Как заставить
воду течь вверх?
Саша прочитал в одной книге, что знаменитый американский физик и изобретатель Роберт Вуд ещё мальчишкой проводил увлекательные опыты. Сашу очень заинтересовал один из его экспериментов. На дороге в городке, где жил юный Роберт, стояла лужа, которая никак не просыхала. Хорошо было бы удалить воду из этой лужи в проходящую рядом канаву, но между лужей и канавой находился забор. Юный экспериментатор придумал, как перелить воду из лужи в канаву с помощью шланга. И после того как Роберт с товарищем произвели некоторые действия, по шлангу, опущенному одним концом в лужу и перекинутому через забор, потекла вода, выливаясь в канаву. Она текла до тех пор, пока в луже воды не осталось. Но в книге не было ясно описано, как же юный Роберт заставил воду из лужи течь по шлангу вверх. И Саша решил сам додуматься до того, как же это сделать. Но перед этим он проанализировал разные ситуации, когда вода течёт сверху вниз и снизу вверх.
КАК ЗАСТАВИТЬ ВОДУ ТЕЧЬ ВВЕРХ ?
Задание 1.
Гораздо более понятны ситуации, когда вода течет от более высокой точки к более низкой. Так текут реки, вода из крана, так двигалась вода по акведукам к городам Древнего Рима.
В чем состоит главная причина того, что вода движется по акведуку? Выбери ОДИН ответ.
- Земное притяжение.
- Притяжение Луны.
- Разница в температурах между верхней и нижней точками акведука.
- Разница в атмосферном давлении между верхней и нижней точками акведука.
Задание 2.
Но и когда вода течет снизу вверх – это тоже не такой уж редкий случай. В поселках и небольших городах часто есть водонапорная башня. Сверху башни находится бак, который наполняется водой. Из бака вода по трубам спускается вниз и поступает в дома, поднимаясь там до верхних этажей.
Какому условию должна подчиняться высота жилого дома, чтобы вода, подаваемая водонапорной башней, могла подняться по трубам до верхних этажей? ОБЪЯСНИТЕ СВОЙ ОТВЕТ.
Задание 3.
Саша любит пить сок через соломинку. Но теперь он задался вопросом, а почему же сок поднимается вверх, когда он пьет его через соломинку.
Почему жидкость поднимется вверх, когда мы всасываем ее через соломинку? Выбери один ответ.
1)На жидкость в стакане действует атмосферное давление, а на жидкость внутри соломинки не действует.
2)На жидкость в стакане действует сила
тяжести, а на жидкость внутри соломинки
не действует.
3)Жидкость притягивается
внутренними стенками соломинки.
4)Жидкость притягивается к
всасываемому воздуху.
Задание 4.
Наконец Саша со своим другом Игорем решили повторить опыт юного Роберта Вуда. Вместо лужи они использовали сосуд с водой. Вместо забора поставили перед ним барьер, а за барьером расположили другой сосуд, в который они и собирались перелить воду из первого сосуда. Ребята не знали точной последовательности действий Роберта Вуда и его товарища, поэтому опыт получился у них не сразу. Но в конце концов они поняли, как и в каком порядке надо действовать, и вода начинает переливаться из первого сосуда во второй.
Расположите в правильной последовательности действия Саши и Игоря, после которых вода начинает переливаться из одного сосуда в другой по трубке, перекинутой через барьер.
А. Саша через открытый конец трубки налил в нее доверху воды и заткнул этот конец трубки пальцем.
Б. Игорь и Саша убирают палец и каждый открывает свой конец трубки.
В. Саша перекидывает трубку через барьер.
Г. Игорь заткнул конец трубки пальцем и опустил этот конец трубки в воду.
В
А
Б
Г
Задание 5. Саша с Игорем вспомнили еще одну ситуацию, когда вода поднимается вверх. Это происходит в растениях, даже в очень высоких деревьях, где вода движется от корней к листьям. Но что-то похожее происходит, если опустить в воду жгутик марли или бинта и перекинуть другой конец жгута через край стакана (рисунок). Когда ребята опустили марлю в небольшой обычный стакан (рисунок слева), то примерно через полчаса обнаружили, что вся марля намокла. Тогда они взяли другие, отличающиеся по высоте стаканы, и в каждый из них тоже опустили марлю. Первоначальный уровень воды во всех стаканах они сделали примерно одинаковым.
ЧТО ХОТЕЛИ УЗНАТЬ РЕБЯТА В РЕЗУЛЬТАТЕ ЭТОГО ЭКСПЕРИМЕНТА?
ЗАПИШИТЕ СВОЙ ОТВЕТ.
Проверим себя
1.В чем состоит главная причина того, что вода движется по акведуку? Выбери ОДИН ответ.
2)Притяжение Луны.
3) Разница в температурах между верхней и нижней точками акведука.
4) Разница в атмосферном давлении между верхней и нижней точками акведука.
2.Какому условию должна подчиняться высота жилого дома, чтобы вода, подаваемая водонапорной башней, могла подняться по трубам до верхних этажей? ОБЪЯСНИТЕ СВОЙ ОТВЕТ.
2 балла: Дом должен быть ниже водонапорной башни (или бака с водой вверху башни) + говорите о том, что вода поднимается в доме вверх по трубам в соответствии с принципом сообщающихся сосудов.
1 балл: Дом должен быть ниже водонапорной башни (или бака с водой вверху башни), но объяснение не дано или оно неправильное.
3.Почему жидкость поднимется вверх, когда мы всасываем ее через соломинку? Выбери один ответ.
1)На жидкость в стакане действует атмосферное давление, а на жидкость внутри соломинки не действует.
2)На жидкость в стакане действует сила тяжести, а на жидкость внутри соломинки
не действует.
3)Жидкость притягивается внутренними стенками соломинки.
4)Жидкость притягивается к всасываемому воздуху.
4.Расположите в правильной последовательности действия Саши и Игоря, после которых вода начинает переливаться из одного сосуда в другой по трубке, перекинутой через барьер.
А. Саша через открытый конец трубки налил в нее доверху воды и заткнул этот конец трубки пальцем.
Б. Игорь и Саша убирают палец и каждый открывает свой конец трубки.
В. Саша перекидывает трубку через барьер.
Г. Игорь заткнул конец трубки пальцем и опустил этот конец трубки в воду.
В
Б
А
Г
ЧТО ХОТЕЛИ УЗНАТЬ РЕБЯТА В РЕЗУЛЬТАТЕ ЭТОГО ЭКСПЕРИМЕНТА?
2 балла : Ребята хотели узнать, как зависит время, за которое намокает вся марля, от высоты стакана, ИЛИ при какой высоте стакана вода уже не может подняться до самого края.
1 балл : Ребята хотели узнать, как долго будет намокать марля в этих стаканах.