Проект "Физика на кухне"

ТОИПКРО

XII Всероссийский Фестиваль Проектов для учащихся и педагогов образовательных учреждений

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Петуховская средняя общеобразовательная школа»

Томского района

Исследовательский проект на тему:

«Физика на кухне»

Выполнил ученик 5 класса

МБОУ «Петуховская СОШ»

Томского района

Иванов Трофим

Руководитель: Михновец Светлана Анатольевна,

учитель начальных классов

Петухово-Томск - 2018

Тема: «Физика на кухне»

Актуальность

Как-то утром я проснулся от удивительного запаха. «Блинчики» - подумал я и пришел на кухню.

- Что, диффузия спать не даёт? - спросил папа.

- А что это такое? - удивился я.

- Такое физическое явление, – ещё больше запутал меня папа, и я решил во всём разобраться. Так родился наш проект ««Физика на кухне»

Ни один человек не может уйти от реального материального мира, окружающего его и в котором он сам живёт. Природа, быт, техника и всё то, что нас окружает и в нас самих происходит, подчинено единым законам происхождения и развития – законам ФИЗИКИ. Квартира – настоящая физическая лаборатория, в которой человек должен быть активным наблюдателем, неспособным хотя бы приближенно объяснить наблюдаемые им физические явления.

В нашей повседневной жизни мы не найдём другого такого места, где происходило бы столько удивительного и загадочного, как в кухне. Именно здесь мы смешиваем, нагреваем, охлаждаем, замораживаем, размораживаем.

Мною в домашних условиях были проведены несколько опытов, которые раскрывали некоторые физические законы и явления.

Проблемный вопрос: Что такое физика и физические процессы и явления?

Цель: исследовать физические явления, которые встречаются на кухне

Задачи:

1.Найти и проанализировать информацию о физических явлениях, происходящих на кухне.

2.На базе домашней кухни провести эксперименты.

3.Объяснить наблюдаемые явления, основываясь на физические законы, сделать выводы.

4. Сделать проект и поучаствовать с ним на конференции.

Гипотеза: Большинство процессов, происходящих на кухне, являются ярко выраженным доказательством физических явлений и законов.

Объект исследования: кухня

Предмет исследования: физические явления, которые протекают на кухне

Методы исследования: поиск информации о кабачках и их особенностях в разных источниках, анализ результатов поиска, эксперимент.

Результат проекта: презентация «Физика на кухне» участие в конкурсе, выступление перед одноклассниками и на конференции.

Практическая значимость: полученные знания, опыт можно использовать для сообщений и докладов при изучении курса «Физика».

Что нужно уметь и знать, чтобы достичь цели?

• Работать со справочной, научно-познавательной литературой и с интернет-источниками;

• Владеть элементарными способами получения и обработки информации;

• Работать с инструкцией, проводить опыты, соблюдая правила безопасности;

• Создавать презентацию.

План работы над проектом:

1. Постановка проблемы, выбор темы и выдвижение гипотезы;

2. Определение целей и задач проекта;

3. Поиск информации в различных источниках;

4. Анализ изученной литературы;

5. Выполнение практической работы;

6. Оформление работы и презентации;

7. Выступление на научно-практической конференции.

В работе будут использоваться следующие термины:

• Диффузия (от лат. Diffusio — распространение, растекание, рассеивание) - это явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого.

• Теплопроводность — это передача теплоты через движение частиц, когда есть разница температуры.

• Конвекция — это вид теплообмена, когда внутренняя энергия газа или жидкости передается струями и потоками.

• Конденсация – превращение пара в жидкое состояние при охлаждении.

• Испарение – превращение воды в пар при нагревании.

Ход работы над проектом:

Для начала надо выяснить, что такое физика и физические явления. Обратимся к книгам, энциклопедии и интернету.

Физика (от др.-греческого - природа): как раздел наук – область естествознания; совокупность физических свойств объекта (например, Солнца); Физика – наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении. Законы физики лежат в основе всего естествознания. Она изучает вещество (материю) и энергию...

Явление, при котором вещества сами собой смешиваются друг с другом называется ДИФФУЗИЕЙ. Диффузия доказывает, что молекулы все время движутся и притом в различных направлениях.

Диффузия (от лат. Diffusio — распространение, растекание, рассеивание) - это явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого.

Примером диффузии в газах является распространение запахов в воздухе. При этом запах распространяется не мгновенно, а спустя некоторое время. Почему же так происходит? Дело в том, что движению молекул пахучего вещества в определенном направлении мешает движение молекул воздуха.

С помощью диффузии происходит распространение различных газообразных веществ в воздухе: например, дым костра распространяется на большие расстояния.

Конденсация – превращение пара в жидкое состояние при охлаждении. Испарение – превращение воды в пар при нагревании.

Так вот что такое диффузия

На кухне мама пекла блины. Запах блинов был слышен по всей квартире. Но сразу же запах стал чувствоваться на кухне, а затем в коридоре – через 1 минуту. Потом в ближней комнате – через 1минуту 35 секунд. И в самую последнюю очередь - в угловой комнате, которая дальше всех от кухни - через 4минуты 23 секунды. Отсюда можно сделать следующий вывод: в газах диффузия происходит не сразу, а стечением времени. И протекает значительно быстрее, чем в жидкостях. Это обусловлено тем, что между молекулами газа расстояние значительно больше, чем между молекулами жидкости, а значит и молекулы одного вещества быстрее проникают между молекулами другого вещества. Значит, и диффузия происходит быстрее.

Опыт первый «Диффузия в газах»

Я уже рассказывал, как мама разбудила меня блинами, точнее, запах от блинов добрался до моей комнаты, и я проснулся. Так вот это и есть пример диффузии в газах. Диффузия не позволит съесть апельсинку или выпить кофе так, чтобы никто не заметил.

Опыт второй «Диффузия в жидкостях»

В стакан с чаем нальем немного молока, видим, как две жидкости смешиваются, значит, происходит диффузия.

Опыт третий «Влияет ли температура на скорость протекания диффузии»

В 3 стакана налили одинаковое количество воды:

I стакан – тёплой,

II стакан – холодной,

III стакан – горячей.

Положили в каждый стакан по пакетику чёрного чая.

Видим, что в третьем стакане вода окрасилась чайной заваркой гораздо быстрее.

Вывод:

Процесс диффузии ускоряется с повышением температуры

Опыт четвёртый «Диффузия в твердых телах»

На разрезанное яблоко посыпали немного кофе, через несколько минут, частицы кофе проникли в яблоко.

Насыпаем сахар в чай и, если его не размешать, то сахар долго будет лежать на дне, чем горячее чай, тем, тем быстрее сахар раствориться.

Сделаем выводы:

• Диффузия одно из разгаданных явлений природы.

• Диффузия протекает во всех трех агрегатных состояниях вещества. Скорость диффузии зависит от того, в каком агрегатном состоянии находятся соприкасающиеся тела. Причина диффузии - беспорядочное движение молекул.

• Диффузия быстро протекает в газах, медленнее в жидкостях и очень медленно в твердых телах.

• Процесс диффузии ускоряется с повышением температуры, с уменьшением вязкости среды и размеров частиц.

Теплопроводность

Мама варила борщ и позвала меня кушать, но я задержался у компьютера, когда пришёл и взял ложку, то обжёгся.

Оказывается, виновата теплопроводность, которую мы можем наблюдать при нагреве чайника или воды в кастрюле.

Теплопроводность — это передача теплоты через движение частиц, когда есть разница температуры.

Среди видов теплопроводности есть и конвекция. С ней мы постоянно сталкиваемся, когда помешиваем  ложкой суп или чай, или открываем окно, или включаем вентиляцию для проветривания кухни.

Конвекция — это вид теплообмена, когда внутренняя энергия газа или жидкости передается струями и потоками.

Различают естественную конвекцию и принудительную. В первом случае слои жидкости или воздуха сами перемешиваются при нагревании или остывании. А во втором случае — происходит механическое перемешивание жидкости или газа — ложкой, вентилятором или иным способом.

Расширение тел при нагревании

Еще одну проблему решили с помощью законов физики. Я захотел варенья, но не смог открыть банку. Папа посоветовал подержать крышку в горячей водой.

Получилось! При опускании крышки банки в горячую воду происходит процесс теплопередачи. 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.

Вывод: При нагревании тела расширяются. Значит, крышка станет больше, и мы сможем её легко открыть.

Переход жидкости из одного агрегатного состояния в другого

Наливаем в трехлитровую банку кипящую воду. В банке сразу появляется туманное облако, которое стремительно поднимается наверх Закрываем банку металлической крышкой, сверху кладем кубики льда, наблюдаем, как по стенкам  начинают стекать капельки воды.

Что происходит?

Вода при нагревании переходит из жидкого состояния в газообразное (водяной пар). Теплый воздух внутри банки наполняется водяными парами и, поднимаясь вверх, начинает охлаждаться, а содержащийся в нем водяной пар начинает конденсироваться, образуя облако. Капельки воды увеличиваются, собираясь вместе, и начинают стекать по стенкам банки.

Выводы:

Работа над данным проектом мне очень понравилась, я не только сам всё это проделал, но рассказал обо всём маме с папой и сестрёнкам. (Жалко, что в школу я не хожу, а то бы еще и одноклассникам рассказал)

Гипотеза наша о том, большинство процессов, происходящих на кухне, являются ярко выраженным доказательством физических явлений и законов подтвердилась!

Работая над проектом, я изучил справочную и научно-познавательную литературу, поработал с интернет-источниками по данной теме; овладел элементарными способами получения и обработки информации; научился работать по инструкции; провёл ряд увлекательных опытов, доказывающих, что физические процессы имеют место быть на кухне, создал презентацию.

Используемые источники

1. http://images.yandex.ru/

2. А.В. Перышкин. Учебник по физике 7 класс. М. «Просвещение» 2005 г

3. Детская энциклопедия «Я познаю мир. Физика» М., АСТ 1998.

4. Книга для чтения по физике 6-7 класс Составитель И.Г.Кириллова Москва Просвещение 1986 г.

XII Всероссийский Фестиваль Проектов для учащихся и педагогов образовательных учреждений

Исследовательский проект на тему: «Физика на кухне»

Выполнил ученик 5 класса

МБОУ «Петуховская СОШ» Томского района

Иванов Трофим

Руководитель: Михновец Светлана Анатольевна ,

Актуальность

• Кухня – настоящая физическая лаборатория, в которой человек должен быть активным наблюдателем, способным хотя бы приближенно объяснить наблюдаемые им физические явления.

Цель:

Цель : исследовать и объяснить физические явления, которые встречаются на кухне

Задачи:

1.Найти и проанализировать информацию о физических явлениях, происходящих на кухне.

2.На базе домашней кухни провести эксперименты.

3.Объяснить наблюдаемые явления, основываясь на физические законы, сделать выводы.

4. Сделать проект и поучаствовать с ним на конференции.

Гипотеза :

• Большинство процессов, происходящих на кухне, являются ярко выраженным доказательством физических явлений и законов.
• Объект исследования : кухня
• Предмет исследования: физические явления, которые протекают на кухне
• Методы исследования: поиск информации в разных источниках, анализ результатов поиска, эксперимент.

Диффузия

• Явление, при котором вещества сами собой смешиваются друг с другом называется ДИФФУЗИЕЙ.
• Диффузия доказывает, что молекулы все время движутся и притом в различных направлениях.

Опыт первый «Диффузия в газах»

• Диффузия не позволит съесть апельсинку или выпить кофе так, чтобы никто не заметил.

Опыт второй «Диффузия в жидкостях»

В стакан с чаем нальем немного молока, видим, как две жидкости смешиваются, значит, происходит диффузия.

Опыт третий «Влияет ли температура на скорость протекания диффузии»

• В 3 стакана налили одинаковое количество воды:

I стакан – тёплой,

II стакан – холодной,

III стакан – горячей.

Положили в каждый стакан по пакетику чёрного чая.

Видим, что в третьем стакане вода окрасилась чайной заваркой гораздо быстрее.

Вывод:

• Процесс диффузии ускоряется с повышением температуры

Опыт четвертый «Диффузия в твердых телах»

На разрезанное яблоко посыпали немного кофе, через несколько минут, частицы кофе проникли в яблоко.

Выводы:

• Диффузия одно из разгаданных явлений природы.
• Диффузия протекает во всех трех агрегатных состояниях вещества. Скорость диффузии зависит от того, в каком агрегатном состоянии находятся соприкасающиеся тела. Причина диффузии - беспорядочное движение молекул.
• Диффузия быстро протекает в газах, медленнее в жидкостях и очень медленно в твердых телах.
• Процесс диффузии ускоряется с повышением температуры, с уменьшением вязкости среды и размеров частиц.

Теплопроводность

• Теплопроводность — это передача теплоты через движение частиц, когда есть разница темпператур
• Конвекция — от латинского convectiō (перенесение) — вид теплообмена, когда внутренняя энергия газа или жидкости передается струями и потоками.

Расширение тел при нагревании

При нагревании тела расширяются . Значит, крышка станет больше, и мы сможем её легко открыть .

Переход жидкости из одного агрегатного состояния в другое

• Наливаем в трехлитровую банку кипящую воду (примерно 2 – 3 см). В банке сразу появляется туманное облако, которое стремительно поднимается наверх.

Конденсация

• Закрываем банку металлической крышкой, сверху кладем кубики льда, наблюдаем, как по стенкам  начинают стекать капельки воды.

Что происходит?

• Вода при нагревании переходит из жидкого состояния в газообразное (водяной пар). Теплый воздух внутри банки наполняется водяными парами и, поднимаясь вверх, начинает охлаждаться, а содержащийся в нем водяной пар начинает конденсироваться , образуя облако. Капельки воды увеличиваются, собираясь вместе, и начинают стекать по стенкам банки.

Было очень интересно!

Моя ГИПОТЕЗА, что большинство процессов, происходящих на кухне, являются ярко выраженным доказательством физических явлений и законов, подтвердилась полностью!

Итак,

Работая над проектом,

• я изучил справочную и научно-познавательную литературу, поработал с интернет-источниками по данной теме;
• овладел элементарными способами получения и обработки информации;
• научился работать по инструкции;
• провёл ряд опытов, доказывающих, что физические процессы имеют место быть на кухне;
• создал презентацию.  

Источники

• Детская энциклопедия «Я познаю мир. Физика» М., АСТ 1998.
• Книга для чтения по физике 6-7 класс Составитель И.Г.Кириллова Москва Просвещение 1978 г.
• А.В. Перышкин. Учебник по физике 7 класс. М. «Просвещение» 2005 г
•   http://images.yandex.ru/