XXV · 2003
-
1. Воздушный змей
В ветреный день запустите воздушного змея, удерживаемого одной нитью. Часто можно наблюдать устойчивые траектории змея наподобие восьмёрки. Почему воздушный змей движется таким образом? Существуют ли другие стабильные траектории?
-
2. Дождь
Исследуйте и объясните, как движутся капли дождя по оконному стеклу.
-
3. Прозрачная плёнка
Если печатный текст накрыть прозрачной полиэтиленовой плёнкой, то его можно без труда прочесть. При удалении плёнки от текста буквы становятся нечёткими и на некотором расстоянии текст прочесть не удаётся. Изучите свойства плёнки. Какими свойствами плёнки объясняется наблюдаемый феномен.
-
4. Яркие пятна
Выдуйте мыльный пузырь и поместите его на поверхность мыльного раствора. При освещении солнечным светом можно увидеть на поверхности пузыря яркие пятна. Исследуйте феномен и сравните два случая, когда пузырь лежит на поверхности раствора и на поверхности стекла.
-
5. Граница раздела
Несмешивающиеся жидкости образуют резкую границу раздела фаз. Если поверхностное натяжение двух жидкостей различается, можно наблюдать интересные эффекты. Выдуйте пузыри различного размера в нижней жидкости, и проанализируйте их поведение вблизи границы раздела фаз.
-
6. Замерзание напитков
При открывании охлаждённых бутылей с газированной водой она может замёрзнуть. Изучите явление и его зависимость от параметров системы.
-
7. Вибрирующая коробка
Разделите коробку на ряд последовательных ячеек невысокими перегородками. Поместите некоторое количество маленьких металлических шариков в коробку. При вертикальной вибрации коробки шарики будут перескакивать из одной ячейки в другую. В зависимости от частоты и амплитуды колебаний распределение шариков может быть устойчивым и неустойчивым. Исследуйте явление и постройте модель для его объяснения.
-
8. "Тепловая машина"
Сконструируйте "тепловую машину", содержащую U-образную трубку, частично заполненную водой или другой жидкостью. Одно колено трубки открыто, второе соединяется длинной трубкой с подогреваемой колбой. После выведения из равновесия уровня воды покачиванием U-образной трубки возможно появление устойчивых колебаний уровня воды. От чего зависит частота колебаний? Нарисуйте pV диаграмму процесса.
-
9. Падающая труба
При падении высокой кирпичной трубы она может расколоться на две части до касания поверхности земли. Исследуйте и объясните причины явления.
-
10. Лампа накаливания
Сопротивление нити лампы накаливания сильно зависит от температуры. Продемонстрируйте сделанный вами прибор, использующий эту характеристику.
-
11. Рассеяние света
Сконструируйте оптический прибор, способный измерять концентрацию нерастворимых веществ в коллоидных растворах. Используйте его для определения жирности молока.
-
12. Варёное яйцо
Сконструируйте торсионный вискозиметр и используйте его для выяснения различий вязкоупругих свойств куриных янц с разным временем варки.
-
13. Электроосмос
Разработайте устройство для осушения мокрого песка с использованием электрической энергии, но без существенного нагревания.
-
14. "Летающая тарелка"
Найдите и обоснуйте оптимальный способ запуска "летающей тарелки", для достижения максимальной дальности полета.
-
15. Вихрь
Сделайте коробку, имеющую круглое отверстие и мембрану на противоположной стороне. Заполните её дымом (например, от тлеющего торфа). Ударяя по мембране, создайте вихрь, распространяющийся от отверстия в коробке. Объясните явление и опишите, что произойдет при взаимодействии двух вихрей.
-
16. Тепло и холод
Существует мнение, что для быстрейшего охлаждения горшочка с пищей лёд следует положить сверху, но не снизу. Если это так, оцените преимущество первого метода по сравнению со вторым.
-
17. Задача Прометея
Опишите и продемонстрируйте прибор, который использовали наши предки для получения огня с помощью трения. Определите время, необходимое для получения огня таким способом.