Проект
«Физика на кухне».
Выполнили:
учащиеся 7-8 класса
Прудникова Элеонора
Якушева Валерия
Руководитель:
Филюк О.В.
2016-2017
Цель: Проанализировать полезные советы по работе на кухне с точки зрения физических законов, скрытых в них.
Задачи исследования:
1.На базе домашней кухни провести эксперименты.
2.Объяснить наблюдаемые явления, основываясь на физические законы.
3.Пополнить знания по физике, изучив дополнительную литературу и ресурсы Интернет по наблюдаемым явлениям на кухне.
Гипотеза исследования:
Большинство процессов, происходящих на кухне, являются ярко выраженным доказательством физических явлений и законов. Многие полезные советы можно объяснить с точки зрения законов физики
Актуальность работы
заключается в том, чтобы уметь замечать, применять полученные на уроке знания на практике, в жизни.
Предмет исследования:
Полезные советы о приготовлении пищи, физические явления, происходящие на кухне,
Совет 1. Если крышка стеклянной банки туго открывается, её следует опустить в кастрюлю с горячей водой на некоторое время.
Объяснение: Я считаю, что при опускании крышки банки в горячую воду происходит процесс теплопередачи. Сначала скорость и кинетическая энергия молекул горячей воды больше, скорости и кинетической энергии частиц крышки. В тех местах, где крышка соприкасается с водой, молекулы горячей воды передают часть своей энергии частицам вещества крышки. Поэтому скорость и энергия молекул воды в среднем уменьшается, а скорость и энергия частиц вещества крышки – увеличивается. При нагревании тела расширяются. Значит, крышка станет больше, и мы сможем её легко открыть.
Совет 2. Если нужно порезать зефир на части, не помяв его, например, для украшения торта следует нож предварительно обмакнуть в горячую воду.
Объяснение: С точки зрения физики вещество зефира – упругое твёрдое тело, которое легко деформируется. Острие ножа имеет малую площадь поверхности, что позволяет малой силой производить значительное давление на зефир. При контакте с горячей водой нож нагревается, а значит, происходит тепловое расширение металла, давление немного уменьшается, вода играет роль смазки и уменьшает силу трения.
Совет 3. Чтобы отличить вареное яйцо от сырого следует, сообщить ему вращательное движение. При этом сырое, почти сразу остановится, вареное вращается гораздо дольше.
Объяснение: Я считаю, что варёное яйцо, в отличие от сырого, вращается как единое целое. А у сырого яйца жидкое содержимое слабо связано со скорлупой. Из-за инерции покоя вращение жидкого содержимого отстаёт от вращения скорлупы и тормозит общее движение яйца.
Совет 4. Чтобы без проблем очистить лук, его нужно предварительно подержать в горячей воде. Тогда лук легко очистится и слёз не будет.
Объяснение: Из-за теплового расширения кожура отстаёт от луковицы и легко снимается. Общеизвестное свойство лука - вызывать слёзы. Я считаю, что причина в испарении сока лука, который испаряется и воздействует на наши глаза. При замачивании луковый сок поверхностных слоёв переходит в воду, концентрация этого сока резко снижается и воздействие на глаза не так ощутимо. Проводимые мной домашние эксперименты повысили интерес к изучению предмета. Я сумела заинтересовать своих одноклассников в открытых мною явлениях на кухне. И многие соблазнились провести ряд экспериментов на своей кухне.
Совет 5. Чтобы отличить свежее яйцо следует опустить его в воду. Свежее яйцо сразу же утонуло, а не свежее сразу же всплыло.
Эксперимент
К
ак же определить, свежее яйцо или нет? Очень просто! В этом нам поможет следующий эксперимент.
Для проведения опыта нам понадобится:
Возьмем 2 куриных яйца и опустим их в стаканы с пресной водой. Одно из яиц лежит на дне, а другое – всплыло.
Объяснение: Свежее яйцо сразу же утонуло, так как оно довольно тяжелое, а вот яйцо не первой свежести сразу же всплыло. Это происходит за счет скопившегося газа под скорлупой яйца, который и поднимает яйцо на поверхность воды
Совет 6. Чтобы получить огонь из подручных материалов, нужно взять фольгу и вырежем из неё полоску шириной в 2 см. Длина фольги должна быть чуть больше длины батарейки. Скрутим полоску посередине. Прислоним полоску к полюсам батарейки. Подождем, пока фольга нагреется и воспламенит бумажку или ватку
Объяснение: Во время прикасания полосок мы замыкаем электрическую цепь, что создает короткое замыкание. Электроны, которые идут по цепи, встречают высокое сопротивление в точке прикасания.
В этом точке мы создаем малое сечение для проходимости электронов, то есть создаем сопротивление. Из-за него фольга начинает нагреваться.
Совет 7: Чтобы чай быстрее заварился, возьмите горячую воду
Объяснение: скорость движения молекул в горячей воде быстрее, чем в холодной. Значит и скорость протекания диффузии зависит от температуры тепла поды.
Совет 8: Каждое утро хотелось бы заваривать чай быстрее. На многих кухнях есть такой электроприбор, как микроволновая печь, в которой можно гораздо быстрее вскипятить воду. Проверим это.
Для проведения опыта нам понадобится:
Нальем в бокал воду комнатной температуры. Поставим этот бокал в микроволновую печь на 1 минуту. После того, как вода закипела, помешаем её.
Объяснение: Когда вода нагревается с помощью микроволн не снаружи, а изнутри, она не успевает закипать. Как известно, воду нельзя в обычных условиях нагреть свыше 100 градусов – она начинает испаряться. А вот в микроволновке вода нагревается до больших температур. Поэтому, если вынимать из СВЧ-печи такой стакан, можно обжечься. Рекомендуется в связи с этим нагревать жидкость порционно, в несколько заходов, периодически проверяя степень достижения необходимой вам температуры.
Совет 8: Чтобы вода быстрее нагрелась, подсолите ее.
П
роверка опытом: Мы часто встречаемся на кухне с нагреванием воды. Приготовление супа, пельменей, вареных овощей – везде мы встречаемся с процессом нагревания.
Для проведения опыта нам понадобится:
кастрюля;
вода;
соль;
кухонная плита.
| Кастрюля с закрытой крышкой и пресной водой | Кастрюля с открытой крышкой и пресной водой | Кастрюля с закрытой крышкой и соленой водой | Кастрюля с открытой крышкой и соленой водой |
Время | 3 минуты 64 секунды | 4 минуты 37 секунд | 3 минуты 54 секунды. | 4 минуты 13 секунд |
Объяснение: Солёная вода закипает быстрее, потому что плотность соленой воды выше, это повышает скорость теплопередачи от источника нагревания.
Выводы
В ходе работы над проектом мы заново приоткрыли для себя мир физики, изложенный на страницах учебников Александра Васильевича Пёрышкина, и поняли, что физика с нами везде, даже на кухне. И теперь мы это не только понимаем, но и можем объяснить, как происходит то или иное явление.
Спектр изученных нами явлений оказался довольно широким и разнообразным. Он охватил различные темы предмета «Физика»: «Состав вещества», «Тепловые явления», «Давление», «Плотность», «Электрические явления» и многие другие. Связывает их одно – они являются физикой на кухне.
Своим проектом мы хотели бы заинтересовать школьников физическими исследованиями и привлечь их внимание к этому интереснейшему предмету путем демонстрации ее законов в привычной всем бытовой среде, а именно – на кухне. И при выполнении экспериментов рекомендуем ни в коем случае не забывать о правилах техники безопасности – соблюдать их неукоснительно!
Заключение
Проведенные опыты объясняют ряд обыкновенных явлений, к которым мы привыкли и, сталкиваясь с ними в жизни, не задумываемся об их причине. Исследовав данную проблему в своем проекте, мы считаем, что многие процессы, изучаемые в курсе физики основной школы по учебникам А.В. Пёрышкина, имеют практическое применение в быту (в частности, на кухне).
Работа над проектом показала, что знание законов физики – это объективная необходимость. Можно все процессы объяснить, а для этого необходимо вдумчиво изучать данный предмет в школе.