьшение веса тела в воде. В данном случае на тело, наряду с силой тяжести, действует ещё и сила, выталкивающая его из жидкости.

3. Если в ведёрко перелить воду из стакана (т.е. ту, которую вытеснило тело),то указатель пружины возвратится к своему начальному положению.

На основании этого опыта можно заключить, что, сила, выталкивающая тело, целиком погруженное в жидкость, равна весу жидкости в объёме этого тела.

3. Поднесём дугообразный магнит к листу картона. Магнит не притянет его. Затем положим картон на мелкие железные предметы и снова поднесём магнит. Лист картона поднимется, а за ним и мелкие железные предметы. Это происходит потому, что между магнитом и мелкими железными предметами образуется магнитное поле, которое действует и на картон, под действием этого поля картон притягивается к магниту.

4. Положим дугообразный магнит на край стола. Тонкую иглу с ниткой положим на один из полюсов магнита. Затем осторожно потянем иглу за нить, пока игла не соскочит с полюса магнита. Игла зависает в воздухе. Это происходит потому, что находясь в магнитном поле, иголка намагничивается и притягивается к магниту.

5. Действие магнитного поля на катушку с током.

Магнитное поле действует с некоторой силой на любой проводник с током, находящийся в этом поле.

У нас имеется катушка, подвешенная на гибких проводах, которые присоединены к источнику тока. Катушка помещена между полюсами дугообразного магнита, т.е. находится в магнитном поле. Взаимодействие между ними не наблюдается. При замыкании электрической цепи катушка приходит в движение. Направление движения катушки зависит от направления тока в ней и от расположения полюсов магнита. В данном случае ток направлен по часовой стрелке и катушка притянулась. При изменении направления тока на противоположное катушка оттолкнётся.

Точно так же катушка изменит направление движения при изменении расположения полюсов магнита (т.е. изменения направления линий магнитного поля).

Если убрать магнит, то при замыкании цепи катушка двигаться не будет.

Значит, со стороны магнитного поля на катушку с током действует некоторая сила, отклоняющая его от первоначального положения.

Следовательно, направление тока в проводнике, направление линий магнитного поля и направление силы, действующей на проводник, связаны между собой.

6. Прибор для демонстрации правила Ленца.

Выясним, как направлен индукционный ток. Для этого воспользуемся прибором, который представляет собой узкую алюминиевую пластинку с алюминиевыми кольцами на концах. Одно кольцо сплошное, другое имеет разрез. Пластинка с кольцами помещена на стойку и может свободно вращаться вокруг вертикальной оси.

Возьмём дугообразный магнит и внесём его в кольцо с разрезом — кольцо останется на месте. Если же вносить магнит в сплошное кольцо, то оно будет отталкиваться, уходить от магнита, поворачивая при этом всю пластинку. Результат будет точно таким же, если магнит будет повёрнут к кольцам не северным полюсом, а южным.

Объясним наблюдаемое явление.

При приближении к кольцу любого полюса магнита, поле которого является неоднородным, проходящий сквозь кольцо магнитный поток увеличивается. При этом в сплошном кольце возникает индукционный ток, а в кольце с разрезом тока не будет.

Ток в сплошном кольце создаёт в пространстве магнитное поле, благодаря чему кольцо приобретает свойства магнита. Взаимодействуя с приближающимся магнитом, кольцо отталкивается от него. Из этого следует, что кольцо и магнит обращены друг к другу одноимёнными полюсами, а векторы магнитной индукции их полей направлены в противоположные стороны. Зная направление вектора индукции магнитного поля кольца, можно по правилу правой руки определить направление индукционного тока в кольце. Отодвигаясь от приближающегося к нему магнита, кольцо противодействует увеличению проходящего сквозь него внешнего магнитного потока.

Теперь посмотрим, что произойдёт при уменьшении внешнего магнитного потока сквозь кольцо. Для этого, удерживая кольцо рукой, внесём в него магнит. Затем, отпустив кольцо, начнём удалять магнит. В этом случае кольцо будет следовать за магнитом, притягиваться к нему. Значит, кольцо и магнит обращены друг к другу разноимёнными полюсами, а векторы магнитной индукции их полей направлены в одну сторону. Следовательно, магнитное поле тока будет противодействовать уменьшению внешнего магнитного потока, проходящего сквозь кольцо.

На основании результатов рассмотренных опытов было сформулировано правило Ленца: возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует изменению внешнего магнитного потока, которое вызвало этот ток.

7. Шар с кольцом.

О том, что все тела состоят из мельчайших частиц между которыми есть промежутки, позволяет судить следующий опыт по изменению объёма шара при нагревании и охлаждении.

Возьмём стальной шарик, который в ненагретом состоянии проходит сквозь кольцо. Если шарик нагреть, то, расширившись, он уже сквозь кольцо не пройдёт. Через некоторое время шарик, остыв, уменьшится в объёме, а кольцо, нагревшись от шарика, расширится, и шарик вновь пройдёт сквозь кольцо. Это происходит потому, что все вещества состоят из отдельных частичек, между которыми есть промежутки. Если частицы удаляются друг от друга, то объём тела увеличивается. Если частицы сближаются, объём тела уменьшается.

8. Давление света.

На лёгкие крылышки, находящиеся в сосуде, из которого откачан воздух, направляют свет. Крылышки приходят в движение. Причина светового давления заключается в том, что фотоны обладают импульсом. При поглощении их крылышками они передают им свой импульс. Согласно закону сохранения импульса импульс крылышек становится равным импульсу поглощённых фотонов. Поэтому покоящиеся крылышки приходят в движение. Изменение импульса крылышек означает согласно второму закону Ньютона, что на крылышки действует сила.

9. Источники звука. Звуковые колебания.

Источниками звука являются колеблющиеся тела. Но не всякое колеблющееся тело является источником звука. Не издаёт звука колеблющейся шарик, подвешенный на нити, т.к его колебания происходят с частотой меньше 16 Гц. Если по камертону ударить молоточком, то камертон зазвучит. Значит его колебания лежат в звуковом диапазоне частот от 16 Гц до 20 кГц. Поднесём к звучащему камертону шарик, подвешенный на нитке, — шарик будет отскакивать от камертона, свидетельствуя о колебаниях его ветвей.

10. Электрофорная машина.

Электрофорная машина является источником тока, в котором механическая энергия превращается в электрическую.

11. Прибор для демонстрации инерции.

Прибор позволяет учащимся усвоить понятие импульса силы и показать его зависимость от действующей силы и времени её действия.

На торец стойки с лункой положим пластинку, а на пластинку — шарик. Медленно сдвинем пластинку с шариком с торца стойки и увидим одновременное движение шарика и пластинки, т.е. шарик по отношению к пластинке неподвижен. Значит результат взаимодействия шарика и пластинки зависит от времени взаимодействия.

На торец стойки с лункой положим пластинку так, чтобы её торец коснулся плоской пружины. На пластинку положим шарик на место соприкосновения пластинки с торцом стойки. Придерживая левой рукой площадку, слегка оттянем пружину от пластинки и отпустим её. Пластинка вылетает из под шарика, а шарик остаётся на месте в лунке стойки. Значит результат взаимодействия тел зависит не только от времени, но и от силы взаимодействия.

Также этот опыт служит косвенным доказательством 1 закона Ньютона — закона инерции. Пластинка после вылета далее движется по инерции. А шарик сохраняет состояние покоя, при отсутствии внешнего воздействия на него.

«Если человечество хочет выжить, оно должно умирать» – Огонек № 27 (5622) от 13.07.2020

Почему при коронавирусе образуются тромбы? Чем может помочь биофизика в борьбе с пандемией? Как измерить силу одной молекулы и создать из неживой материи живую? О передовой и самой необычной части физики «Огоньку» рассказал профессор МГУ, Физтеха и Университета Пенсильвании Фазоил Атауллаханов.

Беседовала Елена Кудрявцева

«Огонек» в рамках совместного медиапроекта со Сколковским институтом науки и технологий продолжает публикацию цикла интервью с ведущими отечественными физиками. В № 37 за 2018 год была опубликована беседа с Владимиром Захаровым; в № 39 за 2018 год — с Ильдаром Габитовым; в № 45 за 2018 год — с Валерием Рубаковым; в № 2 за 2019 год — с Альбертом Насибулиным, в № 11 за 2019 год — с Алексеем Старобинским, в № 20 — со Львом Зелёным, в № 23 — с Михаилом Фейгельманом, в № 30 — с Александром Белавиным, в № 38 — с Валерием Рязановым в № 47—Юрием Оганесяном, в № 2 за 2020 год — с Алексеи Китаевым, в №11 за 2020 год с—Владимиром Драчевым, с Александром Замолодчиковвым в № 18, со Львом Иоффе в № 24.

— Фазоил Иноятович, вы всю жизнь занимаетесь биофизикой, а сейчас проводите довольно большое исследование, связанное с изучением коронавируса. Как это связано?

— В первых же китайских публикациях, связанных с исследованиями коронавируса, отмечалось: у пациентов наблюдаются сильные нарушения свертывания крови. А мы занимаемся свертыванием крови уже не один десяток лет и понимаем, что речь идет об очень сложной физической системе, ряд особенностей которой понять с точки зрения обычной биохимии трудно. Вот мы и предположили, что при коронавирусе именно состояние системы свертывания крови и определяет то, в какой форме человек переболеет этой инфекцией — в легкой форме или же у него разовьются тяжелые осложнения.

— И как система свертывания связана с течением болезни?

— Наша гипотеза такова: вирус поселяется в клетках эндотелия (внутренняя стенка кровеносных и лимфатических сосудов.— «О»), они начинают гибнуть, и организм делает все, чтобы быстро заделать эти повреждения. В этом и заключается главная задача системы свертывания крови: создать тромб — временную затычку, которая закрывает поврежденную зону. Тромб — нормальное явление, он дает организму пару дней на то, чтобы заменить поврежденные клетки новыми, а затем он должен бесследно рассосаться. Но когда в организм одновременно попадает очень много вирусов, они поражают стенки сразу большого количества сосудов. Система свертывания приходит в дисбаланс и начинает реагировать на повреждения излишне активно, создавая слишком много тромбов. Я думаю, что главная причина гибели врачей именно в этом.

Наиболее уязвимы перед вирусом оказываются легкие, где сосудов как раз очень много. Там возникают массовые тромбозы — мертвые зоны, куда не попадает кровь. Это воспаление активизирует иммунную систему, но ее клетки тоже не могут пробиться к пораженному участку. Возникает очень неприятная ситуация: образуются все новые и новые тромбы, а иммунная система выбрасывает все новые и новые порции клеток для борьбы с зараженными клетками. Разгорается воспаление. В итоге процент рабочей зоны легкого уменьшается и наступает момент, когда человек уже не может дышать.

— Есть ли шанс этого избежать?

— Мы подумали, что можно не дать болезни пойти по тяжелому сценарию, регулируя активность системы свертывания крови. Нужно не давать сильно активироваться системе свертывания крови, подавить ее на какое-то время, чтобы дать легким несколько дней передышки, пока иммунная система победит вирус. При этом совсем отключить ее нельзя — у человека начнутся внутренние кровотечения, ведь повреждения сосудов у нас в организме происходят постоянно, безотносительно вирусов.

На сегодня на базе 12 московских больниц мы уже провели детальное исследование того, что происходит с системой свертывания у человека при ковиде. В общей сложности обследовано более 1600 пациентов, мы обрабатываем массив информации. По предварительным данным, наша гипотеза подтверждается. Патологоанатомы тоже подтверждают, что у умерших пациентов сосуды легких «забиты» тромбами. Поэтому Россия одной из первых в мире уже на уровне Минздрава рекомендовала врачам использовать при лечении антикоагулянты (препараты, разжижающие кровь.— «О»). И после этого процент вылечивания стал заметно выше.

— То есть каждому пациенту нужно делать коагулограмму — исследование на свертывающую способность крови?

— Нет. Этот комплекс анализов малочувствителен, поскольку основан на старинных методах и не показывает те изменения, которые возникают при коронавирусной инфекции. Здесь нужны современные подходы, например метод «тромбодинамика», который мы предлагали использовать в медицине еще 10 лет назад. Он помогает с помощью прибора наблюдать физические процессы, происходящие при свертывании крови, то есть мы видим, с какой скоростью растет тромб, какая у него плотность и так далее. Этот метод оказался очень действенным именно для пациентов с ковидом.

На волне

— А насколько вообще инфекционные заболевания интересны биофизикам?

— На самом деле физикам интересны многие заболевания, потому что при них происходят загадочные и непонятные вещи.

Например, когда мы лет 25 назад стали заниматься свертыванием крови, то увидели: биохимические реакции там устроены очень специфическим образом. Они связаны с явлениями природы, которые не описаны в школьных учебниках по физике. Речь идет об «автоволнах».

— Что это такое?

— Начнем с того, что мы хорошо знаем, что такое обычная волна: если бросить в воду камень, мы увидим волну, которая со временем затухает. А можем ли мы назвать лесной пожар волной огня? Ведь это типичная волна, но при этом по своей природе она очень сильно отличается от волн, которые расходятся от брошенного в воду камня. Во-первых, она одна и второй волны вслед за ней появиться не может. Во-вторых, она движется без остановки до тех пор, пока есть чему гореть. То есть эта волна не затухает по мере отдаления от очага. Волны такого типа — совершенно новое физическое явление, понимание их природы пришло только в середине прошлого века — сильно позже, чем сформировалась вся классическая физика. Теперь эта область науки называется физика нелинейных волн, или физика активных сред.

— Это было какое-то случайное открытие?

— Нет, одновременно было сделано сразу несколько прорывных работ, которые определили развитие науки. Это были открытия в области физики, хотя речь шла о горении, то есть об области, которой традиционно занимались химики.

Первое крупное открытие принадлежит российскому ученому Борису Белоусову (многие знают его как человека, который придумал «зеленку».— «О»). В середине 1950-х Борис Павлович обнаружил колебательную химическую реакцию, в которой происходят явления, связанные с активными волнами. Это очень интересная и простая реакция, на основе которой к настоящему времени сделаны сотни тысяч исследований. Она стала краеугольным камнем для понимания принципов работы таких систем. Свою работу Белоусов послал в научный журнал в 1953-м, но ее не опубликовали, сказав, что это полная чушь, потому что такого не может быть. Понадобилось еще лет 10 углубленных исследований именно физиков, чтобы научное сообщество поняло, о чем идет речь.

Другая работа, сыгравшая колоссальную роль в этой области, связана с именем Алана Тьюринга. Он создал математические модели с необычными свойствами, которые теперь соотносят как раз с активными средами. Еще одну работу выполнили нобелевские лауреаты Алан Ходжкин и Эндрю Хаксли, описав механизмы проведения нервного импульса. Оказалось, что электрический ток по нервной системе передается именно такими автоволнами. После этих основополагающих работ начало формироваться научное сообщество, занятое изучением данных явлений. Сегодня ученые описали целый ряд процессов, где действуют похожие закономерности,— в реакциях химического горения, в лазерах, в биологических системах. Их объединяет то, что такие волны бывают только там, где есть внутренний источник энергии. То есть волна поддерживает сама себя.

— Свертывание крови такая же активная среда?

— Да, и мы поняли это в конце 1990-х. В каждой части нашей крови, в каждом микрообъеме есть все вещества, нужные для того, чтобы кровь свернулась. Процесс образования тромба похож на пожар — он распространяется в пространстве самоподдерживающимся образом. Но ведь лес горит до тех пор, пока весь не сгорит. Получается, если кровь начала сворачиваться, она свернется во всем организме? Но этого не происходит. Стало понятно, что тут все устроено намного сложнее и мы имеем дело с уникальным физическим явлением, которое до сих пор не описано ни в физике, ни в химии, ни в биологии. Оказалось, в природе есть самоподдерживающиеся волны, которые могут сами себя останавливать!

Мы довольно долго разбирались с физической природой этого явления, и наши первые работы публиковались не в биологических, а в физических журналах. Мы ставили огромное количество опытов на своей собственной крови, на крови доноров, здоровой и с различными заболеваниями. Нам пришлось разобраться в биохимии процессов, чтобы понять, какие реакции отвечают за разные физические стадии этого процесса. Сегодня разработанная нами классификация признана во всем мире, и ею пользуются как медики, так и биологи. Это к вопросу о том, как физика соотносится с медициной или биологией.

С молекулой на «ты»

— Вы заканчивали университет в 1970-е. Что было модно тогда?

— Я учился на кафедре биофизики, которую создал и многие годы возглавлял очень глубокий ученый биофизик Лев Александрович Блюменфельд. МГУ я окончил в 1969 году. Тогда была очень популярна технологическая часть науки. В биологию активно внедряли новые физические методы анализа структуры белков: рентгено-структурный анализ, электронную микроскопию, ядерно-магнитный резонанс и так далее. Физики тогда были неграмотны в биологии, им казалось, что с помощью новых приборов они решат все проблемы. Быстро это не удалось, поэтому бум поутих.

Меня в то время волновала теоретическая сторона исследований. Казалось, что мало изучить структуру той же клетки, нужно понять, как она работает. Поэтому я с самого начала стал заниматься динамической биологией. В этом мне очень помог мой учитель Анатолий Маркович Жаботинский, работавший в Пущино. Именно он доказал физикам, что реакция Белоусова — новое явление, и сегодня во всем мире эта химическая реакция носит название Белоусова — Жаботинского. Будучи его аспирантом, я очень много почерпнул про активные среды. В целом очень важно, что в 1970-е годы в России была хорошая наука и было много хороших ученых. Сегодня с этим плохо.

— А если говорить про современную биофизику, что является передним краем науки? И подо что проще получить гранты?

— Очень популярна, во-первых, биоинформатика — анализ огромных массивов информации, которые мы получаем, изучая работу клетки. Во-вторых, анализ работы одиночных молекул — так называемая одномолекулярная биофизика. Если же говорить о грантах, то поощряется перенос знаний в практическую медицинскую плоскость. А вообще сегодня вся биология, особенно молекулярная, постепенно сдвигается в сторону физики.

— Почему?

— Так получается исторически. Сначала люди изучали болезни, просто глядя на пациента — это привело к развитию физиологии. На рубеже XIX и XX веков выстрелила биохимия: стало понятно, что химия — в основе всех процессов. Лет через 70 появилось ощущение, что мы почти все знаем: была открыта структура ДНК и мы получили возможность заниматься очень интересной областью, связанной с генной инженерией. Вся наука постепенно ушла туда и вертится вокруг исследования ДНК. Но и тут есть проблемы. Когда говорится, что молекула ДНК расшифрована, это означает, что мы можем перечислить всю последовательность букв (оснований), находящихся в ней. Но что означает этот гигантский массив информации, как его понять, мы по-прежнему не знаем.

То же самое и с физическим строением молекулы. Сегодня мы можем получить ее изображение благодаря современным методам кристаллографии и рентгеновским методам изучения структуры. Но что мы знаем о ее работе? Глядя на красивые картинки в журналах с изображением какого-нибудь белкового комплекса, мы видим трехмерную картинку с десятками тысяч разукрашенных атомов и думаем, что профессионалу она о чем-то говорит. Я вас разочарую: по большей части профессионал тоже видит просто красивую картинку. Как это работает, почему один атом здесь, а другой там, как они взаимодействуют — мы не знаем. И сейчас передний край науки связан как раз с новейшими методами исследований, которые позволяют это изучить.

— Это та самая одномолекулярная физика, которой вы занимаетесь в США?

— Да. Буквально в последнее десятилетие произошел настоящий научный прорыв: физики научились изучать биологические молекулы поштучно. Это стало возможно благодаря новейшим методам и приборам, в частности — лазерному пинцету (открытие, за которое дали Нобелевскую премию по физике в 2018 году.— «О»), он и позволяет удерживать единичные молекулы. С помощью пинцета мы можем в буквальном смысле растягивать молекулу между особыми шариками-детекторами, чьи ангстремные смещения (ангстрем — мера измерения, равная 0,1 нанометра.— «О») регистрируют, как молекула сжимается или разжимается в ответ на химические реакции, которые сама производит. Вообще, регистрация столь тонких процессов — самая сложная часть исследования. Для этого физики научились регистрировать флюоресценцию, то есть свечение одиночных молекул.

Если говорить о нашей работе, то мы берем какую-то одну-единственную очень важную биологическую молекулу, что-то меняем в ней с помощью методов генной инженерии, а затем замеряем ее параметры. Смотрим, как эта молекула шевелится, какие в ней идут процессы, как она синтезирует новые молекулы, как механически взаимодействует с другими молекулами. Более того, мы можем рассмотреть, как она передвигается по особым структурам внутри клетки, как молекула тянет какой-нибудь груз… Это тоже чистейшей воды физика, которая сегодня переживает настоящий бум.

— А в России это направление развивается?

— Увы, оно зародилось уже после перестройки, когда в России наука закончилась. Поэтому сегодня всерьез работать в этой области физики можно только на Западе.

— Оборудование дорогое?

— Сегодня в России самая главная беда не в отсутствии оборудования. Время от времени правительство страны решает, что нужно взять и ввести пять отечественных университетов в топ-100 университетов мира. Вкладываются приличные деньги в оборудование, но ничего категорически не получается. Почему? Потому что нет специалистов. Помимо самой современной приборной базы должно быть сообщество ученых, которые постоянно работают в этой области. А сегодня российский ученый получает так мало, что привлекательность этой сферы нулевая. Кто идет сегодня в физики или биофизики в России? Фанатики, которые время от времени рождаются в любой стране и в любое время. Но сегодня такому человеку в России особо выучиться негде, и он ищет пути, чтобы уехать в страны, где наука на более высоком уровне. Это обедняет и без того скудную почву… Понимаете, помимо закупки оборудования нужно создавать почву…

Сотворение и не только

— Если шагнуть от клетки на макроуровень, можно сказать, какая система в организме для биофизиков наиболее сложна для изучения? Вероятно, мозг?

— Биофизика мозга — сложная задача, но пока не самая интересная. На мой взгляд, интересные задачи те, которые мы можем решить в обозримом будущем. А исследования деятельности мозга для научного прорыва пока не созрели. Пока идет скрупулезный сбор информации, который может продолжаться десятилетия, прежде чем появится платформа для прорывных идей.

— Зато сегодня биофизиками публикуется много работ по самоорганизации живого. В чем здесь интерес?

— Самоорганизация живого — это та область науки, которая сейчас, в отличие от работы нервной системы, активно развивается. Потому что все биологические системы — самоорганизующиеся, и на самом деле это вещь фантастическая. Только представьте, какие сложные процессы происходят, чтобы из яйца, буквально из ничего, появился сложнейший организм — цыпленок. Мы можем описать внешне, как это происходит, но понять, какие процессы при этом задействованы, не можем. Каким образом одиночные молекулы, у которых нет ни мозгов, ни компьютеров, ни даже камер, чтобы посмотреть, что происходит вокруг, вдруг начинают взаимодействовать, организуясь в сложные системы? Это просто что-то невероятное и это очень интересно, потому что имеет отношение как раз к теории активных сред и различных нелинейных процессов.

Другой замечательный пример из этой области связан с делением простейшей клетки. Мы относимся к этому как к чему-то обычному, но на самом деле и это удивительно — вдруг без внешних усилий появляется нечто совершенно такое же, живое, активно работающее.

Еще пример — ДНК. В ней находится вся информация о клетке — это примерно миллиард букв, собрание сочинений примерно в миллион страниц. А теперь нам нужно сделать фантастически сложную работу: скопировать эту книжку с точностью в 1–2 ошибки. После этого мы получим две копии, которые хранятся в виде томов — в 46 хромосомах человека. А теперь представьте себе молекулярную машину, которая должна растащить эти две копии томов в разные концы клетки, чтобы ничего не перепуталось. И все эти нетривиальные задачи решают очень примитивные молекулы, лишенные не то что мозга, но даже каких-то манипуляторов!

Благодаря современным инструментам мы можем исследовать и постигать закономерности, которые стоят за процессом самоорганизации. А это обещает совершенно фантастическое будущее. Представляете себе, что ваш мобильный телефон начнет размножаться и не нужно будет строить фабрики по производству телефонов? К тому же гаджеты будут непрерывно эволюционировать и улучшаться. Это, конечно, кажется фантастикой, но именно к этому мы, скорее всего, придем.

— Если говорить о самоорганизации, нельзя не спросить о самой основе — о появлении жизни как таковой. Работы в этом направлении идут активно?

— Очень! Сегодня теория эволюции переживает второе рождение, потому что у нее появился новый материал. Если раньше Дарвин сравнивал между собой форму клювов разных птиц, то теперь ученые сравнивают между собой ДНК-последовательности разных организмов, и это позволяет узнать, какие процессы приводили к тем или иным изменениям. Сравнительные исследования геномов разных организмов — бурно развивающаяся область.

— А происхождением жизни они тоже занимаются?

— Вообще, проблема зарождения жизни — это такая интересная область, которую нельзя отнести к классической науке. Ведь классическая наука стоит на незыблемом постулате о воспроизводимости эксперимента.

Если же ты делаешь эксперимент, а он раз за разом не воспроизводится, это не наука. Эволюция как раз тот процесс, который мы воспроизвести не способны и поэтому можем только гадать о нем. Есть огромные «черные дыры» эволюции, о которых мы пока не имеем совершенно никаких представлений.

Тем не менее по поводу некоторых процессов у нас есть уже довольно единое мнение. Например, современные эволюционные исследования показывают: все в итоге сводится к одной-единственной праклетке, из которой все произошло, так же как все человечество действительно сводится к одной паре — Адаму и Еве. С этим сегодня тоже особо никто не спорит.

— А до человека? Удалось ли понять, как из неживого получилось живое?

— Ученым удалось понять, какие процессы привели к некоторым этапам возникновения жизни. Например, процесс воспроизведения себе подобных, без которого нет никакой биологии. Сегодня принято считать, что он мог возникнуть на уровне случайно синтезированных молекул РНК, которые полимеризовались на каких-то глинах и начали себя копировать в неких подходящих условиях. Развитие этих молекул привело к появлению ферментов, которые стали катализаторами процессов. Видимо, с этого началась жизнь и эволюция. Правда, затем возникают одни знаки вопросов.

— Почему?

— Пока совсем непонятно, почему вдруг этот простой понятный воспроизводящий сам себя РНК-мир вдруг научился делать сложные белки с другими кодировками, с другим количеством молекул? Этот скачок не может объяснить никакая арифметика. И таких скачков в эволюции довольно много. Например, неожиданный переход от вирусов и бактерий к так называемым эукариотам — к клеткам, у которых есть ядро. Мы не понимаем, как это могло произойти, потому что они уж очень сильно отличаются от бактерий в невыгодную сторону: медленнее делятся, более уязвимы и так далее. Тем не менее они выжили и даже в каком-то смысле победили в этой эволюционной борьбе. Загадка!

— А почему не удается повторить экспериментально создание из неживого живого? Почему опыты доходят до каких-то небольших цепочек аминокислот — и все?

— Трудно сказать что-нибудь определенное. Думаю, в первую очередь это проблема времени: эволюция требует миллионов лет, а у нас в распоряжении годы. Мы, конечно, пытаемся ускорить какие-то процессы, но этого недостаточно.

— Какие-то работы в этом направлении ведутся или это направление маргинальное?

— Работы, безусловно, ведутся — мне кажется, ни про одну область науки, которая честно работает, нельзя сказать, что она маргинальна. Может, сегодня она кажется унылой, а завтра там обнаруживается нечто, чего мы не могли и помыслить. Например, многие десятилетия считалось, что изучение процессов, которые происходят в ДНК бактерий, мало интересно. И вдруг открывается: именно там мы разглядели механизм, который совершил полную революцию в медицине. Сегодня он позволяет целенаправленно делать практически любые мутации в генах (с помощью этой технологии CRISPR был отредактирован геном китайских близнецов.— «О»). Кто мог знать об этом еще 10 лет назад?

Жить как коралл

— С точки зрения физики возможно сколько-нибудь значимо отодвинуть во времени старение организма и приблизиться к бессмертию?

— Технически это задача очень сложная, но никаких препятствий, которые нельзя было бы обойти, тут нет. Хотя бы по той простой причине, что на земле полно организмов, которые бессмертны и которые никогда не умирают.

— Это кто, кроме кораллов?

— Существует множество простых кишечно-полостных трубочек, которые состоят буквально из нескольких сотен простейших клеток. Эти организмы никогда не умирают и существуют до тех пор, пока их кто-нибудь не съест.

— Но человек все-таки — система слишком сложная для бессмертия?

— Совсем нет. У нас в организме непрерывно идет процесс обновления, и фактически нет клеток, которые живут с нами от рождения до смерти. С точки зрения физики нет ничего сложного сделать этот процесс постоянным, вечным. Более того, у природы есть проблема, как сделать так, чтобы это не продолжалось вечно, чтобы постепенно организм накапливал какие-то ошибки и они в конечном счете приводили его к гибели. Лично я считаю, что бессмертие — плохая идея. И тот факт, что сегодня человечество ею озаботилось, считаю глупостью. Лично я категорически против работ в этом направлении и никогда не буду участвовать в подобных исследованиях.

— Почему?

— Потому что это останавливает эволюцию. Представьте, что мир будет заселен навсегда одними и теми же людьми. И не будет никаких гуглов, илонов масков и так далее. Это ужасный мир, эгоистичный, замкнутый на самом себе. Зачем такой нужен? Я бы предпочел, чтобы его кто-нибудь съел, как ту колонию клеток. Как это ни банально, но мы должны давать дорогу молодым. Этот закон очень важен для человеческой популяции. Если человечество хочет выжить, оно должно умирать.

— Звучит парадоксально. И даже обидно.

— Да. Но это всего лишь биологический факт.

О сказке и физике. – Учительская газета

Хотите окунуться в волшебство различных превращений, в «чудеса» физических явлений, так искусно описанных в сказках? Уверена, мало кто задумывался, как тесно связаны сказка и былина с физикой.

Сказки представляют собой ценный материал для изучения этого предмета, их персонажи живут и действуют на Земле, где происходят разнообразные физические явления и «работают» физические закономерности. Использование на уроках фрагментов сказок с описанием природных явлений может создать у ребят положительный эмоциональный фон, так нужный для успеха учебной деятельности. Привлечение текстов из сказок на занятиях важно и для формирования мотивов изучения физики. Во-первых, сказки близки и понятны. Во-вторых, сказочные герои – хорошие наблюдатели, смекалистые и знающие законы природы нередко торжествуют победу, а кто не обладает этими качествами – терпит поражение; это убеждает учеников в полезности знаний.

Сказки при всем их разнообразии имеют общее свойство: они несут большой заряд, воспитательный потенциал. Вспомним слова А.С.Пушкина: «Слушаю сказки – и вознаграждаю тем самым недостаток проклятого своего воспитания».

Физика и природа – слова-близнецы, слова-братья. Название свое физика недаром ведет от греческого выражения «peri physeos». Позднее Аристотель (384-322 гг. до н.э.) ввел слово «physeos», означающее в переводе «природа».

Объект всех наук исследования – ПРИРОДА – один у всех.

У русского поэта Ф.И. Тютчева есть такие строки:

Не то, что мните вы природа:

Не слепок, не бездушный лик –

В ней есть душа, в ней есть

свобода,

В ней есть любовь, в ней

есть язык!

Сегодня у физики появилось много дочерних наук. Это астрофизика, биофизика, теплофизика, физическая химия, геофизика и другие. Все теснее сливаются они в единое целое: вместе, как известно, удается сделать то, что не под силу одному. С полным правом и основанием мы можем назвать физику наукой наук.

Сформировать глубокие познавательные интересы к физике у всех учащихся невозможно и, наверное, не нужно. Важно, чтобы всем ученикам было интересно заниматься физикой на каждом уроке. У многих учеников заинтересованность предметом перерастает в глубокий и стойкий интерес к науке физике. В этом плане особое место принадлежит такому средству, как занимательность. Следует различать две составляющие занимательности: внешнюю – методические приемы учителя (элементы соревнования на уроке дидактические игры, разнообразие форм и методов урока) и внутреннюю, т. е. возможности содержания самого предмета. В любом из этих случаев занимательность ничего общего не имеет с развлекательностью, желанием упростить предмет. Может, кое-кому покажется, что «гуманитарная физика» – это физика без формул, без решения задач, без каких-то расчетов. То есть идет упрощение предмета. Ничего подобного. Нет отказа ни от математических расчетов и решений задач. Просто, вводя на уроке элементы сказок, стихотворений и прочего, хочется сделать свой любимый предмет более живым и интересным. Занимательный материал должен привлекать внимание ученика постановкой вопроса и направлять мысль на поиск ответа. Интерес возникает тогда, когда человек трудится сам и происходит

И – интересная

Н – напряженная

Т – творческая

Е – ежедневная

Р – работа

Е – естественно

С – с юмором.

Физику, как и математику, принято относить к точным наукам. И уж если прозвенел звонок на урок, то не только ученики, но и многие учителя считают, что все постороннее – литература, искусство – должно уступить место строгому эксперименту, строгому доказательству и формулам. Оставляя, естественно, за последними методами решающую роль, следует, однако, признать ошибочным мнение о несовместимости науки и искусства на уроках физики. Как подтверждение этому достаточно вспомнить мыслителей Древней Греции, которые успешно совмещали поэзию и науку.

На уроках физики я использую примеры из сказок, иллюстрирующих то или иное физическое явление. Учу ребят с точки зрения физики оценивать их, разбирать научную достоверность и правильность описания в этих сказках тех или иных физических явлений.

Здесь я только попыталась привести примеры сказок разных народов мира по разным темам.

Ну начнем! Дойдя до конца нашей истории, мы будем знать больше, чем теперь.

«Лиса, заяц и петух» – Н.Афанасьев

Жили были лиса и заяц. У лисицы была избенка ледяная, у зайчика лубяная; пришла весна-красна – у лисицы изба растаяла, у зайчика стоит по-старому.

ПОСЛЕ ТОГО КАК ПЕТУХ ВЫГНАЛ ЛИСУ ИЗ ДОМА ЗАЙЧИКА, БУДЕТ ЛИСА ОПЯТЬ СТРОИТЬ ДОМ ИЗ ЛЬДА? КАК ВЫ ДУМАЕТЕ?

Методом проб и ошибок изучали свойства материалов и приемы изготовления вещей, необходимых для обеспечения жизни и производства.

ПОЧЕМУ ЛЕД РАСТАЯЛ? В КАКОЙ ИЗБЕ ЗИМОЙ ТЕПЛЕЕ? ПОЧЕМУ? ИЗ КАКОГО ВЕЩЕСТВА СДЕЛАНА ИЗБА ЗАЙЦА, ИЗБА ЛИСЫ? О КАКИХ ФИЗИЧЕСКИХ ТЕЛАХ ИДЕТ РЕЧЬ В ЭТОЙ СКАЗКЕ?

Некоторые физические термины

Физическим телом называют все тела, окружающие нас.

То, из чего состоит физическое тело, называется веществом.

Все, что реально существует в мире, на Земле и вне Земли, называют материей.

Приведите примеры физических тел из этого отрывка.

НАУКА НАЧИНАЕТСЯ ТОГДА, КОГДА НАЧИНАЮТ ИЗМЕРЯТЬ.

Д.И.Менделеев

В результате проведения опытов очень часто приходится измерять некоторые физические величины.

Измерить какую-либо величину – это значит сравнить ее с однородной величиной, принятой за единицу этой величины.

Ганс Христиан Андерсен. «Дюймовочка»

– Какой славный цветок! – сказала женщина и поцеловала красивые пестрые лепестки.

Что-то щелкнуло, и цветок распустился совсем. Это был точь-в-точь тюльпан, но в самой чашечке на зеленом стульчике сидела крошечная девочка. Она была такая нежная, маленькая, всего с дюйм ростом, ее и прозвали Дюймовочкой.

Во многих сказках героем является мальчик-с-пальчик. В странах Западной Европы издавна применяли в качестве единицы длины дюйм (2,54 см) – длина сустава большого пальца (от голл. «дюйм» – большой палец).

Локоть, вершок, пядь, сажень, фут (от англ. – ступня) очень удобны при измерениях, так как они всегда были «под руками».

Сельма Лагерлёф. «Чудесное путешествие Нильса с Дикими гусями»

…Нильс прислушался.

Тут за углом точно набат – так гулко и звонко застучали по камням стопудовые сапоги.

Какую силу тяжести преодолевает каменный человек, поднимая только один сапог?

ИЗМЕРЕНИЕ ВРЕМЕНИ

А вот какую загадку задал страшный Голлум отважному Хоббиту Бильбо в сказке английского сказочника Дж.Толкиена «Хоббит»:

Уничтожает все кругом:

Цветы, зверей, высокий дом,

Сжует железо, сталь сожрет,

И скалы в порошок сотрет,

Мощь городов, власть королей

Его могущества слабей.

Какова отгадка?

Жизнь – только миг между прошлым и будущим

Джонатан Свифт. «Путешествие Гулливера»

«Не прошло и четырех часов, как я выбрался на берег, а машина уже отправилась за мной. Ее прибытие к месту, где я находился, народ встретил радостными криками. Это была деревянная платформа, возвышающаяся на три дюйма над землей, около семи футов в длину и четырех в ширину, на двадцати двух колесах. Ее поставили параллельно моему туловищу».

Что касается сказки «Путешествие Гулливера», то можно выделить отдельную главу – «Задачи из «Путешествия Гулливера».

Самые удивительные страницы в «Путешествии Гулливера» в некоторые «отдаленные страны», без сомнения, те, где описаны его необычные приключения в стране крошечных лилипутов и в стране великанов – обдингнегов. В стране лилипутов размеры – высота, ширина, толщина – всех людей, животных, растений и вещей были в 12 раз меньше, чем у нас. В стране великанов, наоборот, в 12 раз больше. Почему автор «Путешествия» избрал именно число 12, легко понять, если вспомнить, что это как раз отношение фунта к дюйму в английской системе мер (автор «Путешествия» – англичанин Джонатан Свифт). В 12 раз меньше, в 12 раз больше – как будто не очень значительное уменьшение или увеличение. Однако отличие природы и обстановки жизни в этих фантастических странах от тех, к каким мы привыкли, оказалось поразительным. Зачастую различие это нас только изумляет своей неожиданностью, что дает материал для замысловатой задачи.

Животные в стране лилипутов

«Полторы тысячи больших лошадей было послано, чтобы отвезти меня в столицу», – рассказывает Гулливер о стране лилипутов.

Не кажется ли вам, что 1500 лошадей чересчур много для этой цели, даже принимая во внимание относительные размеры Гулливера и лилипутских лошадей?

О коровах, быках и овцах лилипутов Гулливер рассказывает не менее удивительную вещь: уезжая, он попросту посадил их в свой карман!

Возможно ли это?

ПАЕК И ОБЕД ГУЛЛИВЕРА

Лилипуты, читаем мы в «Путешествии…», установили для Гулливера следующую норму отпуска пищевых продуктов:

«Ему будет ежедневно выдаваться паек съестных припасов и напитков, достаточный для прокормления 1728 подданных страны лилипутов».

«Триста поваров, – рассказывает Гулливер в другом месте, – готовили для меня кушанья. Вокруг моего дома были поставлены шалаши, где происходила стряпня и жили повара со своими семьями. Когда наступал час обеда, я брал в руки двадцать человек и ставил их на стол, а человек сто прислуживало с пола: они подавали кушанья, остальные приносили бочонки с вином, с другими напитками на шестах, перекинутых с плеча на плечо. Стоявшие наверху по мере надобности поднимали все это на стол при помощи веревки и блоков».

Из какого расчета назначали лилипуты такой огромный паек? И зачем понадобился столь многочисленный штат прислуги для прокорма одного человека? Ведь он всего лишь в дюжину раз выше ростом, нежели лилипуты. Соразмерим ли подобный паек и аппетит с относительной величиной Гулливера и лилипутов?

1 фут – единица длины в системе английских мер.

1 ф. = 12 дюймов = 0,3048 м.

Единица длины в системе русских мер.

1 ф.=1/7 сажени = 12 дюймов = 0,3048 м.

Дюйм: 1) Дольная единица в системе английских мер.

1 д. = 1/12 фута = 0,0254 м.

Русская дометрическая единица.

1 д. = 1/12 фута = 10 линий = 2,54 см.

КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ ДВИЖЕНИЯ

Одним из самых распространенных движений в природе и технике является колебательное движение.

Движение, которое повторяется, называется колебательным.

Почти невозможно назвать такую область, в которой не встречались бы колебания. Колеблются деревья в лесу, пшеница в поле, трава на лугу. Колеблются струны музыкального инструмента, мембрана телефона, фундаменты машин, поршень двигателя внутреннего сгорания. Не забудьте и о том, что в груди человека бьется сердце, которое тоже колеблется.

Эти и многие другие явления очень хорошо описаны в некоторых сказках.

Андрей Некрасов. «ПРИКЛЮЧЕНИЯ КАПИТАНА ВРУНГЕЛЯ»

«…Гляжу – за нами охотятся. Мгновенно взвесил соотношение сил и вижу – делать нечего, надо бежать. Ну побежали… Добежали до какой-то будочки. Я изнемог, остановился дух перевести, сердце так и колотится – устал. А как же… и возраст, и жара».

О каких видах движения идет речь в этом отрывке? Какие еще органы человека совершают колебательные движения?

Джанни Родари. «ПРИКЛЮЧЕНИЯ ЧИПОЛЛИНО»

«…Но и сыщик тоже заметил, как шевелятся кусты. Он бросился на землю и застыл. Собака последовала его примеру».

О каком виде движения идет речь в этом фрагменте?

Всякая система, которая совершает (но может и не совершать) колебательные движения, называется колебательной системой.

Юрий Магилиф. «ПРИКЛЮЧЕНИЯ ЖАКОНИ»

«…Плохая жизнь пошла у Жакони (маленькая тряпичная обезьянка). Высокая береза раскачивалась под ветром, и вместе с ней качалось гнездо. Жаконя боялся вывалиться оттуда и поэтому сидел тихо и смирно».

А какое движение описано в этой сказке? Какие колебания вы знаете?

Колебания бывают свободными и вынужденными.

Колебания тела под действием внешней периодической силы называют вынужденными. Существуют системы, которые способны совершать колебания под действием только внутренних сил. (Свободные колебания).

Будут на зиму дрова

Точка в точку по росточку,

В самый, самый, самый раз.

По росточку точка в точку

Козлы сделали для нас.

Мы теперь бревно осилим!

Пилим, пилим,

Пилим, пилим…

Раз-два, раз-два,

Будут на зиму дрова!

Мы часто в жизни совершаем вынужденные колебания: пилим дрова, колем их, протираем окна, делаем дома уборку и т.п.

«…Вскочив на стол, он выхватил из кармана свой ножичек и, как пилой, стал перепиливать веревку. Ножичек так и мелькал в его руке. Взад-вперед! Взад-вперед!

Вот уже крылья свободны. Мартин осторожно пошевелил ими».

В сказке А.С.Пушкина «Сказка о мертвой царевне и семи богатырях» есть строки об уборке по дому:

Дом царевна обошла,

Все порядком убрала…

Что значит «все порядком убрала»? Какие движения совершала царевна?

…Под горою темный вход.

Он туда скорей идет.

Перед ним, во мгле печальной,

Гроб качается хрустальный,

И в хрустальном гробе том

Спит царевна вечным сном…

Какие колебания совершал гроб? Под действием каких сил гроб колебался? Можно ли гроб считать математическим маятником? Что называют математическим маятником?

Назия Астапова, учитель Зеленогорской средней школы, Крапивинский район, Кемеровская область

!

Проект «Необыкновенные природные явления

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 43» Копейского городского округа

Тема: «Природные явления»

Тип проекта: информационно – познавательный

Выполнила:

Третьякова Екатерина

Класс: 7 В класс

Руководитель проекта:

Кузнецова Елена Юрьевна,

учитель физики

г. Копейск, 2018

Содержание

Введение…………………………………………………………………3

1.Земная атмосфера, как оптическая система …………………………4

1. 1. Полярное сияние…………………………………………………5.

   2. Галло………………………………………………………………7.

   3. Глория……………………………………………………………..8.

   4. Радуга ……………………………………………………………..9

   5. Огненный дождь………………………………………………….10

   6. Красный пролив………………………………………………….10.

   7. Синяя луна………………………………………………………..10

   8. Мираж…………………………………………………………….10

   9. Шаровая молния…………………………………………………10

   10. Огненная радуга………………………………………………….11

   11. Дьявольский огонь………………………………………………11

   12. Ползущие камни…………………………………………………11

Вывод……………………………………………………………………..12

Заключение………………………………………………………………13.

Список использованной литературы………………………………….14

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. Изучением планеты и ее природных явлений занимаются ученые и специалисты самых различных профессий и специальностей. Однако зачастую им трудно найти общий язык между собою, поскольку эти науки пока разрознены и каждая наука о Земле изучает только свой предмет. Тем не менее, как ни парадоксально сущность природных явлений одна и та же многогранная взаимосвязь Солнца, самой планеты и всех известных полей между собою. 
При выполнении данной работы я хотела узнать больше о необычных природных явлениях

Объектом- природные явления

Предмет исследования – необычные природных явлений.

Гипотеза: Природные явления являются составляющей всего происходящего на нашей Планете.

Цель проекта: углубить и расширить имеющиеся знания о необычных физических явлениях.

Задачи:

• Изучить имеющуюся по этому вопросу литературу и проанализировать теоретический материал

• Подготовить брошюру для выступления на недели физики

• Развивать умение работы с различными графическими редакторами и информационными источниками.

Методы исследования: теоретический (анализ литературных источников и ресурсов сети Интернет по данной теме), классификация, метод презентации данных.

Этапы работы над проектом:

1. Поисковый (определение темы, постановка цели и задач)

2. Аналитический (анализ информации, поиск информационных лакун, сбор и изучение информации)

3. Практический (выполнение плана, текущий контроль)

4. Презентационный (презентация проекта, изучение возможностей использования проекта)

5. Создание брошюру.

6. Контрольный (анализ результатов и оценка проекта)

Значимость и ценность работы. Данный проект представляет интерес для многих людей, которые интересуются необычными природными явлениями, позволит наглядно увидеть эти красивые явления..

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Земная атмосфера, как оптическая система

Наша красивая планета полна загадок. Природные явления далеко еще не познаны. Их насчитывается многие сотни на нашей планете: от самых обычных и привычных для всех землян с детства (кругооборот воды в природе, осевое и орбитальное вращение планеты, океанические течения, ветер, атмосферные осадки, времена года), до самых экзотических явлений — извержение гейзеров, шаровые молнии и до крайне разрушительных — землетрясения, смерчи и цунами. Окружающая среда таит в себе много удивительного и неизведанного. Даже те ее феномены, которые уже получили научное обоснование, по-прежнему вызывают у нас недоумение и восторг. 

Наша планета окружена газовой оболочкой, которую мы называем атмосферой. Обладая наибольшей плотностью у земной поверхности и постепенно разрежаясь с поднятием вверх, она достигает толщины более сотни километров. Атмосфера земли находится в постоянном движении. Под воздействием различных факторов, её слои перемешиваются, меняют плотность, температуру, прозрачность, перемещаются на большие расстояния с различной скоростью. [2]

Для лучей света, идущих от солнца или других небесных светил, земная атмосфера представляет собой своеобразную оптическую систему с постоянно меняющимися параметрами. Оказываясь на их пути, она и отражает часть света, рассеивает его, пропускает его сквозь всю толщу атмосферы, обеспечивая освещённость земной поверхности, в определённых условиях, разлагает его на составляющие и искривляет ход лучей, вызывая, тем самим, различные атмосферные явления. Наиболее необычные красочные из них это северное сияние, гало, глория, радуга.

1. 1. Полярное сияние

Одним из красивейших оптических явлений природы является полярное сияние[Пр. №1].

В большинстве случаев полярные сияния имеют зеленый или сине-зеленый оттенок с изредка появляющимися пятнами или каймой розового или красного цвета.

Полярные сияния наблюдают в двух основных формах – в виде лент и в виде облакоподобных пятен. Когда сияние интенсивно, оно приобретает форму лент. Теряя интенсивность, оно превращается в пятна. Ленты как бы висят в темном пространстве неба, напоминая гигантский занавес или драпировку, протянувшуюся обычно с востока на запад на тысячи километров. Высота этого занавеса составляет несколько сотен километров, толщина не превышает нескольких сотен метров, причем он так нежен и прозрачен, что сквозь него видны звезды. Нижний край занавеса довольно резко и отчетливо очерчен и часто подкрашен в красный или розоватый цвет, напоминающий кайму занавеса, верхний – постепенно теряется в высоте и это создает особенно эффектное впечатление глубины пространства.[7]

Различают четыре типа полярных сияний: однородная дуга, лучистая дуга, лучистая полоса, шквалами.

По яркости сияния разделяют на четыре класса, отличающиеся друг от друга на один порядок (то есть в 10 раз). К первому классу относятся сияния, еле заметные и приблизительно равные по яркости Млечному Пути, сияние же четвертого класса освещают Землю так ярко, как полная Луна.

Надо отметить, что возникшее сияние распространяется на запад со скоростью 1 км/сек. Верхние слои атмосферы в области вспышек сияний разогреваются и устремляются вверх. Во время сияний в атмосфере Земли возникают вихревые электрические токи, захватывающие большие области. Они возбуждают дополнительные неустойчивые магнитные поля, так называемые магнитные бури. Во время сияний атмосфера излучает рентгеновские лучи, которые являются результатом торможения электронов в атмосфере.[7]

Интенсивные вспышки сияния часто сопровождаются звуками, напоминающими шум, треск. Полярные сияния вызывают сильные изменения в ионосфере, что в свою очередь влияет на условия радиосвязи. В большинстве случаев радиосвязь значительно ухудшается. Возникают сильные помехи, а иногда полная потеря приема.[1]

Несомненно одно из самых красивых природных явлений, чтобы встречаются в нашем мире это Северное сияние, которое завораживает и поражает людей с тех пор как было обнаружено. Полярные сияния возникают вследствие бомбардировки верхних слоёв атмосферы заряженными частицами, движущимися к Земле вдоль силовых линий геомагнитного поля из области околоземного космического пространства, называемой плазменным слоем. Выявлением причин, приводящим к высыпаниям заряженных частиц из плазменного слоя, занимается космическая физика. Экспериментально установлено, что ключевую роль в стимулировании высыпаний играет ориентация межпланетного магнитного поля и величина давления плазмы солнечного ветра.

Полярные сияния наблюдаются преимущественно в высоких широтах обоих полушарий в овальных зонах-поясах, окружающих магнитные полюса Земли — авроральных овалах.

1. 2. Гало

Гало (от греч. «галос» — «круг», «диск») — белые или радужные световые дуги и окружности вокруг диска Солнца или Луны[Пр. №1]. Они возникают вследствие преломления или отражения света находящимися в атмосфере кристаллами льда или снега. При некоторых условиях атмосфера бывает насыщена мелкими кристаллами, многие грани которых образуют прямой угол с плоскостью, проходящей через Солнце, наблюдателя и эти кристаллы. Такие грани отражают поступающие лучи света с отклонением на 22°, образуя красноватое с внутренней стороны гало, но оно может состоять и из всех цветов спектра.[6]

Изредка ледяные кристаллы, составляющие облака, располагаются так, что отдельные участки гало светятся более ярко, образуя паргелии (от греч. «пара» — «возле» и «гелиос» — «солнце») — ложные солнца. Ложное солнце — оптическое природное явление. Возникает это явление в ясную погоду с появлением на небе тонких перистых облаков. Состоящие из большого количества мелких ледяных кристаллов (располагаются перистые облака на высоте более 6 км) они преломляют солнечные лучи и создают в атмосфере тот же эффект, что и зеркальная поверхность чистой воды или гладкого льда. Наблюдатель на земле видит, проходящий через солнце, обычно хорошо различимый, с расплывчатыми очертаниями белый круг, лежащий параллельно горизонту. Справа и слева от солнца на этом круге могут быть видны яркие пятна, напоминающие солнечный диск, или побочные солнца.[7]

Иногда в тихую погоду на закате или на восходе можно заметить по обе стороны от Солнца столбы света, как бы вздымающиеся к небу из-под Земли. Это лучи, отражённые от вертикально расположенных ледяных кристаллов, из которых образуются медленно опускающиеся перистые облака. Отдельные участки столбов бывают порой настолько яркими, что тоже создают ложные солнца. В сильный мороз такие столбы предвещают дальнейшее понижение температуры.[4]

Часто, взглянув на Луну, просвечивающую через перистые облака или прозрачную дымку, можно увидеть, что её диск окружён небольшими радужными кольцами. Эти кольца называют венцами. Они образуются вследствие дифракции света на мельчайших капельках воды. Чем крупнее капли, тем меньше диаметр венцов.[3]

Издавна люди подметили, что малые венцы предвещают дождь, а большие — улучшение погоды. А ещё в народе об этом явлении говорят «месяц в тереме».

Венцы видны и вокруг Солнца, но яркий свет дневного светила затрудняет их обнаружение.

1. 3. Глория

Латинское gloria (ореол), дало имя еще одному удивительному атмосферному явлению – разноцветным кольцам вокруг тени наблюдающего, отбрасываемой на облако, обогащенное каплями воды. Глорию сравнивают с радугой в миниатюре[Пр. №1]. Угловой размер иллюзии колеблется от 5 до 20° и почти всегда выглядит как полный круг. Физики полагают, что глория образуется за счет дифракции света, отраженного каплями влаги. Чтобы увидеть глорию, нужен яркий источник света и облако, например, на вершине гор можно найти подходящие условия. Тень, отбрасываемая на облако, будет окружена разноцветными кольцами – глорией. Иллюзию можно наблюдать с борта самолета.[ 5]

На Востоке даже принято называть глорию «светом Будды». Тень наблюдателя всегда окружена цветным гало, неслучайно это толковалось как степень его просветления или же близости к божествам, в частности — Будде. [1]

Если в горах ночью разжечь костер под низкими облаками, ваша тень появится на облаках и вокруг головы у вас будет светящийся ореол. Это явление называется Глория. Глория — это оптическое явление, которое наблюдается на облаках, расположенных прямо перед наблюдателем или ниже него, в точке, прямо противоположной источнику света. В Китае глорию называют «светом Будды». Цветное гало всегда окружает тень наблюдателя, что часто толковалось как степень его просветления (приближенности к Будде и другими божествам).

1. 4. Радуга

Радуга – это красивое небесное явление – всегда привлекала внимание человека. В прежние времена, когда люди еще мало знали об окружающем мире, радугу считали «небесным знамением». Так, древние греки думали, что радуга — это улыбка богини Ириды.[1]

Радуга наблюдается в стороне, противоположной Солнцу, на фоне дождевых облаков или дождя[Пр. №1]. Разноцветная дуга обычно находится от наблюдателя на расстоянии 1-2 км, а иногда ее можно наблюдать на расстоянии 2-3 м на фоне водяных капель, образованных фонтанами или распылителями воды.

Центр радуги находится на продолжении прямой, соединяющей Солнце и глаз наблюдателя – на противосолнечной линии. Угол между направлением на главную радугу и противосолнечной линией составляет 41º — 42º

В момент восхода солнца противосолнечная точка находится на линии горизонта, и радуга имеет вид полуокружности. По мере поднятия Солнца противосолнечная точка опускается под горизонт и размер радуги уменьшается. Она представляет собой лишь часть окружности. [6]

Часто наблюдается побочная радуга, концентрическая с первой, с угловым радиусом около 52º и обратным расположением цветов.

Основная радуга образуется за счёт отражения света в каплях воды. А побочная радуга образуется в результате двукратного отражения света внутри каждой капли. В этом случае лучи света выходят из капли под другими углами, чем те, которые дают основную радугу, и цвета в побочной радуге располагаются в обратной последовательности.

При высоте Солнца 41º главная радуга перестает быть видимой и над горизонтом выступает лишь часть побочной радуги, а при высоте Солнца более 52º не видна и побочная радуга. Поэтому в средних экваториальных широтах в околополуденные часы это явление природы никогда не наблюдается.

У радуги различают семь основных цветов, плавно переходящих один в другой. Вид дуги, яркость цветов, ширина полос зависят от размеров капелек воды и их количества. Большие капли создают более узкую радугу, с резко выделяющимися цветами, малые – дугу расплывчатую, блеклую и даже белую. Вот почему яркая узкая радуга видна летом после грозового дождя, во время которого падают крупные капли.

Впервые теория радуги была дана в 1637 году Рене Декартом. Он объяснил радугу, как явление, связанное с отражением и преломлением света в дождевых каплях. Образование цветов и их последовательность были объяснены позже, после разгадки сложной природы белого света и его дисперсии в среде.[7]

1.5.Огненный дождь

Метеоритный дождь — состоит из метеоритов, которые выпадают на землю. Раньше не отличали первые от вторых и оба эти явления называли «огненный дождь». Интересный факт: каждый год от осколков метеоритов и космической пыли масса Земли увеличивается в среднем на 5 миллионов тонн.

1.6. Красный пролив

“КРАСНЫЙ ПРИЛИВ” — явление, вызванное скоплением микроскопических водорослей у поверхности воды при их интенсивном размножении под воздействием определенных факторов.

Установлено, что частота красных приливов напрямую связана с возрастающим загрязнением прибрежных вод человеком. “Красные приливы” являются причиной гибели рыбы и других животных и представляют реальную опасность для жизни людей, употребивших в пищу донных беспозвоночных, в особенности моллюсков

1. 7.Синяя луна

Все мы привыкли видеть обычную луну, но иногда при запыленности атмосферы, повышенной влажности или по другим причинам, Луна выглядит окрашенной в разные цвета. Особенно необычна синяя и красная Луна. Синяя луна — настолько редкое природное явление, что у англичан есть даже поговорка «однажды при синей луне», что значит примерно то же, что наше «после дождичка в четверг». Синяя луна появляется от пепла и гари. Например, когда в Канаде горели леса, луна была синей целую неделю.

1.8.Мираж

Мираж — это явление, давно объясненное наукой, но продолжающее поражать воображение людей. В основе оптического эффекта лежит особое распределение плотности воздуха по вертикале. При определенных условиях это приводит к возникновению у горизонта мнимых изображений. Однако все эти скучные объяснения мгновенно забываешь, когда сам становишься свидетелем чуда, рождающегося у тебя на глазах.

1.9. Шаровая молния

Шаровая молния может быть огненно-красной, оранжевой или желтой и парить в воздухе несколько секунд пока не исчезнет. Молнии всегда сопровождаются громом и яркой вспышкой света и чаще всего наблюдаются во время грозы. Каждый из нас неоднократно видел обычную, так называемую линейную молнию. А вот шаровая молния — явление довольно редкое. В природе примерно на тысячу обычных, линейных молний приходится всего 2-3 шаровых.

1.10. Огненная радуга

Округло-горизонтальная дуга, которую называют огненной радугой за сходство с пламенем, создана льдом, а не огнем. Чтобы возникла огненная радуга, Солнце должно подняться выше 58 градусов над горизонтом, и на небе должны быть перистые облака. Кроме того, многочисленные плоские шестиугольные кристаллы льда, из которых состоят перистые облака, должны быть расположены горизонтально, чтобы преломлять солнечный свет, как одна гигантская призма. Поэтому огненную радугу можно увидеть очень редко, но такое явление очень завораживающее смотрится на небе.

1.11. Дьявольский огонь

Дьявольский огонь является редким феноменом, в котором огонь приобретает вертикальную завихренность и формирует вихрь. Вихри огня часто встречаются в течение неконтролируемых лесных пожаров. Вихри огня достигают высотой до 10-70 метром и диаметром до 3-10 метров. Только представьте себе столб огня высотой выше 20-тиэтажного дома.

1.12. Ползущие камни

Это таинственное явление, происходящее в Долине Смерти (штат Калифорния, США), тревожит умы ученых уже не одно десятилетие. Огромные валуны сами собой ползут по дну сухого озера Рейстрэк-Плайя. К ним никто не прикасается, а они ползут и ползут. Никто не видел, как они движутся. И всё ж они упорно ползут, будто живые, изредка переворачиваясь с боку на бок, оставляя за собой следы, тянущиеся на десятки метров. Иногда камни выписывают столь необычные и сложные линии, что нередко переворачиваются, делая «кувырки» в процессе движения.

Вывод

В результате работы, я узнала, что природные явления бывают разными и они являются составляющей всего происходящего на нашей Планете.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Как известно, физика изучает физические явления. За этой обобщенной формулировкой скрывается все то, что существует на нашей планете, переходит из одного состояния в другое, меняется, появляется, исчезает и т.д.

Одно из интереснейших направлений физики изучает оптические явления. Некоторые из них видел каждый из нас, другие, более редкие, посчастливилось видеть не всем. Они чрезвычайно красивы и загадочны.

Во время работы над проектом я узнала, как описываются такие явления как северное сияние, гало,  глория, радуга. Оптические явления в природе объясняются преломлением или отражением света, либо волновыми свойствами света.

Опытным путём я доказала, что эффект радуги можно получить в домашних условиях и в любое время года любоваться этим красивейшим природным явлением, которое всё ещё хранит много загадок.

В дальнейшем хочу продолжить исследования загадочные оптические природные явления: закат солнца, миражи, жемчужные облака, цветная луна, пояс Венеры и др. Наблюдать их — большое удовольствие для человека, а понимание их природы дает еще и счастье познания мира.

Практическая ценность работы состоит в том, что полученные материалы могут быть использованы при проведении недели физики в школе, а так же учителями начальных классов при проведении уроков и занятий по ознакомлению с окружающим миром.

Список используемых источников

1. Загадки природных явлений http://scorpicora1.narod.ru/astronomia/galo.html

2. Перышкин А.В. Физика. 8 класс: учебник для общеобр. учреждений –М: Дрофа, 2013

3. Сайт «РhysicЕxplorer» : http://www.physic-explorer.ru/lozhnie_solntsa_-395.html

4. Сайт «Википедия» : https://ru.wikipedia.org/wiki/Солнечный столб

5. Сайт «Интернет-журнал Meteoweb.ru » http://meteoweb.ru/2009/phen062.php

6. Сивухин  Д.В. Общий курс физики: Оптика — М.: Наука, 1980.

7. Тарасов Л.В. Физика в природе. — М.: Просвещение, 1988

8. И.Блудов «Беседы па физике»

9. Ц.Б.Кац «Биофизика на уроках физики»

План защиты проекта.

Введение

• Я выбрал эту тему, потому что хотел изучить имеющуюся по этому вопросу литературу и составить описание необычных природные явления

• Подготовить брошюру для выступления на недели физики

• Развивать умение работы с различными графическими редакторами и информационными источниками.

• углубить и расширить имеющиеся знания о физических явлениях.

Цель моей работы- углубить и расширить имеющиеся знания о необычных природных явлениях.

• Проектным продуктом является- брошюра для Недели физики

• Этот продукт представляет интерес для многих людей, которые интересуются природой, позволит наглядно продемонстрировать что в природе все необыкновенно.

• План моей работы

• Поисковый (определение темы, постановка цели и задач) -октябрь

• Аналитический (анализ информации, поиск, сбор и изучение информации) я искал в учебниках и на страницах веб-сайтов, помогал учитель. -ноябрь декабрь.

• Практический (выполнение плана), вначале я выписал все ,что относится к природным явлениям. Январь.

• Написание письменной части проекта, в начале разработала план, по которому выбирала основной материал. Потом с учителем проанализировав, выбрали наиболее интересный материал. Февраль

• Презентационный. Составил а презентацию и написала текст выступления, и создал брошюру- март

Основная часть.

• Я начала свою работу с того что, по советовавшись с учителем, изучила материал учебника, и нашла в интернете что относится к природным явлениям. Какие необычные природные явления встречаются в природе.

• Потом я приступила к выбору информации , которая соответствовала моей теме.

• Я завершила работу тем, составила презентацию и брошюру.

• В ходе работы я столкнулась с проблемой правильного оформления письменной части, выборе содержания брошюры.

• Чтобы справится с возникшими проблемами , я изучал правила оформления и написания текстовой части проектов.

• Я отклонился от плана в феврале , так как я болел .

• В ходе моей работы я принял решение стиль публикации, изменить сделать иллюстрации в брошюре.

• Но все же мне удалось достичь цели проекта, потому что я решил использовать этот проект на Недели физики, для учеников 4-7 классов

Заключение

• Закончив свой проект, я могу сказать, что не все из того, что было задумано, получилось, например хотел более подробно изучить новые природные явления.

• Это произошло потому что это требует большего времени.

Я думаю я решил проблему своего проекта, так как раскрыл тему проекта и создал интересный и полезный продукт- брошюру. которая поможет многим узнать о необычных природных явлениях.. Работать над проектом очень познавательно. Надеюсь это не последняя моя работа

50 самых безумных природных явлений со всего мира

Быстрые ссылки для навигации

• 1. Шлюз к черту, Туркменистан
• 2. Вулканическая молния
• 3. Паровые извержения, HVERIR, ICELAND
• 4. Столбчатый базальт
• 5. Danxia Landforms
• 6. Monarch Butterfly Migration
• 7. Новые облака , Антарктика
• 8. Бег сардины
• 9. Дерево драконьей крови, Йемен
• 10. Чечевицеобразные облака
• 11.Миграция красного краба, Рождественский остров
• 12. Пятнистое озеро, OsoyoOs
• 13. Подводные круги
• 14. Замороженный метан пузырь
• 15. Сказочные круги, Намибия
• 16. Свюржение MURURATION
• 17. Утренняя славая облака
• 18. Поля Веб
• 19. Белая радуга
• 20. Биолумитичковантные волны, Мальдивы
• 21. Облака Mammatus
• 22. Подводная река
• 23. Кальцирование озера
• 24. Asperatus Clouds
• 25.Rainbow Eucalyptus Tree
• 26. Полосатые айсберги, Антарктида
• 27. Морозные цветы, Антарктида
• 28. Снежные дымоходы (Fumaroles)
• 29. Русские легкие столбы
• 30. Парусные камни, Калифорния
• 31. Supercell
• 32. Maelstroms
• 33. Волос ICE
• 34. Синий вулкан, Эфиопия
• 35. Бирюзовый лед
• 36. Синий ледниковый лед
• 37. Everlasting Storm, Venezuela
• 38. Великолепная голубая дыра
• 39.Сферические валуны, Новая Зеландия
• 40. Ледяные пещеры
• 41. Пожарные радуги
• 42. Porroca
• 43. Глаз Sahara
• 44. Aurora
• 45. Пещера кристаллов, Naica Cave
• 46 Отражающая пустыня, Салар-де-Уюни
• 47. Лес ножей
• 48. Зеленая вспышка заката
• 49. Живые камни
• 50. Небесный удар

Как насчет дня, когда вы можете стать невидимым или исполнить все свои желания в мгновение ока! Звучит безумно, верно? Что ж, эти два небесных события могут быть невозможны, но в природе есть много сумасшедших событий, которые заставят вас кусать собственные зубы!

От кровоточащих камней до голубых вулканов, от зеленого заката до реки под рекой, природа демонстрирует полноту безумных явлений! Вот список из 50 самых безумных природных явлений по всему миру , которые наверняка вызовут у вас удивление:

1.Врата в ад, Туркменистан

Чтобы поверить в его существование, нужно стать свидетелем этих безумных явлений! В засушливой пустыне Каракумы в Туркменистане пожар, зажженный инженерами-нефтяниками в 1971 году, все еще горит, и запасы газа выглядят как ворота в ад.

Ознакомьтесь с отзывами Thrillophilia

2.

Вулканическая молния

Стоя рядом с действующим вулканом; у тебя мурашки по коже? Если нет, то, возможно, вы еще не видели вулкан, испускающий молнии! Это сумасшедшее явление называется «грязные грозы», когда извержения вулканов также производят молнии, которых достаточно, чтобы напугать кого угодно!

Ознакомьтесь с отзывами о Thrillophilia от путешественников на Trustpilot

3.Паровые извержения, Хверир, Исландия

Большинство детей сходят с ума, играя в грязи! Но как насчет того, когда эти грязи начинают кипеть и производят нескончаемые паровые лучи; разве это не странно и не жутко! И если вы все еще хотите стать свидетелем этого безумного природного явления, отправляйтесь в Хверир, Исландия, и станьте свидетелем этого, чтобы поверить в это!

Также проверьте: Поход по реке Занскар в Ладакхе

4. Столбчатый базальт

На первый взгляд эти фасады могут показаться искусственными. Но не держите это заблуждение надолго, ведь они всего лишь одно из безумных созданий природы!

Ознакомьтесь с отзывами Thrillophilia от путешественников

5. Рельеф Данксии

Будь подобен ветру и воде; будь бесформенным, но сохраняй способность формировать других! А если вы посетите ландшафт Данся в Китае, то увидите, как ветер и вода превратили целую долину в очаровательный участок земли!

Ознакомьтесь с отзывами о Thrillophilia от путешественников 

6.Миграция бабочки монарха

Не могу назвать это сумасшествием, но должен сказать, что это будет одно из самых желанных событий в вашей жизни! С наступлением октября вы можете наблюдать калейдоскоп бабочек-монархов, мигрирующих в Мексику из Северной Америки; обязательный опыт в жизни.

Ознакомьтесь с отзывами Thrillophilia от путешественников

7. Перламутровые облака, Антарктика

Хотя эти призматические облака кажутся ненастоящими, их можно наблюдать в полярных регионах во всей красе. Эти облака, также известные как «жемчужные», видны только в сумерки; на рассвете и после захода солнца.

8. Бег с сардинами

Начиная с мая по июль, миллиарды и триллионы сардин переплывают через Агульяс-Бэнк к побережью Южной Африки. В большом количестве, это собрание создает удивительное зрелище, и в него можно полностью поверить, если его не увидеть самому.

9. Дерево драконьей крови, Йемен

Не только необычная форма; как зонтик, но этот вид дерева в Йемене обладает уникальными, а также интригующими характеристиками.Выделение сока красного цвета (растительная жидкость) дало ему название «Кровавое дерево дракона».

10. Лентикулярные облака

Эти облака часто ошибочно принимают за неопознанные летающие объекты из-за их линзообразных образований. Эти облака обычно неподвижны и формируются перпендикулярно потоку ветра.

11. Миграция красных крабов, остров Рождества

Если вам доведется побывать на острове Рождества в Австралии в октябре и ноябре, вы можете стать свидетелем сумасшедшего явления, когда дороги на острове становятся красными. Не только это, но и движение на острове останавливается в этот период. Что ж, все это происходит, когда обычно встречающиеся здесь красные крабы направляются в океан для спаривания; действительно потрясающий вид!

12. Пятнистое озеро, Осойос

Пятна в озере; ты можешь в это поверить? Хотя это звучит невероятно, но это правда, и это безумное явление происходит, когда соленая и высококонцентрированная вода Пятнистого озера в Осуюсе летом испаряется, оставляя после себя разноцветные залежи минералов.

13. Подводные круги на полях

Если кругов на полях недостаточно, чтобы поднять брови, подводные круги на полях, несомненно, справятся с этой задачей. Эти завораживающие круги на дне океана, впервые обнаруженные в 1955 году, долгое время держали ученых в неведении. Однако загадка была раскрыта, и говорится, что самцы рыбы-фугу создают эти узоры, чтобы соблазнить самок; сумасшедший, не так ли?

14. Замороженный метановый пузырь

Органические вещества, когда они накапливаются на дне озера Абрахам в Канаде, из-за высокого содержания бактерий начинают их разлагать. В результате образуется большое количество метана, который, в свою очередь, замерзает, создавая гипнотическое заклинание под поверхностью озера.

Популярные чтения: Базовый лагерь Эвереста в Непале

15. Круги фей, Намибия

Часто встречающиеся на пастбищах Намибии, эти круги также являются одним из самых безумных явлений природы. Что сводит их с ума, так это их бесплодие, окруженное пышной растительностью вокруг.

16.скворец мурмурация

Первый взгляд на это безумное происшествие может заставить вас задуматься о том, что же это такое! Но если внимательно присмотреться, станет ясно, что десятки и тысячи звездочек с их навыками координации и общения образуют в небе удивительные формы, которые привлекают множество посетителей в Данию.

17. Ипомея Облака

Облака обычно не имеют определенного размера и формы. Но если вам повезет, в причудливом австралийском городке под названием Беркетаун вы сможете стать свидетелем странной и уникальной формы облаков. Волнообразная или волнистая форма облаков в этом районе до сих пор не совсем ясна.

18. Поля сети

Это сумасшедшее явление понравится только настоящему фанату Человека-паука! После наводнения это происходит из-за большого скопления пауков, которые укрываются на близлежащих полях, деревьях или кустарниках и начинают плести свое убежище паутиной.

19. Белая радуга

В отличие от обычных радуг, туманная радуга или белая радуга не имеют нескольких цветов.Край окрашен в красный цвет, а остальная часть дуги кажется белой или синей из-за присутствия капель тумана.

20. Биолюминесцентные волны, Мальдивы

Во время прогулки по острову Ваадху на Мальдивах вы можете столкнуться с удивительным и увлекательным явлением, когда пляж освещается естественным образом! Это явление, также известное местными жителями как «волшебный свет», происходит из-за присутствия в воде светоизлучающего фитопланктона.

Планируете поездку на Мальдивы, ознакомьтесь с нашим турпакетом на Мальдивы

21.

Облака мамматуса

Они встречаются очень редко, и если вам доведется их увидеть, вам наверняка будет трудно поверить, что они действительно существуют. Из-за этого противоестественного явления необычным образом образуются облака со свисающими мешочками.

22. Подводная река

Река под рекой; ты можешь просто поверить в это? Ну а если нет, то вам стоит погрузиться в сенот Анджелита, Мексика. То, что кажется рекой, изначально является отложением сероводорода, имитирующим реку под рекой.

Планируя свадебное путешествие на Мальдивы, ознакомьтесь с нашим пакетом услуг «Мальдивы для новобрачных»

23. Обызвествленные озера

Озеро Натрон в Танзании часто маскируется под «Смертельное озеро» из-за высокой концентрации карбоната кальция. Что завораживает в этом озере, так это то, что из-за такой высокой концентрации оно кальцинирует любое мелкое живое существо; животных или птиц, в кальцинированные мумии.

24.

Асператусовые облака

Этот тип образования облаков — одно из самых редких явлений в природе.В последний раз наблюдалось в 2009 году, из-за этого явления облака формируются в виде шторма, что также делает его потрясающим видом.

25. Радужный эвкалипт

Как часто вы видите эвкалипт с разноцветной корой? Ответ может быть «редко», но не может быть «никогда»! При этом явлении у дерева появляется разноцветная кора: в основном зеленая, фиолетовая, синяя, темно-бордовая и оранжевая.

26. Полосатые айсберги, Антарктида

Природа по-своему смешивает цвета и очарование! А чтобы понаблюдать за этим противоестественным явлением в наилучшем виде, необходимо посетить Антарктиду, где можно увидеть айсберги с зелеными, синими, черными, коричневыми и желтыми полосами.

27. Морозные цветы, Антарктида

Эти неестественные образования на поверхности моря могут показаться вам плавающим садом белых цветов! Но имейте в виду, так как это в основном кристаллические образования в форме цветов из-за падения температуры атмосферы.

28. Снежные дымоходы (фумаролы)

Труба, испускающая бесконечные цепочки пара среди арктических регионов; это звучит нормально для вас? Хотя это звучит неестественно, это можно увидеть, когда отверстие вулкана в более холодном регионе замерзает, оставляя отверстие, похожее на дымоход, для выхода пара.

29. Русские Световые Столбы

Завораживающие краски природы хорошо видны в таких холодных странах, как Россия. Именно в этих регионах свет солнца и луны отражается от кристаллов льда, создавая разноцветные световые столбы.

30. Парусные камни, Калифорния

Парусные камни всем нам могут показаться дикими, но это вовсе не выдуманная сказка! Это безумное, а также противоестественное явление происходит из-за таяния льда, из-за которого камни скользят на большое расстояние, поскольку трение между камнями и почвой уменьшается.

31. Суперселл шторм

Это противоестественное явление относится к одной из катастрофических классификаций грозы. Обычно встречающийся на влажных, засушливых и высоких равнинах, этот тип грозы намного мощнее торнадо и довольно сумасшедший по своей природе!

32. Водовороты

Вы могли видеть это явление в фантастических рассказах или в кино. В случае, если вам было трудно поверить, что они действительно существуют, вы определенно ошиблись страницей! Да, такие водовороты достаточно сильны, чтобы засасывать людей, животных и даже небольшие лодки глубоко под воду.

33. Лед для волос

Когда капли холодной воды проходят сквозь ледяные образования над мертвыми ветками, небольшими ветками или даже листьями, эти капли замерзают и выглядят как листочки или волоски. Эти образования могут показаться неестественными, но они являются одним из безумных явлений природы.

34. Голубой вулкан, Эфиопия

Для большинства из нас вулкан, извергающий голубую лаву, может показаться полной фантастикой. Но если вам случится оказаться в Эфиопии, вы сможете стать свидетелем этого сумасшедшего явления. Что ж, у науки есть свое объяснение, почему расплавленная лава имеет голубой цвет.

35. Бирюзовый лед

Озеро Билакал, которое содержит около 20% пресной воды Земли, является объектом Всемирного наследия ЮНЕСКО. Вода в этом озере настолько прозрачна, что при замерзании кажется бирюзовой из-за отражения.

36. Синий ледниковый лед

«Белый, как снег», как говорится. Но как только вы окажетесь в Исландии, вы можете больше не считать это высказывание верным! Да, именно в этой провинции вы увидите голубые ледяные образования, так как лед не может поглотить синий цвет света.

37. Вечная буря, Венесуэла

Бури, страх, ярость и разрушения неполноценны друг без друга! И всякий раз, когда мы слышим о буре, мы всегда молимся, чтобы она закончилась как можно скорее. Но если вам случится оказаться в Венесуэле, вы можете стать свидетелем сумасшедшей бури, которая почти никогда не утихает и сопровождается сильными раскатами грома и молниями.

38. Большая голубая дыра

Эти подводные пещеры — не что иное, как жуткое место для посещения! Образовавшиеся из-за подъема уровня моря, эти дыры можно найти в Белизе, Багамах, Египте, Австралии и на Гуаме.

39. Сферические валуны, Новая Зеландия

При первом взгляде на эти скалы вы наверняка удивитесь, кто и как придал массивным скалам такую ​​замысловатую форму! Эти скалы, также известные как валуны Моераки, обычно можно найти в Оамару, Новая Зеландия, и они также являются одним из сумасшедших природных явлений в мире.

Вы также должны проверить здесь: Некоторые удивительные места для посещения в Новой Зеландии.

40. Ледяные пещеры

Хотя эти пещеры недолговечны, они также попали в список сумасшедших природных явлений, происходящих во всем мире.

41. Огненные радуги

Имя может ввести кого-то в заблуждение, но это чисто оптическое явление, которое образует полосу разных цветов над горизонтом. Иногда такие красочные образования можно увидеть вокруг Солнца в виде ореола.

42. Поророка

Это река Амазонка, наполненная множеством загадок! Среди всего этого бесконечные волны или поророка являются одними из них. Эти волны высотой до 4 м и скоростью около 800 км/ч привлекают серферов, которые всегда жаждут адреналина.

43. Глаз Сахары

Этот выдающийся знак в пустыне Сахара, видимый из космоса, можно назвать одним из безумных чудес света. Эта гигантская структура, напоминающая человеческий глаз, также известна как Структура Ришата и Гюльбер-эр-Ришат.

44. Аврора

Это завораживающее зрелище естественного света в небе обязательно поразит вас своей эффектностью. Это оптическое явление, вызванное попаданием заряженных частиц (электронов и протонов) в атмосферу, представляет собой настоящее чудо для зрителей.

45. Пещера кристаллов, пещера Наика

Почти на 300 м под землей в Наике, Мексика, находится пещера, которая привлекает множество ученых из разных уголков мира. Ученых привлекает не сама пещера, а огромное кристаллическое образование внутри.

46. Отражающая пустыня, Салар-де-Уюни

Ясное отражение лазурного неба под вашими стопами; Разве это не звучит захватывающе? Салар-де-Уюни в Боливии, также известный как «рай на земле», является одной из таких соляных пустынь, которая может заставить вас поверить, что вы стоите на естественном зеркале!

47.Лес ножей

Уединенный от остального мира Мадагаскар — настоящая сокровищница! Посетив эту страну чудес, вы станете свидетелем одного из сумасшедших явлений; лес ножей. Да, вы не ослышались! Этот лес площадью около 666 кв. км имеет скалистые наросты в форме ножей и является главной достопримечательностью Мадагаскара.

48. Зеленая вспышка заката

Это безумное явление происходит, когда солнце начинает прощаться с горизонтом. Происходя всего на несколько секунд, лучи заходящего солнца преломляются и кажутся полностью зелеными.

49.

Живые камни

Камни и жизнь… кажется, что между ними нет никакой связи! Но ждать; есть такое существо, которое выглядит точно так же, как скала! Они на самом деле живые, они дышат и даже размножаются; сумасшедший, не так ли?

50. Небесный удар

Внезапной дыры в небе достаточно, чтобы напугать нас, и, возможно, поэтому мы видим это явление в научно-фантастических фильмах! Но это вовсе не противоестественное явление. Иногда, когда кристаллы льда, присутствующие среди облаков, начинают испаряться, этот процесс создает внезапный разрыв между облаками.

Захватывающее предложение: Получите скидку до 50% на лучшие курорты на Мальдивах

Самые продаваемые туры по стране

Самые продаваемые турпакеты в Северную Индию

Самые продаваемые походы в Гималаи

Выгодное предложение: Получите скидку 40% на кемпинг Pawna Lake.

Загадка математики: 5 красивых математических явлений

Фракталы — узоры, которые повторяются в меньших масштабах — часто можно увидеть в природе, например, в снежинках.Кредит: Unsplash.

Математика видна в природе повсюду, даже там, где мы ее не ожидаем. Это может помочь объяснить, как галактики закручиваются по спирали, изгибаются морские раковины, повторяются узоры и изгибаются реки.

Даже субъективные эмоции, такие как то, что мы находим красивым, могут иметь математическое объяснение.

«Математика считается не только красивой — красота тоже математическая», — говорит доктор.Томас Бритц, преподаватель Школы математики и статистики Университета Нового Южного Уэльса. «Эти два взаимосвязаны».

Доктор Бритц работает в области комбинаторики, которая занимается сложным счетом и решением головоломок. В то время как комбинаторика находится внутри чистой математики, доктора Бритца всегда привлекали философские вопросы математики.

Он также находит красоту в математическом процессе.

«С личной точки зрения заниматься математикой очень весело. Я любил ее с самого детства.

«Иногда красота и удовольствие от математики заключаются в концепциях, результатах или объяснениях. в потоке — как потеряться в хорошей книге».

Здесь доктор Бритц делится своими любимыми связями между математикой и красотой.

1. Симметрия — но с оттенком неожиданности

Куда ни глянь, везде симметрия.1 кредит

В 2018 году доктор Бритц выступил на TEDx с докладом о математике эмоций, в котором он использовал недавние исследования по математике и эмоциям, чтобы рассказать о том, как математика может помочь объяснить эмоции, такие как красота.

«Наш мозг вознаграждает нас, когда мы распознаем закономерности, будь то видение симметрии, организация частей целого или решение головоломок», — говорит он.

«Когда мы замечаем что-то, отклоняющееся от шаблона, когда есть что-то неожиданное, наш мозг снова вознаграждает нас. Мы чувствуем восторг и волнение.»

Например, люди воспринимают симметричные лица как красивые. Однако особенность, которая нарушает симметрию небольшим, интересным или неожиданным образом, например, красивым пятном, добавляет красоты.

«Эту же идею можно увидеть и в музыке», — говорит доктор Бритц. «Узорчатые и упорядоченные звуки с оттенком неожиданности могут добавить индивидуальности, очарования и глубины».

Многие математические концепции демонстрируют подобную гармонию между закономерностью и неожиданностью, изяществом и хаосом, правдой и тайной.

«Сплетение математики и красоты само по себе прекрасно для меня», — говорит доктор Бритц.

Каждая ветвь папоротника отбрасывает меньшие версии самих себя. Иногда узор в виде вайи можно увидеть даже на листьях. 1 кредит

2. Фракталы: бесконечные и призрачные

Фракталы — это самореферентные паттерны, которые до некоторой степени повторяются в меньших масштабах. Чем внимательнее вы смотрите, тем больше повторений вы увидите — как ветки и листья папоротника.

«Эти повторяющиеся узоры повсюду в природе», — говорит доктор Бритц. «В снежинках, речных сетях, цветах, деревьях, ударах молнии — даже в наших кровеносных сосудах».

Фракталы в природе часто могут воспроизводиться только несколькими слоями, но теоретически фракталы могут быть бесконечными. Многие компьютерные симуляции были созданы как модели бесконечных фракталов.

«Вы можете продолжать фокусироваться на фрактале, но вы никогда не доберетесь до его конца», — говорит доктор.Бритц.

«Фракталы бесконечно глубоки. Они также бесконечно призрачны.

«У вас может быть целая страница, заполненная фракталами, но общая площадь, которую вы нарисовали, по-прежнему равна нулю, потому что это просто набор бесконечных линий.»

Множество Мандельброта, пожалуй, самый известный фрактал, сгенерированный компьютером. При увеличении откроется точно такое же изображение в меньшем масштабе — головокружительный и гипнотический бесконечный цикл. 1 кредит

3.Пи: непостижимая правда

Пи (или «π») — это число, которое часто впервые изучают в средней школе по геометрии. Проще говоря, это число чуть больше 3.

Pi в основном используется при работе с кругами, например, при вычислении длины окружности, используя только ее диаметр. Правило состоит в том, что для любого круга расстояние вокруг края примерно в 3,14 раза больше расстояния поперек центра круга.

Но число Пи намного больше.

«Если вы посмотрите на другие аспекты природы, вы вдруг обнаружите число Пи повсюду», — говорит доктор.Бритц. «Мало того, что оно связано с каждым кругом, но Пи иногда появляется в формулах, которые не имеют ничего общего с кругами, например, в вероятности и исчислении».

Несмотря на то, что это самое известное число (Международный день числа Пи проводится ежегодно 14 марта, 3.14 по американским датировкам), вокруг него много загадок.

«Мы много знаем о Пи, но на самом деле ничего не знаем о Пи», — говорит доктор Бритц.

«В этом есть красота — прекрасная дихотомия или напряжение».

Пи связано с океаном и звуковыми волнами через ряд Фурье, формулу, используемую в ритмах и циклах.1 кредит

Пи бесконечно и по определению непознаваемо. Никакой закономерности в его десятичных точках пока не выявлено. Понятно, что любая комбинация цифр, например, ваш номер телефона или день рождения, где-то появится в Pi (вы можете найти это с помощью онлайн-инструмента поиска первых 200 миллионов цифр).

В настоящее время мы знаем 50 триллионов цифр числа Пи, что является рекордом, побитым ранее в этом году. Но поскольку мы не можем вычислить точное значение числа Пи, мы никогда не сможем полностью вычислить длину окружности или площадь круга, хотя приблизиться к этому можно.

«Что здесь происходит?» говорит доктор Бритц. «Что такого в этом странном числе, которое каким-то образом связывает воедино все круги мира?

«В основе Пи лежит некоторая истина, но мы ее не понимаем. Эта загадочность делает ее еще более прекрасной.»

4. Золотое и древнее сечение

Золотое сечение (или «ϕ») — пожалуй, самая популярная математическая теорема о красоте. Это считается наиболее эстетичным способом пропорционировать объект.

Отношение можно сократить примерно до 1,618. В геометрическом представлении соотношение создает Золотой прямоугольник или Золотую спираль.

«На протяжении всей истории отношение рассматривалось как эталон идеальной формы, будь то в архитектуре, произведениях искусства или человеческом теле», — говорит доктор Бритц. «Это называлось «Божественная пропорция».

Золотая спираль часто используется в фотографии, чтобы помочь фотографам создать эстетически приятную композицию изображения.1 кредит

«Многие известные произведения искусства, в том числе работы Леонардо да Винчи, основаны на этом соотношении».

Золотая спираль сегодня часто используется, особенно в искусстве, дизайне и фотографии. Центр спирали может помочь художникам создать эстетически привлекательные фокусные точки изображения.

5. Парадокс ближе к магии

Непостижимая природа математики может сделать ее ближе к магии.

Известная геометрическая теорема, называемая парадоксом Банаха-Тарского, утверждает, что если у вас есть шар в трехмерном пространстве и вы разделите его на несколько определенных частей, то есть способ собрать эти части так, чтобы получилось два шара.

«Это уже интересно, но становится еще страннее», — говорит доктор Бритц.

«Когда будут созданы два новых шара, они оба будут того же размера, что и первый шар.»

С математической точки зрения эта теорема работает — можно собрать части так, чтобы шары удвоились.

Дублировать шары невозможно, верно? 1 кредит

«Вы не можете сделать это в реальной жизни», — говорит доктор Бритц. «Но вы можете сделать это математически.

«Это своего рода магия. Это магия.»

Фракталы, парадокс Банаха-Тарского и Пи — это только поверхность математических понятий, в которых он находит красоту.

«Чтобы познакомиться со многими прекрасными разделами математики, вам потребуется много фоновых знаний, — говорит доктор Бритц. «Вам нужно много базовых — и часто очень скучных — тренировок. Это немного похоже на миллион отжиманий перед тем, как заняться спортом».

«Но оно того стоит. Я надеюсь, что больше людей доберется до забавной части математики.Впереди еще столько прекрасного».

---

Люди могут видеть красоту в сложной математике, показывают исследования

---

Предоставлено Университет Нового Южного Уэльса

Цитата : Мистика математики: 5 красивых математических феноменов (20 мая 2020 г. ) получено 8 января 2022 г. с https://физ.org/news/2020-05-mystique-mathematics-beautiful-math-phenomena.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

5 природных явлений Канады, которые нельзя пропустить — ваша связь с дикой природой

Получите максимум удовольствия от нового десятилетия, познакомившись с этими чудесами природы

 

Канада является домом для некоторых из самых великолепных природных чудес в мире. Мы живем во времена стремительного технического прогресса, но нет ничего более впечатляющего, чем подвиги природы. В 2020 году почему бы не принять решение проводить больше времени, оценивая красоту и силу нашего природного мира. От деревьев до гор, от воды до скал — вот пять природных явлений, которые можно увидеть в Канаде.

Соборная роща

Соборная роща | Фото: Памела Доббс, CWF Photo Club

Соборная роща, старовозрастный лес в провинциальном парке Макмиллан на острове Ванкувер, является домом для некоторых из самых старых и высоких деревьев Канады.Посетители могут прогуляться по сети троп, а над ними возвышаются древние ели Дугласа. Многим соснам Дугласа в Соборной роще уже 800 лет, а одна из них даже достигает девяти метров в окружности. Эти величественные деревья, не тронутые современным миром, являются потрясающим напоминанием о важности и многолетней истории наших лесов.

Канадские Скалистые горы

Скалистые горы | Фото: Анна Розвадовска, CWF Photo Club

Большая часть этого культового канадского региона внесена в список Всемирного наследия ЮНЕСКО, и неудивительно, почему. Сильное оледенение помогло создать зубчатый вид Канадских Скалистых гор с острыми заснеженными горами, разделенными обширными долинами. Гора Робсон высотой 3954 метра является самой высокой вершиной канадских Скалистых гор, за ней следует гора Колумбия высотой более 3745 метров.

В Канадских Скалистых горах прохладнее и влажнее, чем в Скалистых горах Америки, что позволяет иметь влажную почву, большие реки и несколько ледников. А сверкающие бирюзовые озера, особенно озеро Луиза и озеро Морейн, предлагают одни из самых красивых пейзажей в мире.Если вы исследуете один из пяти национальных парков, планируете лыжную прогулку или расслабляетесь во время живописной поездки на поезде, посещение Канадских Скалистых гор станет потрясающим напоминанием о неразрывной связи нашей страны с природой.

Ниагарский водопад

Ниагарский водопад | Фото: Кейт Эбботт, CWF Photo Club

Хотя Ниагарский водопад в Онтарио — оживленный и развитый город, в его сердце находится одно из самых красивых природных чудес в мире: группа из трех водопадов на границе между Нью-Йорком и Онтарио. – Водопад Подкова (Канадский водопад), Американский водопад и водопад Фата невесты.В часы пик ежеминутно через вершину водопада течет более шести миллионов кубических футов воды!

Водопад начал формироваться более 12 000 лет назад в конце ледникового периода, когда талый лед стекал в реку Ниагара и стекал по краю Ниагарского откоса. Сегодня Ниагарский водопад является популярной туристической достопримечательностью и важным источником гидроэлектроэнергии. Есть много способов испытать водопад, в том числе на туманной прогулке на лодке, с берега или на вертолете, который бывает раз в жизни.

Рокс Хоупвелл

Скалы Хоупвелл | Фото: Джеки Уокер, CWF Photo Club

Скалы Хоупвелл представляют собой скальные образования уникальной формы высотой от двенадцати до двадцати одного метра. Они расположены вдоль залива Фанди на мысе Хоупвелл, штат Нью-Брансуик, где наблюдаются одни из самых высоких приливов в мире. Огромный объем воды, впадающей в залив и вытекающей из него, помог создать захватывающий пейзаж, в том числе скалы Хоупвелл, которые формировались на протяжении тысячелетий в результате приливной эрозии.

Чтобы по-настоящему познакомиться со скалами Хоупвелл, постарайтесь посетить их как во время прилива, так и во время отлива. Во время отлива вы можете прогуляться по дну океана, чтобы изучить пляж, бухты и скальные образования вблизи. Во время прилива вы можете стать свидетелем одного из самых мощных приливов в мире.

Северное сияние

Северное сияние | Фото: Дэйв Саймс, CWF Photo Club

Наблюдение за танцем северного сияния в небе часто описывается как волшебное приключение, но у этого явления есть научное объяснение.Вкратце: заряженные частицы Солнца сталкиваются с атомами в атмосфере Земли, вызывая высвобождение фотонов — частиц, из которых состоит свет. Вернувшись на Землю, мы наблюдаем захватывающее разноцветное световое шоу, известное как северное сияние.

Северное сияние может показаться неуловимым, но, к счастью, Канада — идеальное место, чтобы увидеть это шоу. Вы, скорее всего, увидите северное сияние в высоких широтах Северного полушария, особенно в период с октября по март, когда ночи длинные и темные. Икалуит, штат Северная Каролина, Уайтхорс, штат Юта, и Йеллоунайф, северо-запад — три самых популярных города для погони за северным сиянием благодаря своим высоким широтам и минимальному световому загрязнению.

В нашей прекрасной стране есть еще бесчисленное множество природных явлений, которые можно исследовать. Какие из них в вашем списке?

15 странных и причудливых природных явлений в Америке

Америка — странное место. Не поймите меня неправильно — это удивительно странное место. Со всей невероятной красотой, которая у нас есть, природа должна была добавить немного странности для хорошей меры.От радужных болот до синекожих людей и даже мест, где гравитация, кажется, работает в обратном направлении, эта великая земля предлагает нам полный буфет самых причудливых и загадочных причуд природы. Посмотрите на эти странные явления в США и приготовьтесь быть более чем шокированным.

В эти неопределенные времена помните о безопасности и подумайте о том, чтобы добавить в свой список направлений, которые вы хотите посетить позже.

1. Психоделическое болото Флориды

Каждый год, обычно в феврале и марте, это болото во Флориде приобретает совершенно новый вид.Эти изображения не редактируются; эффект техниколора обусловлен высвобождением дубильных кислот из разлагающихся растений. В частности, натуральные масла из листьев кипариса создают эффект «масляного пятна» на неподвижной поверхности болота. Когда солнечный свет падает прямо на воду, болото начинает мерцать психоделической радугой. Эти танины также иногда производят так называемую «черную воду» или пятна воды, которые кажутся невероятно чернильными и сильно отражающими.

2. Колодец Тора, Орегон

Этот уникальный прибрежный феномен, расположенный недалеко от побережья мыса Перпетуя в Национальном лесу Сиуслав в штате Орегон, озадачивает местных жителей на протяжении бесчисленных лет.Закрученная морская вода течет в эту скалистую пропасть и время от времени извергается в воздух пенящимся гейзером. Никто точно не знает, что впервые вызвало это своеобразное явление. Одна из популярных теорий гласит, что Колодец Тора образовался в результате обрушения морской пещеры. Другие считают, что это образование может быть воротами в подземный мир. Какой бы ни была правда (вероятно, не та вторая вещь), одно можно сказать наверняка: Колодец Тора — это и красота, и чудовище. Приближение к ревущему колодцу требует стальных нервов, так как бурлящие воды, острые скалы и мощные волны, окружающие пропасть, могут легко настигнуть зрителей, подошедших слишком близко.

3. Огненные торнадо в Миссури

Чрезвычайно редкие и невероятно опасные огненные торнадо образуются, когда сильная жара сочетается с сильным ветром. Эти условия нетрудно обеспечить, если в порывистый день загорится лужайка. Когда горячий воздух быстро поднимается вверх, холодный воздух устремляется снизу и вокруг него, закручивая пламя вверх, как воду в туалете. Туалет из ада.

4. Радужные бассейны и гейзеры Йеллоустонского национального парка

Йеллоустонский парк расположен на огромной кальдере, похожей на котел вулканической структуре, обычно образованной обрушением земли после извержения вулкана. Район усеян геотермальными горячими источниками и гейзерами, которые отличаются своими завораживающими цветами. Такие бассейны, как бассейн бездны, черный бассейн (вверху) и бассейн утренней славы (внизу), являются одними из самых больших достопримечательностей парка. Сумасшедшие цвета вызваны рядом факторов, таких как температура, рост бактерий и химический баланс. Некоторые из бассейнов могут выглядеть красиво, но на самом деле они настолько кислые, что ваша кожа будет гореть в момент контакта с водой.

5. Ледяные пещеры ледника Менденхолл, Аляска

Ледяные пещеры Менденхолл находятся в Национальном лесу Тонгасс недалеко от Джуно на юго-востоке Аляски.Таяние массивного ледника Менденхолл создает кристаллические соборы захватывающей дух красоты подо льдом. Хотя эти пещеры выглядят волшебно, они также коварны; истончающийся лед и скользкие скалы могут создать опасные условия даже для самых опытных исследователей.

6. Светлячки Теннесси

В течение двух недель в году в Грейт-Смоки-Маунтинс, штат Теннесси, проходит совершенно волшебное природное зрелище. С середины мая до середины июня в Восточном Теннесси один вид светлячков светится синхронно, то есть все они мигают одновременно.Представьте, что вы стоите на заднем дворе и внезапно окружены светящимися зелеными точками света, пульсирующими в унисон. Это потрясающее явление на самом деле является брачным ритуалом, и в это время служба национальных парков предлагает шаттлы в районы, где много светлячков.

7. Синие люди проблемного ручья

Семья Фугейтов из Траублесом-Крик, Кентукки, является носителем редкой генетической аномалии, из-за которой их кожа имеет синий оттенок. Семья поселилась в Проблемном ручье более 200 лет назад, и редкое заболевание крови сохранилось в родословной до наших дней.На изображении изображен Мартин Фугейт и его семья. Бенджамин Стейси, родившийся в 1975 году, является последним известным потомком Фугейтов, родившимся с характерным для болезни синим цветом. Он потерял свой синий оттенок кожи, когда стал старше.

8. Крушение НЛО в Мэйсвилле

7 января 1948 года полиция штата и база ВВС Годман начали получать предупреждения о том, что странный объект завис в небе недалеко от Луисвилля. Зрители не могли идентифицировать объект как самолет, вертолет, метеозонд или какой-либо известный летающий объект.Пилот Национальной гвардии капитан Томас Мантелл отправился в погоню за объектом. Какое-то время он поддерживал радиосвязь, но в какой-то момент во время полета связь внезапно прервалась. Прежде чем он потерял контакт, Мантелл описал объект как «очень зеленый» и «размером примерно в одну четверть полной луны… в бинокль казалось, что он имеет красную рамку внизу… он оставался неподвижным, по-видимому, в течение полутора часов.» В 15:50 обломки его самолета были найдены на ферме в Кентукки.Тело Мантелла, похоже, получило огромные повреждения, каждая кость была раздроблена, но свидетели сообщили, что на месте происшествия не было крови. Он похоронен на Национальном кладбище Закари Тейлора в Луисвилле.

9. Огненные радуги Айдахо

Эти яркие радуги, также называемые «ледяными ореолами» или «округлыми горизонтальными дугами», обычно видны прямо под солнцем или луной. Они вызваны светом, проникающим сквозь кристаллы атмосферного льда, и их можно увидеть только на определенных широтах.

10.Чайник дьявола в Миннесоте

Чайник Дьявола — красочное название места, где река Брюле разделяется на две части… и половина ее исчезает. Половина реки Брюле впадает в 800-футовую пропасть без известного выхода. В течение многих лет люди пытались выяснить, куда уходит вода. Шарики для пинг-понга, краска и даже маленькие камеры исчезают в дыре, и их больше никто не видит. Согласно одной из теорий, она в конечном итоге впадает в Тихий океан, но правда остается загадкой и по сей день.

11. Влажные микропорывы в Аризоне

Местные жители иногда называют эти драматические формы облаков «дождевыми бомбами». Их подпитывают внезапные, чрезвычайно мощные потоки ветра, возникающие во время сильных гроз. Они могут нанести серьезный ущерб зданиям, деревьям и даже животным и бывают как «влажными», так и «сухими» ароматами.

12. Гейзер Флай в округе Уошо, штат Невада.

Гейзер Флай расположен примерно в 20 милях к северу от Герлаха в округе Уошо. Этот замечательный гейзер на самом деле образовался случайно в 1961 году при бурении скважины. Яркая окраска и фантастическая форма естественного носика для пара придают ему причудливый, потусторонний вид.

13. Пенсильвания Гравити Хилл

«Гравити-холмы» — это области, которые, кажется, действуют вне законов физики. Одно из таких мест в Пенсильвании является популярным местом остановки как для любопытных, так и для скептиков. Гравитационный холм в Пенсильвании, расположенный на МакКинни-роуд недалеко от Питтсбурга, работает следующим образом: если вы остановите машину на дороге и переключитесь на нейтральную передачу, будет казаться, что ваша машина медленно катится в гору.Другие предметы, такие как мячи и, возможно, даже маленькие дети, также будут катиться в гору. В то время как большинство людей, похоже, признают, что это явление является оптическим обманом, есть и те, кто считает, что здесь присутствует какой-то уникальный магнетизм. Однако не слушайте их. Они слишком много раз поднимались по гравитационному холму. Такие места расположены по всему миру; может быть даже один в вашем штате!

14. Перламутровые облака на Аляске

Эти эфирные облачные образования видны только на больших высотах в местах, где температура опускается ниже минус 85 градусов по Цельсию.Эти облака тянутся разноцветными лентами через нижнюю стратосферу, их радужные оттенки меняются и движутся вместе с ветром. К сожалению, эти формы облаков на самом деле вредны для окружающей среды, поскольку считается, что они вызваны наличием в атмосфере хлорфторуглеродов и фактически стимулируют химические реакции, разрушающие озоновый слой.

15. Таинственное место в Мичигане

Если вам нравятся странные, немного дурацкие и определенно развлекательные придорожные аттракционы, то в Mystery Spot есть то, что вы ищете.Остановитесь и поразитесь явлениям, бросающим вызов гравитации, таким как вода, бегущая вверх по склону; люди, стоящие высоко, но и как бы боком; и сидеть прямо (и при этом совсем не прямо) на своем месте — действие, которое наверняка вызовет у вас недоумение и благоговение. Хотя эффекты обычно приписывают оптическим иллюзиям и слегка наклоненной среде, трудно отрицать, что это место кажется волшебным. Посмотрите это видео, чтобы заглянуть в Mystery Spot.

Вы видели какое-нибудь из этих безумных явлений? Знаете ли вы какие-либо другие? Дайте нам знать!

17 самых потрясающих и редких природных явлений, происходящих на Земле

О, Земля, ты такая красавица.Ваша пышность совершенно неуловима. Твои завораживающие способы развлекать нас любыми способами, которыми ты устраиваешь свое шоу, похвальны; даже для разрушительных разрушений, которые вы совершаете, последствия просто ослепительны.

Кому не нравится безмятежность земли? Кто не испытывает благоговейный трепет, глядя на необъятность чистой Божественности, которую он распространяет? И кто не верит, что если где-то в мире и есть волшебство, то оно прямо здесь. Вот некоторые природные явления, происходящие на земле, которые ошеломят вас;

1.Светящийся океанский неон, Индийский океан

Источник изображения

В течение многих лет те, кто плавал в Индийском океане, были свидетелями волшебного и единственного в своем роде зрелища. Все приветствуют светящиеся водные просторы. Биологический свет является продуктом деятельности морских микробов, называемых фитопланктоном.

Источник фактов

 

2. Пятнистое озеро, Канада

Источник изображения

Это озеро содержит соленое бессточное щелочное озеро на восточной стороне долины Симилкамин. Когда вода испаряется из этого озера, она оставляет после себя эти жуткие дыры.Каждый круг имеет разный цвет из-за разнообразия найденных в нем минералов.

Источник фактов

 

3. Поля Паутины, Австралия

Источник изображения

Явление настолько редкое, что происходит только тогда, когда пауки бегут от наводнения или любой другой катастрофы подобного рода. Что они делают, так это покидают поля сети. Затем они способны создавать большое одеяло из паутины на обширных полях, даже угрожая среде обитания поблизости.

Источник фактов

 

4.Геологический парк Zhangye Danxia Landform, Китай

Источник изображения

То, что выглядит как картина или великолепное произведение искусства, на самом деле является местом в Китае. Красочный и величественный вид является результатом многолетних отложений минеральных отложений и красного песчаника. Присутствующая красота — это также совместный эффект дождя и ветра, которые образовали долины, водопады, башни и овраги.

Источник фактов

 

5. Миграция бабочки монарх, США

Источник изображения

Все любят бабочек, но представьте, что над вашей головой парит миллион.Эти бабочки не выносят холодных зим большинства частей Соединенных Штатов, и поэтому каждую осень они мигрируют либо на юг, либо на запад. Они отправляются в Мексику и Южную Калифорнию, где тепло круглый год.

Источник фактов

 

6. Пузыри замороженного метана, Аляска

Источник изображения

Эти красивые метановые пузыри соблазнительны и опасны одновременно. Находясь рядом с ними, при срабатывании может привести к серьезным травмам. Эти застывшие пузырьки метана — прекрасное отражение мертвых органических веществ, которые падают на дно на радость ожидающим внизу бактериям.

Источник фактов

 

7. Эта буря, Венесуэла

Источник изображения

Это потрясающее зрелище происходит в Венесуэле. Когда теплый и холодный фронты встречаются в месте впадения реки в озеро Маракайбо, создаются как раз подходящие условия для этого явления. Близлежащие болота выделяют газообразный метан, улучшая электропроводность облаков, что также помогает вызывать эти длительные удары молнии, которые могут длиться 10 часов.

Источник фактов

 

8.Лед для волос, Уэльс

Источник изображения

Интересно, почему все остальное происходит из-за бактерий? Ну, вот еще один для вас. Эта форма льда называется Haareis или лед для волос. В основном это происходит из-за бактерий pseudomonas syringae. Это приводит к повышению температуры замерзания воды внутри растений, а затем, когда она выходит, это приводит к этому.

Источник фактов

 

9. Кривой лес, Польша

Источник изображения

Некоторые говорят, что это из-за крайне странного гравитационного притяжения, однако есть и множество других теорий, полностью опровергающих причину. Этот лес состоит из 400 сосен, посаженных в 1930 году.

Источник фактов

 

10. Салар-де-Уюни, Боливия

Источник изображения

Эта красавица в сезон дождей превращается в естественное зеркало. Люди называют его зеркалом неба.

Источник фактов

 

11. Плавающие камни, Долина Смерти

Источник изображения

Ипподром Плайя включает в себя эти парусные камни, которые пугают мир одним своим появлением.Есть люди, которые пытались выяснить причину этого, но с треском провалились. В последнее время ученый утверждает, что знает ответ, хотя и не уверен в достоверности. Некоторые камни имеют вес до 300 кг.

Источник фактов

 

12. Плавание в Мертвом море

Источник изображения

Если вы не умеете плавать, но хотите получать удовольствие от пребывания в воде, то это место для вас. Концентрация соли Мертвого моря колеблется в районе 31,5%. Это необычно много и дает номинальную плотность 1.24 кг/л. Любой может легко плавать в Мертвом море из-за естественной плавучести.

Источник фактов

 

13. Кровавый дождь, Керела

Источник изображения

25 июля 2001 года в Коттаяме шел красный дождь. Все были поражены, увидев красные облака, парящие над головой, а затем спорадический красный дождь. С тех пор это были жаркие дебаты. Исследователи говорят, что это были частицы пыли из Аравийской пустыни или взорвавшийся материал от метеорита или извержения вулкана на Филиппинах.

Источник фактов

 

14.Красочные озера, Индонезия

Источник изображения

Эти красивые озера на вершине горы Флорес, несомненно, являются приятным и поразительным зрелищем для всех, поэтому они остаются наиболее посещаемыми из всех. Говорят, что эти озера меняют цвет. Также известные как озера Келимуту, они оставались красными, синими и белыми до 2006 года, но изменились: красное озеро стало черно-коричневым, синее озеро стало светло-зеленым, а белое озеро стало черным.

Источник фактов

 

15.

Фоллстрик-Хоул, Новая Зеландия Источник изображения

Большой эллиптический разрыв в небе, который образуется, когда температура облаков ниже точки замерзания, но вода не замерзла из-за образования кристаллов льда.Эти ледяные кристаллы создают эффект домино, утяжеляя их и оставляя дыру в облаке.

Источник фактов

 

16. Бирюзовый лед Лака Байкал

Источник изображения

Лака Байкал, являющаяся короной крупнейшего пресноводного озера на всей планете, содержит 20% пресной воды Земли. В нем насчитывается более двух тысяч разновидностей флоры и фауны, из которых почти 1600 являются эндемиками озера.

Источник фактов

 

17. Северное сияние, Норвегия

Источник изображения

Последнее, но не менее важное, это природное явление покорило миллионы сердец.Произведенное от латинского слова «восход солнца», северное сияние — это отображение естественного света в небе. Причина в попадании в атмосферу заряженных частиц, в основном электронов и протонов.

Источник фактов

Источник изображения обложки

Поверхностные явления и эстетический опыт на JSTOR

Абстрактный

Уважение к природе или ландшафту является основной причиной для того, чтобы стать географом. Однако эстетический импульс и опыт не ограничиваются каким-либо классом людей.Это универсальная человеческая черта, и мы находим подтверждение этому во всех сферах человеческой жизни. Удовлетворение жизнью состоит в основном из удовольствия от формы и выразительности — от чувственных впечатлений, модифицированных разумом, на всех уровнях — от улыбки ребенка до застроенной среды и политического театра. Так много жизни происходит на поверхности, что, изучая человеческую сцену, мы вынуждены уделять гораздо больше внимания ее характеру (тонкости, разнообразию и плотности), чем раньше. Пренебрежение и недоверие ученого к поверхностным явлениям является следствием дихотомии в западной мысли между поверхностью и глубиной, чувственной оценкой и интеллектуальным пониманием с предубеждением против первого из двух терминов. Исследуются различные значения этих терминов и их влияние на наше отношение к поверхностным явлениям, эстетическому опыту и «простому описанию».

Информация о журнале

«Анналы Американской ассоциации географов» — один из ведущих мировых журналов по географии. Он издается с 1911 года и в настоящее время имеет импакт-фактор 2,799, занимая 8-е место среди 79 географических журналов мира. «Анналы» содержат оригинальные, своевременные и новаторские статьи, расширяющие знания во всех аспектах дисциплины.Статьи разделены на четыре основные области: географические методы; Человеческая география; Природа и общество; и физическая география, науки о Земле и окружающей среде. За каждую из этих тем отвечают редакторы. «Анналы» выходят шесть раз в год (январь, март, май, июль, сентябрь и ноябрь). Один выпуск в год представляет собой специальный специальный выпуск, в котором собраны разнообразные статьи из разных дисциплин по одной теме. По традиции ежегодное Послание Президента публикуется в «Анналах»; Также публикуются мемориалы бывшим президентам AAG и выдающимся географам.

Информация об издателе

Основываясь на двухвековом опыте, Taylor & Francis быстро выросла за последние два десятилетия и стала ведущим международным академическим издателем. отпечатки Routledge, Carfax, Spon Press, Psychology Press, Martin Dunitz и Taylor & Francis. Taylor & Francis полностью привержены публикации и распространению научной информации самого высокого качества, и сегодня это остается основной целью.

Топ-10 удивительных тайн и явлений океана

Океаны таят в себе великие тайны. Хотя многие из этих загадок были объяснены учеными и аналитиками, все еще остается немало необъяснимых океанических загадок, которые интригуют нас. Моряки всего мира видели и испытали на себе множество загадочных океанских явлений.

Таким образом, эти различные необъяснимые тайны океанической области становятся интересными предметами для дискуссий и дебатов.Некоторые такие океанические загадки — как решенные, так и нерешенные — которые были популярными темами вербального анализа, можно перечислить следующим образом:

1. Феномен Млечного Моря:

Milky Sea относится к уникальному молочному сиянию вод Индийского океана. Феномен океана возникает из-за действия биолюминесцентных бактерий и, в свою очередь, заставляет воду становиться синей, которая невооруженным глазом кажется молочно-белой в темноте. Задокументировано, что феномен Млечного моря существует уже более четырех столетий.

2. B люминесценция:

Биолюминесценция — это свет, излучаемый морскими существами в качестве защитного механизма. Определенные химические вещества в организме существ при взаимодействии с атмосферным кислородом приводят к появлению биолюминесцентного света. Узнайте больше о тайне биолюминесцентного океана здесь.

3. Слияние Балтийского и Северного морей:

Это океаническое явление вызвало бурные споры.Место слияния Северного и Балтийского морей находится в провинции Скаген в Дании. Однако из-за разной плотности вод морей морские воды продолжают оставаться отдельными, несмотря на их сближение. Говорят, что это океанское явление упоминается в священном Коране.

4. Парящееся Черное море:

Называемый «морским дымом», пар, поднимающийся из Черного моря, возникает из-за того, что влажность океанской воды противодействует прохладе ветра над поверхностью воды.Помимо объяснения тайны океана, скрывающейся за паром, поднимающимся из Черного моря, эксперты также доказали, что это явление довольно часто встречается даже в более мелких водоемах.

5. Зеленая вспышка:

Во время заката и восхода солнца возникает феномен зеленых вспышек в океане. Обычно видимые всего пару секунд, такие зеленые вспышки являются результатом естественного призматического эффекта земной атмосферы. Во время заката и во время восхода свет, отбрасываемый солнцем, разделяется на несколько цветов, что видно по зеленой вспышке.

6. Аномалия Балтийского моря:

Аномалия Балтийского моря была случайно обнаружена группой специалистов по дайвингу в 2011 году. Водолазы обнаружили круглый объект толщиной 60 метров почти на глубине 90 метров в Балтийском море.

След, похоже, вел к существу, которое, по подсчетам дайверов, составляло около 300 метров. Хотя различные ученые выдвигали бесчисленные предположения о происхождении существа, аномалия Балтийского моря до сих пор остается одной из неразгаданных интриг и океанских загадок мира.Узнайте больше о тайне Балтийского моря здесь.

7. Бриникл:

Концентрированная соленая вода выходит из-под замерзшего льда, образовавшегося над поверхностью океана, и просачивается в глубины воды. Однако, как только концентрированная соль попадает под поверхность воды, в силу естественных процессов она замерзает и превращается в рассол. Бриниклы встречаются в холодных океанических водах вокруг полюсов.

8.Красный прилив:

Возникновение красного прилива технически называется учеными «цветением водорослей». Феномен океана возникает при быстром росте или цветении водорослей в океанских водах. Присутствие красных приливов очень опасно, так как эти водоросли могут быть смертельными для птиц, животных и даже людей.

9. Морская пена:

Вспенивание морей вызывается нарушением жизнедеятельности организмов, присутствующих на поверхности воды, из-за постоянного приливно-отливного действия.В качестве альтернативы, в некоторых случаях морская пена также может быть вызвана нарушениями, вызванными деятельностью человека, например, выбросом токсичных отходов в океанскую воду.

10. Подводные круги на полях:

Подводные круги на полях, когда-то считавшиеся объектами высокой интриги, были объяснены как творческая демонстрация поисков иглобрюхов в поисках своих партнеров. Эти подводные круги имеют окружность более шести футов и часто украшены ракушками и другими декоративными предметами, найденными на дне моря.Подводные круги на полях были обнаружены под водами японского острова Анами-Осима. Некоторые считают эти тайны океана делом рук инопланетян.

Дополнительная тайна океана Упоминание:

Таинственная Джулия Звук:

Услышанный и записанный NOAA (Национальным управлением океанических и атмосферных исследований), «Джулия» — это жуткий звук, слышимый в течение 15 секунд в 1999 году. По словам экспертов NOAA, звук исходил из Тихого океана. Океан у экватора и рикошет от севшего на мель в Антарктике айсберга.

Знаете ли вы другие тайны или явления океана? Дайте нам знать об этом в комментариях.

Вы также можете прочитать – Понимание термоклинов в океанских водах

Ссылки: bbc, wikipedia, howstuffworks, inhabitat

Кредиты изображений: .