Секреты мыльных пузырей

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Основная общеобразовательная школа № 27 с интернатом»

Исследовательская работа

Тема: «Секрет мыльных пузырей»

Работу выполнили: Тумашова Вероника,

Волчкова Анна

Руководитель: Белькова Елена Викторовна,

г. Каменск Уральский

2017

Цель работы: Изучить теоретические и практические аспекты проблемы создания и применения мыльных пузырей.

Задачи:

1. Узнать, что такое мыльные пузыри;

2. Найти различные рецепты приготовления мыльных пузырей в литературе;

3. Узнать, как готовят в домашних условиях мыльные пузыри наши одноклассники;

4. Провести эксперименты, позволяющие выяснить качество приготовленного раствора для надувания мыльных пузырей;

5. Изучить пути описания данного явления в художественной литературе;

6. Научить учащихся начальной школы самостоятельно изготавливать и пускать мыльные пузыри.

Актуальность: Тема актуальна, потому что позволяет по-иному увидеть и представить окружающий нас мир.

Практическая значимость:

- материал, изложенный в ней, может быть использован на различных уроках;

- данная работа позволяет расширить познания об окружающем мире.

Как красивы – посмотри!-

Мыльные пузыри,

Стайкой по ветру летят

И на солнышке блестят.

Взяли краски у зари

Эти чудо - пузыри!

Каждый из нас в своей жизни пускал мыльные пузыри. Мы тоже очень любим это занятие. И нам стало интересно: Что такое мыльный пузырь? Как он образуется? Какие пузыри бывает? Изучить пути описания данного явления различными авторами. Какие эксперименты можно делать с мыльными пузырями.

Чтобы найти ответы на эти вопросы и рассказать о своих находках ребятам нашей школы. Мы много работали. Читали энциклопедии, журналы, ходили в библиотеку, искали информацию в интернете. Проводили эксперименты с мыльными пузырями. Забава с ними привлекает как детей, так и взрослых. Она известна с давних времён. Например, при раскопках известного города Помпеи были найдены фрески с изображением детей, выдувающих мыльные пузыри. Не менее популярна забава в наш век высоких технологий.

Сначала мы провели анкетирование среди учащихся нашей школы. Задача этого анкетирования – выяснить, что известно ребятам о мыльных пузырях. Все ответы мы представили в виде таблицы

Из ответов видно, что все пускали мыльные пузыри. Большинство покупали готовую смесь. Некоторые делали сами простые смеси. На вопрос «что такое мыльный пузырь» никто не дал точного ответа.

Так что же такое мыльный пузырь?

Мыльный пузырь – тонкая многослойная плёнка мыльной воды, наполненная воздухом, обычно в виде сферы с переливающейся поверхностью. Мыльный пузырь состоит из тонкой плёнки воды и двух плёнок мыла. Мыльные пузыри обычно существуют лишь несколько секунд и лопаются при прикосновении или самопроизвольно. Их часто используют в своих играх дети.

История возникновения.

В сети интернет мы узнали историю появления мыльных пузырей. Их история похожа на сказку. С появлением мыла король приказал всем подданным намылить мочалки и вымыться, а кто не выполнит приказ – того казнят. Один сапожник терпеть не мог мыть шею, и стражники привели его в тюрьму на казнь. И перед смертью он решил выкурить трубку, но вместо дыма оттуда полетели мыльные пузыри. Из тюрьмы его выпустили с почестями в золотой карете и… с грязной шеей.

В этот день никто в городе уже не курил трубок. Все наполнили трубки мыльной пеной и пускали пузыри. Всё небо было разноцветным от мыльных пузырей. Дамам стали дарить букеты из мыльных пузырей. Правда, такие букеты лопались, но зато вместо них приходилось сразу дарить новые. И дамы были счастливы. На рынке три арбуза стоили 13 мыльных пузырей, а мешок муки – 24 мыльных пузыря.

С тех пор мыльные пузыри перестали так цениться. Но всё равно, уже столько веков подряд никому не бывает скучно, если в руках у него есть трубочка и чашка с мыльной пеной.

Пузырь существует потому, что поверхность любой жидкости (в данном случае воды) имеет некоторое поверхностное натяжение, которое делает поведение поверхности похожим на поведение чего – нибудь эластичного. Однако, пузырь, сделанный только из воды, нестабилен и быстро лопается. Для того чтобы стабилизировать его состояние, в воде растворяют какие - нибудь поверхностно – активные вещества, например мыло. Оно избирательно усиливает слабые участки пузыря, не давая им растягиваться дальше. В дополнении к этому, мыло предохраняет воду от испарения, тем самым делая время жизни пузыря ещё больше.

Сферическая форму форма пузыря получается за счёт поверхностного натяжения. Силы натяжения формируют сферу потому, что сфера имеет наименьшую площадь поверхности при данном объёме. Эта форма может быть существенно искажена потоками воздуха и самим процессом надувания пузыря. Однако если оставить пузырь плавать в спокойном воздухе, его форма очень скоро станет близкой к сферической.

Маленькую баночку с мыльными пузырями, сейчас легко можно было купить в магазине. Однако она быстро заканчивается, а ещё зачастую в них бывает не слишком хороший состав, и ожидаемый фейерверк мыльных пузырей, ограничивается лишь десятком маленьких пузырьков.

А что значит, что вы наверняка, не раз, задумывались о том, чтобы сделать раствор для мыльных пузырей самостоятельно, бесконечно экспериментируя с шампунями, порошками и мылом. У вас получалось? У нас не очень. Пузыри, конечно, надувались, но либо лопались сразу, не успев оторваться от кончика трубочки, либо всё-таки отрывались, но никуда не летели, а падали вниз и лопались. Пузырей было много, но они были все очень маленькие. Радости от таких пузырей было мало.

Оказывается, что бы приготовить состав для мыльных пузырей, надо знать несколько маленьких хитростей. О них, а точнее о рецептах приготовления раствора, мы сейчас и поговорим.

Изучая литературу, мы сделали вывод, что секрет приготовления мыльных пузырей с использованием жидких моющих средств, мыла и воды очень прост. Мы выбрали несколько рецептов приготовления мыльных пузырей. Для того чтобы определить лучший рецепт мы провели несколько экспериментов.

Рецепт №1

100 мл, детского шампуня, 500мл, кипячёной воды.

Рецепт № 2

2 части моющего средства, 6 частей дистиллированной воды, 1 часть глицерина.

Рецепт № 3

500 грамм сахара, 10 грамм кипятка

Полученный сироп смешать с моющим средством в соотношении: 20 сиропа и 1 моющего средства.

Рецепт № 4

500 мл, детского шампуня, 150 мл дистиллированной воды, 1 чайная ложка сахара. Смешать и добавить к полученной смеси 1 чайную ложку глицерина.

Вода должна быть мягкая или, ещё лучше, дистиллированная. Тяжёлая вода из-за минерального содержания будет причиной хрупких пузырей, которые не будут жить долго. Самый простой способ сделать воду мягче – хорошенько прокипятить и дать отстояться. Лучше брать тёплую воду в ней быстро растворяется мыло.

Лучшее мыло для пузырей – простое хозяйственное, отечественного производства. Хороши также пузыри из «Глицеринового» или любого жидкого моющего средства. Мыло, содержащее большое количество красителей, отдушек, добавок не подходит. Все добавки делают воду жёсткой, а пузырь плотным. Так же добавки могут попасть на глаза, на нос, в рот, что очень вредно для здоровья.

Продолжительность жизни пузыря зависит от того, как долго он будет оставаться влажным. Глицерин отлично замедляет время высыхания. Так же действует водный раствор сахара с желатином.

Для удобства, пронумеровываем стаканчики. И конечно каждому из них полагается трубочка для надувания пузырей, предварительно разрезанная на конце. После того как растворы готовы, нужно проверить качества каждого из них. Для этого проведём несколько тестов.

1 опыт:

Мы узнали, что для проверки качества состава мыльных пузырей, его необходимо проткнуть трубочкой, предварительно смочив её тем же мыльным раствором, и если пузырь не лопнет, то состав считается хорошим. Все наши растворы успешно прошли тест.

2 опыт:

Для выдувания больших мыльных пузырей, существуют различные специальные приспособления. Но для начала эксперимента, мы взяли обычную коктейльную соломинку, разрезанную на конце.

К каждому составу применили несколько попыток надуть максимально большой пузырь. Самый большой пузырь получился по рецепту №4, его диаметр достиг 25см. Самые маленькие пузыри получились по рецепту №1 – 15 см.

3 опыт:

Этот тест на то, как легко можно выдуть мыльные пузыри из данных мыльных составов. Из каждого состава мы надували подряд 10 пузырей и фиксировали, сколько надулось и не лопнуло. Лучшие результаты в этом тесте показали рецепты №2 и №4 – 9 из10.

4 опыт:

Надувая из каждого состава по одному пузырю. По секундомеру фиксировали время жизни каждого пузыря. Быстрее всех лопнул пузырь по рецепту №1. Он продержался 31 секунду. Через 70 секунд лопнул пузырь №2, через 2 минуты – пузырь №4. Дольше всех продержался пузырь №3 -15 минут.

На основе экспериментов мы составили сводную таблицу.

Таким образом, самый хороший рецепт №4.

Кроме состава мыльных пузырей нас ещё интересовал вопрос о загадочном цвете пузырей. Оказывается, плёнка мыльного пузыря отражает падающий на него луч. Из учебника физики за 8 класс мы узнали, луч света имеет 7 цветов: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий и фиолетовый. В воздухе все лучи света движутся с одной скоростью. Поэтому мы их не различаем. Но проходя через какую-нибудь среду, они меняют свою скорость. Красный, оранжевый и жёлтый луч проходят через препятствие быстро, а холодные цвета медленно. И среда приобретает цвет. По научному явлению называется дисперсией. Лучи света, которые попадают на пузырь, тоже разлагаются на цвета. Так как луч попадает на пузырь под разными углами, и плотность пузыря со временем уменьшается, то пузырь не просто окрашивается, он меняет свой свет, переливается. За цветом мыльного пузыря мы наблюдали ванной при свечах.

Мыльные пузыри это не только красивое зрелище. В обычной жизни мы очень часто пользуемся услугами мыльных пузырей. Мыло – самый сильный враг грязи. Вот, например сажа. Её особенно трудно отмыть. Но если взять в руки мыло, намыльте хорошенько, то мыло вытащит и выгонит сажу из всех пор и складок. Дело тут в пене. Частички сажи прилипают к пузырькам пены, а пену уж смыть не трудно. Это свойство пузырей используется при стирке белья. Барабан стиральной машинки, вращаясь, создаёт миллионы мельчайших пузырей, которые вылетают из белья. При этом увлекают за собой грязь.

Выдувание мыльных пузырей во все времена имело большую популярность, когда в 1886 году компания по производству мыла начала рекламу своего «воздушного» продукта, используя картину Джонна Милле «Мыльные пузыри». Завораживали мыльные пузыри всех: детей и взрослых. Последние, их воспевают, восхваляют их в стихах. Мы нашли немало стихов о мыльных пузырях, адресованных детях. Это стихотворение известного писателя Самуила Маршака, которое так и называется «Мыльные пузыри»:

Воды обыкновенной

В стаканчик набери -

Пускать из мыльной пены

Мы будем пузыри.

Соломинку простую

Сейчас возьму я в рот,

Воды в нее втяну я,

Потом слегка подую

В соломинку - и вот,

Сияя гладкой пленкой,

Растягиваясь вширь,

Выходит нежный, тонкий,

Раскрашенный пузырь.

Горит, как хвост павлиний.

Каких цветов в нем нет!

Лиловый, красный, синий,

Зеленый, желтый цвет.

Взлетает шар надутый,

Прозрачнее стекла.

Внутри его как будто

Сверкают зеркала.

Огнями на просторе

Играет легкий шар.

То в нем синеет море,

То в нем горит пожар.

Он, воздухом надутый,

По воздуху плывет,

Но и одной минуты

На свете не живет.

Нарядный, разноцветный,

Он лопнул навсегда,

Расплылся незаметно,

Растаял без следа.

А был такой надменный,

Заносчивый такой!

Хвалился, что из пены

Родился он морской.

В нем столько красок было,

Была такая спесь,

А он - воды и мыла

Раздувшаяся смесь.

Его я не жалею...

По правде говоря,

Стихи о нем длиннее

Всей жизни пузыря!

Поэт восхищается яркими красками пузыря. Особенно нас затронули слова, в которых присутствует ирония. Иронично, но беззлобно. И окончание стихотворения тоже вызывает добрую улыбку.

Не менее интересное стихотворение Регины Новиковой, в котором передается неподдельная радость от надувания мыльных пузырей. Ведь у каждого человека они ассоциируются с детством. Помните, как весело и интересно лопать мыльные пузырьки или просто наблюдать за ними.

Подарили мне игрушку
Не машинку, не хлопушку.
Просто тюбик. А внутри
Притаились пузыри.
Я лопаточку с «окошком»
Окуну в раствор немножко.
Дуну раз, и два, и три,
Разлетятся пузыри.
Пузыри легко взлетают,
Цветом радуги сверкают.
-Мама, мама, посмотри
Как сияют пузыри!»
Я поймать рукой старался,
Осторожно подбирался.
Лишь коснутся о ладонь-
Хлоп! И нету! Мол, не тронь!
Я ловил, они летели
И садиться не хотели
Целый день я так провёл.
Весь раствор уже извёл.
Я ещё бы поиграл,
Жаль, что тюбик очень мал.

Мыльные пузыри всегда радовали глаз. За ними интересно наблюдать. Их цвет завораживает. Они рождаются от радости, переполняющей маленького ребёнка. В этих глазах отражаются блики и радужные переливы мыльного пузыря.

Евгения Урусова

Забава детская простая
Улыбку дарит мне опять:
Из мыльной пены возникая,
Стремятся пузыри летать.
Приятна мне картина эта.
Не отвожу от них я глаз,
Любуясь переливом цвета,
Могу смотреть хоть целый час.
А пузыри плывут беспечно,
Сияньем радуя своим.
Жаль, эта красота не вечна,
Что, впрочем, не известно им.
Переливаясь и сверкая,
Плывут… и лопаются вдруг.
У пузырей судьба такая.
Такой короткий жизни круг.
На них мне трудно наглядеться.
Милей забавы просто нет.
Они несут привет из детства,
Из тех далёких, славных лет.

Мыльные пузыри ассоциируются с детством, с увлекательной забавой и радостью. Так хотелось, чтобы летящие по воздуху и переливающиеся всеми цветами радуги прозрачные шарики не лопнули, не исчезли, а просто парили в воздухе, сверкая. Мыльные пузыри настолько привлекательны своей красотой, радужными переливами, что не только дети, но взрослые любят ими любоваться. Затейливая траектория их полёта и удивительная красота, делают их забавной игрушкой, которая нравится любому, независимо от его возраста и пола. Это так интересно и необычно! Поэтому мы решили дать возможность всем почувствовать эту радость. Нами был проведён школьный конкурс рисунков на тему «Я пузырик надуваю». Некоторым ребятам так понравилось, что они сочинили сказки о мыльных пузырях.

Закончив свою работу, мы поняли, насколько были мало ознакомлены с таким удивительным явлением, как мыльный пузырь. Мы поняли, что это красивое явление можно изучать с разных сторон. Используются мыльные пузыри не только в качестве развлечения, но и помогают нам в решении бытовых вопросов. Исследование мыльных пузырей оказалось интересным, красивым и полезным занятием.