ΠΕΙΡΑΜΑ 1: «Ο ΑΕΡΑΣ ΕΧΕΙ ΜΑΖΑ»

Transcript

1

2 ΠΕΙΡΑΜΑ 1: «Ο ΑΕΡΑΣ ΕΧΕΙ ΜΑΖΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο αέρας έχει μάζα. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο ίδια μπαλόνια. 2. Κλωστή. 3. Ψαλίδι. 4. Σελοτέιπ. 5. Καλαμάκι. 6. Καρφίτσα. 7. Ορθοστάτης. 1. Δέσε τη μια άκρη της κλωστής στη μέση από το καλαμάκι. 2. Δέσε την άλλη άκρη της κλωστής από τον ορθοστάτη ή από ένα στήριγμα ή ζήτα από κάποιον να το κρατάει, ώστε το καλαμάκι να κρέμεται. 3. Φούσκωσε τα δύο μπαλόνια περίπου το ίδιο και δέσε με κλωστή τα στόμια τους. 4. Κοντά στο λαιμό του ενός κόλλησε μια λωρίδα σελοτέιπ. 5. Δέσε το κάθε μπαλόνι σε κάθε άκρη από το καλαμάκι. Μετακίνησε το δέσιμο τους δεξιά-αριστερά, ώστε το καλαμάκι να είναι οριζόντιο. Με αυτόν τον τρόπο έχεις φτιάξει μία αυτοσχέδια ζυγαριά. 6. Τρύπησε με την καρφίτσα το μπαλόνι πάνω στο σελοτέιπ. Τι παρατηρείς να συμβαίνει στη ζυγαριά ; Εφόσον τα δύο μπαλόνια άδεια έχουν την ίδια μάζα και η ζυγαριά γέρνει προς το γεμάτο μπαλόνι, αυτό σημαίνει ότι ο αέρας έχει μάζα.

3 ΠΕΙΡΑΜΑ 2: «Ο ΑΕΡΑΣ ΕΧΕΙ ΟΓΚΟ» (1) ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο αέρας έχει όγκο. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Χωνί. 2. Μπουκάλι 1,5 l. 3. Πλαστελίνη. 4. Νερό. 1. Βάλε το χωνί στο στόμιο του άδειου μπουκαλιού. 2. Κόλλησε πλαστελίνη ανάμεσα στο χωνί και στο μπουκάλι. 3. Προσπάθησε να ρίξεις νερό μέσα στο μπουκάλι. Για να μπει το νερό στο μπουκάλι θα πρέπει να βγει ο αέρας. Επειδή έχουμε κλείσει με την πλαστελίνη το στόμιο του μπουκαλιού, ο αέρας δεν μπορεί να βγει με αποτέλεσμα να μην μπορεί να μπει το νερό.

4 ΠΕΙΡΑΜΑ 3: «Ο ΑΕΡΑΣ ΕΧΕΙ ΟΓΚΟ» (2) ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο αέρας έχει όγκο. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Στεγνό βαμβάκι. 2. Ένα ποτήρι. 3. Σελοτέιπ. 4. Λεκάνη. 5. Νερό. 1. Γέμισε τη λεκάνη με νερό. 2. Βάλε ένα κομμάτι βαμβάκι μέσα στο ποτήρι. Πίεσε το, ώστε να σφηνωθεί στον πάτο του ποτηριού. 3. Πέρασε πάνω από το βαμβάκι ένα κομμάτι σελοτέιπ και κόλλησε το στο εσωτερικό τοίχωμα του ποτηριού, ώστε να μην πέφτει το βαμβάκι αν αναποδογυρίσεις το ποτήρι. 4. Βύθισε το ποτήρι κατακόρυφα προς τα κάτω στη λεκάνη με το νερό. 5. Βγάλε το ποτήρι πάλι κατακόρυφα. 6. Πιάσε με το χέρι σου το βαμβάκι. Ο αέρας καταλαμβάνει το χώρο του ποτηριού με αποτέλεσμα το νερό να μην μπορεί να φτάσει στο βαμβάκι. Έτσι το βαμβάκι μένει στεγνό.

5 ΠΕΙΡΑΜΑ 4: «Ο ΑΕΡΑΣ ΕΧΕΙ ΟΓΚΟ» (3) ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο αέρας έχει όγκο. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ένα γυάλινο μπουκάλι με στενό λαιμό. 2. Ένα χαρτάκι. 1. Τοποθέτησε το μπουκάλι οριζόντια στο τραπέζι. 2. Τσαλάκωσε το χαρτάκι ώστε να φτιάξεις μια μικρή μπάλα. 3. Βάλε τη μπάλα μέσα στο λαιμό του μπουκαλιού. 4. Φύσηξε μέσα στο λαιμό του μπουκαλιού, προσπαθώντας να βάλεις μέσα το χαρτάκι. Ο αέρας καταλαμβάνει το χώρο του μπουκαλιού με αποτέλεσμα να μην μπορεί να μπει στο μπουκάλι το χάρτινο μπαλάκι.

6 ΠΕΙΡΑΜΑ 5: «Ο ΑΕΡΑΣ ΠΕΡΙΕΧΕΙ ΟΞΥΓΟΝΟ» (1) ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο αέρας περιέχει οξυγόνο. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ένα πιάτο. 2. Ένα γυάλινο ποτήρι νερού. 3. Ένα κερί. 4. Πλαστελίνη. 5. Χρώμα ζαχαροπλαστικής ή τέμπερα. 6. Αναπτήρας. 7. Νερό. 1. Τοποθέτησε το κερί όρθιο μέσα στο πιάτο. Στήριξε το με την πλαστελίνη, ώστε να παραμείνει όρθιο. 2. Γέμισε το πιάτο με νερό μέχρι το γύρο του. 3. Ρίξε μερικές σταγόνες χρώμα στο νερό, ώστε να χρωματιστεί. 4. Άναψε το κερί. 5. Αφού ανάψει καλά το κερί, σκέπασε το προσεκτικά με το ποτήρι, ώστε να μη σβήσει το κερί από ρεύμα αέρα. Τι παρατηρείς να συμβαίνει όταν σβήσει το κερί; Το κερί χρησιμοποιεί για την καύση του το οξυγόνο του αέρα του ποτηριού. Έτσι όταν το κερί καίγεται, μειώνεται η ποσότητα του αέρα στο ποτήρι και τη θέση του αέρα παίρνει το νερό, το οποίο ανέρχεται.

7 ΠΕΙΡΑΜΑ 6: «Ο ΑΕΡΑΣ ΠΕΡΙΕΧΕΙ ΟΞΥΓΟΝΟ» (2) ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο αέρας περιέχει οξυγόνο. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ένα πιάτο. 2. Ένα γυάλινο ποτήρι. 3. Χρωματισμένο νερό. 4. Ατσαλόμαλλο (ψιλό σύρμα κουζίνας, όχι ανοξείδωτο και χωρίς σαπούνι). 1. Βρέξε το ατσαλόμαλλο, στύψε το και τοποθέτησε το μέσα στο ποτήρι. Φρόντισε να είναι αρκετό, ώστε να σφηνωθεί στον πάτο του ποτηριού και να μην πέφτει το ατσαλόμαλλο αν αναποδογυρίσεις το ποτήρι. 2. Γέμισε το πιάτο με χρωματισμένο νερό μέχρι το γύρο του και τοποθέτησε το ποτήρι όρθιο με τα χείλη προς τα κάτω μέσα στο πιάτο. Τι παρατηρείς στη στάθμη του νερού μέσα στο ποτήρι μετά από 2 ημέρες; Τι παρατηρείς στο ατσαλόμαλλο μετά από 2 ημέρες; Το ατσαλόμαλλο όταν έρχεται σε επαφή με τον αέρα οξειδώνεται (σκουριάζει). Υπεύθυνο για την οξείδωση του ατσαλόμαλλου είναι το οξυγόνο, το οποίο μειώνεται και τη θέση του παίρνει το νερό, το οποίο ανέρχεται στο ποτήρι.

8 ΠΕΙΡΑΜΑ 7: «Η ΔΙΑΣΤΟΛΗ ΤΩΝ ΑΕΡΙΩΝ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο αέρας όταν θερμαίνεται διαστέλλεται. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ένα γυάλινο μπουκάλι. 2. Μία μικρή γυάλινη λεκάνη. 3. Ένα μπαλόνι. 4. Μπρίκι. 5. Γκαζάκι ή ηλεκτρικό μάτι ή βραστήρας. 1. Ζέστανε νερό. 2. Φούσκωσε λίγο το μπαλόνι και άστο να ξεφουσκώσει. 3. Πέρνα το λαιμό του ξεφούσκωτου μπαλονιού στο λαιμό του μπουκαλιού. 4. Βάλε το μπουκάλι με το μπαλόνι μέσα στη γυάλινη λεκάνη. 6. Ρίξε το ζεστό νερό μέσα στη γυάλινη λεκάνη. Τι παρατηρείς να συμβαίνει στο μπαλόνι; Όταν ο αέρας που υπάρχει στο μπουκάλι θερμαίνεται, διαστέλλεται και γεμίζει το μπαλόνι.

9 ΠΕΙΡΑΜΑ 8: «Η ΣΥΣΤΟΛΗ ΤΩΝ ΑΕΡΙΩΝ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο αέρας όταν ψύχεται συστέλλεται. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ένα γυάλινο μπουκάλι. 2. Μία μικρή γυάλινη λεκάνη. 3. Ένα μπαλόνι. 4. Κρύο νερό και παγάκια. 1. Φούσκωσε λίγο το μπαλόνι και πέρασε το στο λαιμό του μπουκαλιού. 2. Βάλε το μπουκάλι με το μπαλόνι μέσα στη γυάλινη λεκάνη. 3. Ρίξε μέσα στη γυάλινη λεκάνη κρύο νερό με πολλά παγάκια. Τι παρατηρείς να συμβαίνει στο μπαλόνι; Όταν ο αέρας που υπάρχει στο μπουκάλι ψύχεται, συστέλλεται με αποτέλεσμα το μπαλόνι να ξεφουσκώνει.

10 ΠΕΙΡΑΜΑ 9: «ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΔΙΑΣΤΟΛΗ ΚΑΙ ΣΥΣΤΟΛΗ ΤΩΝ ΣΤΕΡΕΩΝ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση της αύξησης του μήκους των στερεών όταν θερμαίνονται. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο ορθοστάτες σύνδεσμοι. 3. Χάλκινο σύρμα cm. 4. Βαρίδι με άγκιστρο. 5. Γκαζάκι ή λύχνος. 1. Στερέωσε τους συνδέσμους στους ορθοστάτες στο ίδιο ύψος. 2. Δέσε στους συνδέσμους τις άκρες του σύρματος. 3. Απομάκρυνε τους ορθοστάτες, έτσι ώστε να τεντώσει το σύρμα και κρέμασε στη μέση του σύρματος το βαρίδι. 4. Θέρμανε με το λύχνο το σύρμα σε όλο το μήκος του. Τι παρατηρείς όταν θερμαίνεται το σύρμα και τι όταν ψύχεται; Όταν ένα μεταλλικό σύρμα θερμαίνεται, αυξάνεται το μήκος του.

11 ΠΕΙΡΑΜΑ 10: «ΚΥΒΙΚΗ ΔΙΑΣΤΟΛΗ ΚΑΙ ΣΥΣΤΟΛΗ ΤΩΝ ΣΤΕΡΕΩΝ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση της αύξησης του όγκου των στερεών κατά τη θέρμανση τους και της μείωσης του όγκου τους κατά την ψύξη τους. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Συσκευή κυβικής διαστολής. 2. Γκαζάκι. 3. Αναπτήρας. 1. Τοποθέτησε τη σφαίρα μέσα στο δακτύλιο της συσκευής. 2. Άναψε το γκαζάκι και κράτησε τη σφαίρα πάνω από τη φλόγα για μερικά λεπτά. 3. Τοποθέτησε τη σφαίρα στο δακτύλιο της συσκευής. 4. Άφησε τη σφαίρα πάνω στο δακτύλιο μέχρι να κρυώσει. Τα στερεά σώματα όταν θερμαίνονται αυξάνουν τον όγκο τους, ενώ όταν ψύχονται μειώνουν τον όγκο τους.

12 ΠΕΙΡΑΜΑ 11: «Η ΔΙΑΣΤΟΛΗ ΚΑΙ ΣΥΣΤΟΛΗ ΤΩΝ ΥΓΡΩΝ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση της αύξησης του όγκου των υγρών όταν θερμαίνονται. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο ορθοστάτες με σύνδεσμους λαβίδες μεταλλικές δοκιμαστικοί σωλήνες ελαστικά πώματα με τρύπα όμοιοι γυάλινοι σωλήνες που να χωράνε στην τρύπα από τα πώματα. 6. Μεγάλο ποτήρι ζέσης. 7. Γκαζάκι ή λύχνος. 8. Φωτιστικό οινόπνευμα (μπλε). 9. Χρωματισμένο νερό. 10. Νερό. 11. Μαρκαδόρος. 1. Πέρασε τις άκρες των γυάλινων σωλήνων στα πώματα. 2. Γέμισε με νερό το ποτήρι ζέσης. 3. Γέμισε τον έναν δοκιμαστικό σωλήνα με οινόπνευμα και τον άλλον με χρωματισμένο νερό. 4. Πωμάτισε τους 2 δοκιμαστικούς σωλήνες, στήριξε τους στις λαβίδες και τοποθέτησε τους στο ποτήρι ζέσης με το νερό. 5. Φρόντισε η ελεύθερη επιφάνεια των υγρών στους 2 γυάλινους σωλήνες να είναι στο ίδιο ύψος και σημείωσε το με το μαρκαδόρο. 6. Βάλε το ποτήρι ζέσης πάνω στο γκαζάκι και θέρμανε το. 7. Όταν το υγρά θερμανθούν καλά σημείωσε τη νέα στάθμη τους με το μαρκαδόρο. 8. Σβήσε το γκαζάκι και περίμενε μέχρι να ψυχθούν τα υγρά παρατηρώντας την πτώση της στάθμης τους. Τι παρατηρείς όταν θερμαίνονται τα υγρά και τι όταν ψύχονται; Όταν τα υγρά θερμαίνονται, αυξάνεται ό όγκος τους.

13 ΠΕΙΡΑΜΑ 12: «ΑΝΩΜΑΛΙΑ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση του φαινομένου της ανώμαλης συμπεριφοράς του νερού όταν η θερμοκρασία του μειώνεται κάτω από τους 4 0 C. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο πλαστικά μπουκάλια νερού των 500 ml. 2. Νερό. 3. Λάδι. 1. Γέμισε μέχρι πάνω το ένα μπουκάλι με νερό και το άλλο με λάδι. Το τρίτο μπουκάλι άφησε το άδειο. 2. Βίδωσε τα 3 μπουκάλια και τοποθέτησε τα στην κατάψυξη του ψυγείου. 3. Βγάλε τα μπουκάλια από την κατάψυξη μετά από μερικές ώρες, όταν πλέον έχουν παγώσει. Το νερό κάτω από τους 4 0 C αντί να συστέλλεται, διαστέλλεται.

14 ΠΕΙΡΑΜΑ 13: «ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΠΙΕΣΗ» (1) ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο αέρας ασκεί πίεση. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ένα αλουμινένιο κουτί αναψυκτικού ποτήρι κρύο νερό. 3. Γκαζάκι ή ηλεκτρικό μάτι. 4. Χαρτοταινία. 1. Ρίξε λίγο νερό στο κουτί και τοποθέτησε το στο αναμμένο γκαζάκι ή στο ηλεκτρικό μάτι. 2. Αφού το νερό βράσει για λίγο και αρχίσουν να βγαίνουν υδρατμοί, πιάσε το κουτί με ένα πανί και κλείσε το άνοιγμα του με χαρτοταινία. 3. Ρίξε πάνω στο κουτί κρύο νερό με το ποτήρι. Όταν βράσει το νερό, φεύγει από το κουτί και όλος ο αέρας με αποτέλεσμα η εξωτερική πίεση να είναι μεγαλύτερη και να τσαλακώνεται το κουτί.

15 ΠΕΙΡΑΜΑ 14: «ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΠΙΕΣΗ» (2) ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο αέρας ασκεί πίεση. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ένα μεγάλο πλαστικό μπουκάλι νερού με το καπάκι του. 2. Ένα μαχαίρι. 3. Ένα λαστιχάκι. 4. Μία πλαστική σακούλα (από αυτές που βάζουμε σάντουϊτς). 1. Κόψε το πλαστικό μπουκάλι σε δυο ίσα μέρη περίπου. Κράτα το πάνω μέρος. 2. Με ξεβιδωμένο το καπάκι βάλε την πλαστική σακούλα μέσα στο μπουκάλι, ώστε τα τοιχώματα της να εφάπτονται με τα τοιχώματα του μπουκαλιού. 3. Γύρισε τα χείλη της σακούλας, ώστε να βρεθούν στην έξω μεριά του μπουκαλιού και στήριξε τα στο μπουκάλι με το λαστιχάκι. 4. Βίδωσε το καπάκι. 5. Πιάσε με το χέρι σου τη σακούλα και τράβηξε τη για να τη βγάλεις από το μπουκάλι. Η εξωτερική πίεση είναι μεγαλύτερη με αποτέλεσμα να μην μπορεί να βγει η σακούλα.

16 ΠΕΙΡΑΜΑ 15: «ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΠΙΕΣΗ (3)» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο η ατμοσφαιρική πίεση είναι μεγάλη. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ποτήρι νερού. 2. Λεκάνη κομμάτι χαρτί κουζίνας. 4. Νερό. 1. Γέμισε μέχρι επάνω το ποτήρι με νερό. 2. Τοποθέτησε πάνω στο στόμιο του ποτηριού το χαρτί. 3. Αναποδογύρισε απότομα το ποτήρι πάνω από τη λεκάνη. Χύνεται το νερό από το ποτήρι; Η ατμοσφαιρική πίεση είναι μεγαλύτερη από την υδροστατική με αποτέλεσμα να μην φεύγει το χαρτί από το ποτήρι και να μη χύνεται το νερό.

17 ΠΕΙΡΑΜΑ 16: «ΤΟ ΥΠΟΒΡΥΧΙΟ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του υποβρύχιου. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Πλαστικό καπάκι στιλό. 2. Πλαστελίνη. 3. Ένα ποτήρι με νερό. 4. Μπουκάλι νερού 1,5 l. Α Φάση 1. Βάλε λίγη πλαστελίνη στην προεξοχή από το καπάκι του στιλό. 2. Τοποθέτησε το καπάκι στο νερό του ποτηριού. 3. Το καπάκι θα πρέπει να επιπλέει στο νερό με το μεγαλύτερο μέρος του βυθισμένο σ αυτό. Αν βουλιάζει αφαίρεσε λίγη πλαστελίνη και δοκίμασε ξανά. Β Φάση 1. Γέμισε με νερό το μπουκάλι. 2. Βάλε το πλαστικό καπάκι του στιλό μέσα στο μπουκάλι και βίδωσε καλά το μπουκάλι. 3. Πίεσε τα εξωτερικά τοιχώματα του μπουκαλιού. 4. Σταμάτα να πιέζεις. Η πίεση που ασκούμε στα τοιχώματα του μπουκαλιού μεταφέρεται και στον αέρα που υπάρχει στο καπάκι του στιλό με αποτέλεσμα να μειώνεται ο όγκος του αέρα και να αυξάνεται η πυκνότητα του. Γι αυτό και το καπάκι βυθίζεται.

18 ΠΕΙΡΑΜΑ 17: «ΤΟ ΑΒΓΟ ΜΠΑΙΝΕΙ ΣΤΟ ΜΠΟΥΚΑΛΙ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση της ατμοσφαιρικής πίεσης. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ορθοστάτης με σύνδεσμο. 2. Δακτύλιος μεταλλικός. 3. Σφαιρική γυάλινη φιάλη με μακρύ στόμιο. 4. Λαβίδα ξύλινη βρασμένο αβγό. 6. Γυάλινη λεκάνη. 7. Γκαζάκι. 8. Αναπτήρας. 9. Νερό. 10. Κρύο νερό. 1. Στερέωσε το σύνδεσμο στον ορθοστάτη και το δακτύλιο στο σύνδεσμο. 2. Βάλε στη φιάλη περίπου 10 ml νερό, τοποθέτησε την στο δακτύλιο και βάλε το αβγό στο στόμιο της φιάλης. 3. Βάλε στη λεκάνη κρύο νερό. 4. Με το γκαζάκι θέρμανε τη φιάλη. 5. Μόλις βγούν λίγοι υδρατμοί από το στόμιο της φιάλης τοποθέτησε την με τη βοήθεια της λαβίδας μέσα στη λεκάνη με το κρύο νερό. Το καυτό νερό προκάλεσε διαστολή του αέρα μέσα στη φιάλη. Το κρύο νερό προκάλεσε συστολή του αέρα στη φιάλη. Προκύπτει πίεση που είναι μικρότερη της ατμοσφαιρικής κι έτσι το αβγό μπαίνει μέσα στη φιάλη.

19 ΠΕΙΡΑΜΑ 18: «ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΥΔΡΟΣΤΑΤΙΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ - ΤΟ ΜΑΝΟΜΕΤΡΟ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατασκευή ενός απλού μανόμετρου και η κατανόηση των παραγόντων από τους οποίους εξαρτάται η υδροστατική πίεση. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Μπουκάλι πλαστικό χωρίς πάτο. 2. Μπαλόνι. 3. Διαφανής ελαστικός σωλήνας 50 cm. 4. Χαρτοταινία. 5. Λεκάνη. 6. Υδροβολέας ή σύριγγα. 7. Μαρκαδόρος. 8. Χρωματισμένο νερό. 9. Νερό. 10. Αλάτι. 11. Κοπίδι ή ψαλίδι. Α Φάση (κατασκευή μανόμετρου) 1. Άνοιξε μία τρύπα στο πώμα του μπουκαλιού, πέρασε το ένα άκρο του σωλήνα στην τρύπα και κόλλησε το στο σωλήνα. 2. Κάμψε το άλλο άκρο του σωλήνα σε σχήμα U και στερέωσε τα δύο τμήματα με χαρτοταινία. 3. Κόψε το λαιμό του μπαλονιού, πέρασε το κυρίως κομμάτι του μπαλονιού στο κάτω μέρος του μπουκαλιού και στερέωσε το με χαρτοταινία. 4. Βάλε σημάδια με το μαρκαδόρο στην παράπλευρη επιφάνεια του μπουκαλιού κάθε 2 cm ξεκινώντας από τη μεριά που είναι το μπαλόνι και στο τμήμα U του σωλήνα κάθε 1 cm βάζοντας την ένδειξη 0 στο μέσο του U. 5. Βάλε χρωματισμένο νερό με τον υδροβολέα ή τη σύριγγα στο τμήμα U του σωλήνα μέχρι την ένδειξη Βίδωσε καλά το πώμα του μπουκαλιού.

20 Β Φάση (μέτρηση της υδροστατικής πίεσης) 1. Γέμισε τη λεκάνη με νερό. 2. Βύθισε το μανόμετρο κατακόρυφα μέσα στο νερό μέχρι κάποια ένδειξη από αυτές που έχεις σημειώσει πάνω στο μπουκάλι. Τι παρατηρείς στο ύψος του χρωματισμένου νερού στο τμήμα U του σωλήνα; 3. Βύθισε το μανόμετρο σε διπλάσιο βάθος. Τι παρατηρείς στο ύψος του χρωματισμένου νερού στο τμήμα U του σωλήνα; 4. Βγάλε το μανόμετρο από τη λεκάνη, πρόσθεσε στο νερό αρκετό αλάτι και ανακάτεψε. 5. Επανέλαβε το βήμα 2. Τι παρατηρείς στο ύψος του χρωματισμένου νερού στο τμήμα U του σωλήνα; Η υδροστατική πίεση εξαρτάται μόνο από το βάθος και το είδος του υγρού.

21 ΠΕΙΡΑΜΑ 19: «Η ΑΝΩΣΗ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι το αλμυρό νερό ασκεί μεγαλύτερη άνωση στα σώματα απ ότι το γλυκό νερό. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ένα βρασμένο αβγό. 2. Ένα δοχείο. 3. Ένα κουταλάκι. 4. Νερό. 5. Αλάτι. 1. Βάλε το αβγό μέσα στο δοχείο και γέμισε το με νερό μέχρι περίπου 2-3 cm κάτω από τα χείλη του. 2. Ρίξε με το κουταλάκι λίγο-λίγο αλάτι και ανακάτεψε μέχρι να διαλυθεί. 3. Συνέχισε να ρίχνεις αλάτι, μέχρις ότου το αβγό ανέβει και ένα μέρος του να βγει από το νερό. Το αλμυρό νερό ασκεί μεγαλύτερη άνωση στο αβγό από αυτήν που ασκεί το νερό της βρύσης.

22 ΠΕΙΡΑΜΑ 20: «Η ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΑΝΩΣΗΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η μέτρηση της άνωσης από διαφορετικά υγρά. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Γυάλινος κύλινδρος. 2. Δυναμόμετρο ίδια βαρίδια. 4. Νερό. 5. Αλάτι. 1. Γέμισε κατά τα 3/5 τον κύλινδρο με νερό. 2. Κρέμασε από το δυναμόμετρο το ένα βαρίδι και σημείωσε τη μέτρηση του δυναμόμετρου στον παρακάτω πίνακα. 3. Βύθισε το βαρίδι στο νερό και σημείωσε τη νέα ένδειξη του δυναμόμετρου στον πίνακα. 4. Επανέλαβε τα βήματα 2 και 3 με τα δύο βαρίδια τώρα. 5. Διάλυσε στο νερό του ογκομετρικού κυλίνδρου αρκετό αλάτι και επανέλαβε τα βήματα 2 και 3. Ένδειξη δυναμόμετρου στον αέρα (Δ1) Ένδειξη δυναμόμετρου στο νερό (Δ2) Άνωση (Δ1) (Δ2) νερό νερό αλατόνερο 1 βαρίδι 2 βαρίδια 1 βαρίδι

23 ΠΕΙΡΑΜΑ 21: «Ο ΚΥΚΛΟΣ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση της μετατροπής του νερού από μία φυσική κατάσταση σε άλλη. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ποτήρι ζέσης. 2. Γκαζάκι. 3. Καθρέφτης ή τζάμι. 4. Παγάκια. 1. Τοποθέτησε μερικά παγάκια στο ποτήρι ζέσης. 2. Βάλε το ποτήρι ζέσης πάνω στο γκαζάκι και άναψε το. 3. Όταν το νερό εξατμίζεται κράτησε πάνω από το ποτήρι τον καθρέφτη με κάποια κλίση. Ο πάγος απορροφά θερμότητα και μετατρέπεται σε υγρό. Το υγρό απορροφά θερμότητα και μετατρέπεται σε αέριο. Το αέριο χάνει θερμότητα και μετατρέπεται σε υγρό.

24 ΠΕΙΡΑΜΑ 22: «ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΡΕΥΜΑΤΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση της μεταφοράς της θερμότητας από ένα σώμα μεγαλύτερης σε ένα σώμα μικρότερης θερμοκρασίας. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο κωνική φιάλη γυάλινο ποτήρι. 3. Τέμπερα κόκκινη ή χρώμα ζαχαροπλαστικής. 4. Καυτό νερό. 5. Πολύ κρύο νερό. 6. Αλουμινόχαρτο. 1. Γέμισε την κωνική φιάλη με πολύ κρύο νερό. 2. Γέμισε το ποτήρι με καυτό νερό και πρόσθεσε λίγο χρώμα. Ανακάτεψε καλά, μέχρι να πάρει χρώμα το νερό. 3. Δίπλωσε αρκετές φορές το αλουμινόχαρτο και άνοιξε μία μικρή τρύπα στο κέντρο. 4. Κάλυψε με το αλουμινόχαρτο το ποτήρι με το καυτό νερό. 5. Τοποθέτησε το ποτήρι με το καυτό νερό μέσα σ ένα νεροχύτη. 6. Αναποδογύρισε την κωνική φιάλη με το κρύο νερό πάνω στο ποτήρι με το καυτό νερό, ώστε το στόμιο της να βρίσκεται στην τρύπα του αλουμινόχαρτου. Το ζεστό νερό είναι ελαφρύτερο από το κρύο και ανέρχεται.

25 ΠΕΙΡΑΜΑ 23: «ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση της μεταφοράς θερμότητας με ακτινοβολία και ότι τα σκουρόχρωμα σώματα απορροφούν περισσότερη θερμότητα από τα ανοιχτόχρωμα. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Πορτατίφ θερμόμετρα οινοπνεύματος. 3. Άσπρη και μαύρη μονωτική ταινία. 1. Κάλυψε το δοχείο οινοπνεύματος των δύο θερμομέτρων, το ένα με την άσπρη και το άλλο με τη μαύρη μονωτική ταινία. 2. Τοποθέτησε τα δύο θερμόμετρα πάνω στον πάγκο εργασίας κοντά το ένα στο άλλο και κάτω από το πορτατίφ με σβηστό το λαμπτήρα του και σημείωσε τη θερμοκρασία των δύο θερμομέτρων στον παρακάτω πίνακα. 3. Άναψε το λαμπτήρα του πορτατίφ και μετά από 5 λεπτά σημείωσε τη θερμοκρασία των δύο θερμομέτρων στον ίδιο πίνακα. Θερμοκρασία με σβηστό λαμπτήρα ( 0 C) Θερμοκρασία με αναμμένο λαμπτήρα ( 0 C) Θερμόμετρο με άσπρη ταινία Θερμόμετρο με μαύρη ταινία

26 ΠΕΙΡΑΜΑ 24: «ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΕΠΑΦΗ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση της μεταφοράς θερμότητας με επαφή δύο σωμάτων και η κατάσταση θερμικής ισορροπίας. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο θερμόμετρα οινοπνεύματος. 2. Δοχείο ζέσης. 3. Γυάλινη λεκάνη. 4. Γκαζάκι ή βραστήρας. 5. Νερό. 1. Ζέστανε νερό στο δοχείο ζέσης μέχρι τους 60 0 C περίπου. 2. Τοποθέτησε το δοχείο ζέσης με το ζεστό νερό μέσα στη γυάλινη λεκάνη που περιέχει νερό της βρύσης. 3. Τοποθέτησε το ένα θερμόμετρο στο δοχείο ζέσης (1) και το άλλο στη λεκάνη (2). 4. Με τα δύο θερμόμετρα μέτρα τις θερμοκρασίες του νερού στα δύο δοχεία κάθε 2 λεπτά, μέχρι οι δύο θερμοκρασίες να γίνουν ίσες και σημείωνε τες στον παρακάτω πίνακα. Χρόνος Θερμόμετρο 1 Θερμόμετρο 2

27 ΠΕΙΡΑΜΑ 25: «ΤΡΑΜΠΑΛΑ ΦΩΤΙΑΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της κίνησης λόγω θερμών ρευμάτων αέρα. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο κερί χοντρό καρφιά μεγάλα ίδιου μεγέθους ποτήρια ίδιου ύψους μαχαίρι. 5. Αλουμινόχαρτο. 6. Αναπτήρας. 1. Κόψε ένα κομματάκι από τα δύο άκρα του κεριού με το μαχαίρι, έτσι ώστε να μείνει το φιτίλι και στα δύο άκρα. 2. Στο μέσον του κεριού κάρφωσε τα δύο καρφιά. 3. Στερέωσε προσεκτικά το σύστημα στα δύο ποτήρια, έτσι ώστε το κερί να μπορεί να περιστρέφεται ελεύθερα χωρίς να ακουμπά στο τραπέζι. 4. Άπλωσε το αλουμινόχαρτο κάτω από το κερί. 5. Άναψε τα δύο φιτίλια. Τι παρατηρείς μετά από λίγο; Ο ζεστός αέρας είναι πιο ελαφρύς και ανεβαίνει προς τα πάνω. Τα θερμά ρεύματα αέρα δημιουργούνται και στα δύο μέρη του κεριού και το αναγκάζουν να κινείται πάνω - κάτω.

28 ΠΕΙΡΑΜΑ 26: «ΤΟ ΣΥΝΤΡΙΒΑΝΙ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της αρχής των συγκοινωνούντων δοχείων. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο ορθοστάτες σύνδεσμοι. 3. Δακτύλιος μεταλλικός. 4. Λαβίδα μεταλλική. 5. Λαστιχένιος σωλήνας 1 m. 6. Χωνί. 7. Γυάλινος σωλήνας σε ορθή γωνία. 8. Χρωματισμένο νερό. 9. Πλαστελίνη. 10. Γυάλινη λεκάνη. 1. Βάλε τον έναν ορθοστάτη μέσα στη λεκάνη. 2. Στήριξε στους συνδέσμους των ορθοστατών το μεταλλικό δακτύλιο στον ορθοστάτη έξω από τη λεκάνη και τη μεταλλική λαβίδα στον ορθοστάτη που βρίσκεται μέσα στη λεκάνη, έτσι ώστε να υπάρχει αρκετή διαφορά ύψους. 3. Στήριξε το χωνί στο μεταλλικό δακτύλιο και το γυάλινο σωλήνα στη μεταλλική λαβίδα με σχεδόν κατακόρυφη διεύθυνση. 4. Πέρασε στο ένα άκρο του λαστιχένιου σωλήνα το χωνί και στο άλλο το γυάλινο σωλήνα. 5. Κλείσε με λίγη πλαστελίνη το άκρο του γυάλινου σωλήνα. 6. Γέμισε με το χρωματισμένο νερό το χωνί. 7. Βγάλε την πλαστελίνη από το γυάλινο σωλήνα. Το νερό στο χαμηλό σημείο θέλει να φτάσει στη στάθμη του νερού στο χωνί. Όμως λόγω βαρύτητας δεν φτάνει σ αυτό το σημείο.

29 ΠΕΙΡΑΜΑ 27: «Ο ΨΕΚΑΣΤΗΡΑΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της κίνησης των ρευστών. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο γυάλινο ποτήρι καλαμάκια αναψυκτικού. 3. Σελοτέιπ. 4. Ψαλίδι. 5. Νερό. 1. Κόψε με το ψαλίδι το ένα καλαμάκι στη μέση και κόλλησε το στο εσωτερικό πλευρικό τοίχωμα του ποτηριού, έτσι ώστε να προεξέχει περίπου 2 cm από τα χείλη του ποτηριού. 2. Γέμισε το ποτήρι με νερό. 3. Κράτησε το άλλο καλαμάκι οριζόντιο, ώστε η μία άκρη του να είναι ακριβώς μπροστά από το κατακόρυφο καλαμάκι και φύσηξε δυνατά από την άλλη άκρη του. Στο σημείο που φυσάμε με το καλαμάκι ο αέρας έχει μεγάλη ταχύτητα, άρα μικρή πίεση. Η πίεση στο σημείο του καλαμακιού μέσα στο νερό είναι μεγαλύτερη κι έτσι το νερό ανέρχεται.

30 ΠΕΙΡΑΜΑ 28: «ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΡΟΗΣ ΤΩΝ ΥΓΡΩΝ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της διαφορετικής ταχύτητας ροής ενός υγρού από διαφορετικό υψόμετρο και από σωλήνα διαφορετικής διατομής. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Ορθοστάτης. 2. Σύνδεσμος. 3. Μεταλλικός δακτύλιος. 4. Χωνί. 5. Λαστιχένιος σωλήνας 1 m. 6. Λεκάνη. 7. Χρωματισμένο νερό. 8. Μαρκαδόρος. 1. Στερέωσε το σύνδεσμο στο πάνω μέρος του ορθοστάτη και σημείωσε με το μαρκαδόρο πάνω στη ράβδο του ορθοστάτη δύο σταθερά σημεία σε διαφορετικό ύψος. 2. Πέρασε το χωνί στο μεταλλικό δακτύλιο. 3. Σύνδεσε τη μία άκρη του λαστιχένιου σωλήνα με το χωνί. 4. Κράτησε την άλλη άκρη του λαστιχένιου σωλήνα, κλείνοντας με το δάχτυλο σου το στόμιο του, στο πιο χαμηλό σημαδεμένο σημείο του ορθοστάτη. 5. Γέμισε το χωνί με χρωματισμένο νερό. 6. Ελευθέρωσε το στόμιο του λαστιχένιου σωλήνα, συνεχίζοντας να ρίχνεις νερό στο χωνί και ανέβαζε σιγά σιγά το σωλήνα μέχρι το ψηλότερο σημαδεμένο σημείο του ορθοστάτη, παρατηρώντας την ταχύτητα ροής του νερού. 7. Επανέλαβε τα βήματα 4, 5 και 6 πιέζοντας τώρα ελαφρά την άκρη του λαστιχένιου σωλήνα, ώστε να γίνει πιο στενή. Η ταχύτητα ροής των υγρών εξαρτάται από την υψομετρική διαφορά και τη διατομή του σωλήνα.

31 ΠΕΙΡΑΜΑ 29: «Η ΚΟΥΠΑ ΤΟΥ ΠΥΘΑΓΟΡΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της λειτουργίας του σιφωνιού. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Πλαστικό ποτήρι. 2. Σπαστό καλαμάκι. 3. Ψαλίδι. 4. Ρευστή κόλλα. 5. Χρωματισμένο νερό. 1. Άνοιξε μία μικρή τρύπα στο κέντρο του πάτου του ποτηριού, ώστε να χωράει το καλαμάκι. 2. Πέρασε το καλαμάκι από την τρύπα, με το σπαστό τμήμα του στο εσωτερικό του ποτηριού. 3. Βάλε κόλλα στην τρύπα γύρω από το καλαμάκι. 4. Κράτησε όρθιο το ποτήρι και ρίξε μέσα χρωματιστό νερό μέχρι λίγο πριν από το ανώτερο σημείο του καλαμακιού; Χύνεται το νερό; 5. Πρόσθεσε λίγο ακόμα νερό, ώστε η στάθμη του να φτάσει στο ανώτερο σημείο του καλαμακιού. Για να λειτουργήσει το σιφώνι και να αρχίσει να χύνεται το νερό, πρέπει η στάθμη του νερού να φτάσει στο ανώτερο σημείο του σιφωνιού.

32 ΠΕΙΡΑΜΑ 30: «ΔΥΝΑΜΗ ΑΠΟ ΤΟΝ ΑΕΡΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της αντίστασης που δέχεται από τον αέρα ένα σώμα, σε σχέση με την επιφάνεια του και την ταχύτητα του αέρα. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο ορθοστάτες σύνδεσμοι. 3. Ράβδος μεταλλική. 4. Λαβίδα μεταλλική κομμάτια dow 10 x 20 cm και 20 x 20 cm. 6. Λεκανάκι μεταλλικό. 7. Δυναμόμετρο. 8. Ανεμιστήρας. 9. Σπάγκος. 1. Πέρασε στο μέσο της ράβδου έναν σύνδεσμο και στερέωσε την οριζόντια στους συνδέσμους των δύο ορθοστατών. 2. Στερέωσε στη μεταλλική λαβίδα το μικρό κομμάτι dow και τη λαβίδα στο σύνδεσμο της ράβδου, έτσι ώστε το dow να είναι κατακόρυφο. 3. Δέσε το ένα άκρο του σπάγκου στο κάτω μέρος της λαβίδας και το άλλο στο δυναμόμετρο. 4. Στερέωσε το δυναμόμετρο στη βάση του τρίτου ορθοστάτη. 5. Τοποθέτησε τον ανεμιστήρα απέναντι από το dow, θέσε τον σε κίνηση στη μεσαία ταχύτητα και παρατήρησε την ένδειξη του δυναμόμετρου. 6. Βγάλε από τη λαβίδα το μικρό κομμάτι dow, τοποθέτησε το μεγάλο και επανέλαβε το βήμα 5. Η αντίσταση του αέρα είναι μεγαλύτερη στο μικρό ή στο μεγάλο κομμάτι dow; 7. Αύξησε την ταχύτητα του ανεμιστήρα. Η αντίσταση του αέρα είναι μεγαλύτερη στη μικρή ή στη μεγάλη ταχύτητα του αέρα; 8. Αντικατέστησε το dow με το μεταλλικό λεκανάκι επαναλαμβάνοντας το βήμα 5, έχοντας στραμμένη προς τον ανεμιστήρα πρώτα την κοίλη και μετά την κυρτή επιφάνεια. Η αντίσταση του αέρα είναι μεγαλύτερη στην κοίλη ή στην κυρτή επιφάνεια;

33 ΠΕΙΡΑΜΑ 31: «ΜΙΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥ ΝΟΜΟΥ ΤΟΥ BERNOULLI» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της δύναμης που ασκείται σε ένα σώμα από τον αέρα λόγω της διαφορετικής ταχύτητας του. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Δύο φύλλα χαρτιού Α4. 2. Φελιζόλ ή dow 5 x 20 cm. 3. Καλαμάκι αναψυκτικού ή πιστολάκι μαλλιών. 4. Πινέζες. 5. Δύο αλουμινένια κουτάκια αναψυκτικού. 1. Στερέωσε με τις πινέζες τα δύο φύλλα του χαρτιού κατά μήκος του φελιζόλ. 2. Κράτησε την παραπάνω κατασκευή με τα φύλλα χαρτιού προς τα κάτω. 3. Φύσηξε με το καλαμάκι ή το πιστολάκι ανάμεσα στα φύλλα χαρτιού. 4. Τοποθέτησε όρθια τα δύο κουτάκια πολύ κοντά το ένα στο άλλο αφήνοντας κενό μεταξύ τους περίπου 2 cm. 5. Φύσηξε με το καλαμάκι ανάμεσα στα δύο κουτάκια. Ο αέρας που περνάει ανάμεσα από τα φύλλα χαρτιού ή από τα κουτάκια έχει μεγάλη ταχύτητα και άρα μικρότερη πίεση από αυτήν έξωτερικά. Αυτή η εξωτερική πίεση σπρώχνει τα φύλλα και τα κουτάκια προς τα μέσα.

34 ΠΕΙΡΑΜΑ 32: «ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΠΥΚΝΟΤΗΤΑΣ ΣΤΕΡΕΟΥ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η μέτρηση της πυκνότητας στερεού ακανόνιστου σχήματος. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Ζυγαριά. 2. Ογκομετρικός κύλινδρος. 3. Πλαστελίνη. 4. Νερό. 1. Φτιάξε ένα μπαλάκι από την πλαστελίνη, ώστε να χωράει στον ογκομετρικό κύλινδρο. 2. Ζύγισε την πλαστελίνη και σημείωσε τη μάζα της στον παρακάτω πίνακα. 3. Βάλε νερό στον ογκομετρικό κύλινδρο και σημείωσε την ένδειξη της ελεύθερης επιφάνειας του στον πίνακα. 4. Βάλε με προσοχή το μπαλάκι μέσα στον ογκομετρικό κύλινδρο, ώστε να μη φύγει καθόλου νερό. Σημείωσε στον πίνακα τη νέα ένδειξη της ελεύθερης επιφάνειας του νερού. 5. Κόψε την πλαστελίνη σε δύο κομμάτια και επανέλαβε τα βήματα 2, 3 και 4 με ένα από τα δύο κομμάτια. Πλαστελίνη σε σχήμα μπάλας Κομμάτι πλαστελίνης Μάζα πλαστελίνης (m) Όγκος νερού χωρίς πλαστελίνη (V1) Όγκος νερού με πλαστελίνη (V2) Όγκος πλαστελίνης (V) = (V2) (V1) Πυκνότητα πλαστελίνης d = m V Τι παρατηρείς για την πυκνότητα της πλαστελίνης;

35 ΠΕΙΡΑΜΑ 33: «Ο ΑΤΜΟΣΤΡΟΒΙΛΟΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της μετατροπής της ενέργειας του ατμού σε κινητική ενέργεια. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Ορθοστάτης. 2. Σύνδεσμος. 3. Λαβίδα μεταλλική. 4. Δοκιμαστικός σωλήνας. 5. Γκαζάκι. 6. Πώμα χωρίς οπή. 7. Πώμα με μια οπή. 8. Γυάλινος σωλήνας σε γωνία. 9. Φτερωτός μύλος. 10. Νερό. 1. Στερέωσε το σύνδεσμο στον ορθοστάτη, τη λαβίδα στο σύνδεσμο και το δοκιμαστικό σωλήνα στη λαβίδα. 2. Βάλε στο δοκιμαστικό σωλήνα νερό μέχρι το 1/4, κλείσε τον με το πώμα χωρίς οπή και θέρμανε με το γκαζάκι, μέχρι να βράσει το νερό. Τι συμβαίνει με το πώμα; 3. Πέρασε στην οπή του πώματος το γυάλινο σωλήνα σε γωνία, πωμάτισε και συνέχισε το βρασμό του νερού τοποθετώντας το φτερωτό μύλο μπροστά από την άκρη του γυάλινου σωλήνα.

36 ΠΕΙΡΑΜΑ 34: «Ο ΥΔΡΟΣΤΡΟΒΙΛΟΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του υδροστρόβιλου. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Πλαστικό μπουκάλι νερού 500 ml. 2. Λεκάνη. 3. Μυτερό εργαλείο για να ανοίξεις τρύπες. 4. Ορθοστάτης με σύνδεσμο και ράβδο καλαμάκια σπαστά. 6. Νερό. 7. Σπάγκος 1 m περίπου. 8. Πλαστελίνη. 9. Ρευστή κόλλα. 10. Ψαλίδι ή κοπίδι. 1. Άνοιξε στο μπουκάλι 4 τρύπες κοντά στον πάτο, αντιδιαμετρικά. 2. Κόψε τα καλαμάκια στη μέση, πέρασε τε στις 4 τρύπες και κόλλησε τα. 3. Κλείσε τις άκρες από τα καλαμάκια με πλαστελίνη. 4. Δέσε τη μία άκρη του σπάγκου στο λαιμό του μπουκαλιού και την άλλη στη ράβδο του ορθοστάτη. 5. Γέμισε το μπουκάλι με νερό και βίδωσε το καπάκι. 6. Βγάλε την πλαστελίνη από τις τρύπες και ξεβίδωσε το καπάκι. Καθώς το νερό φεύγει από τις τρύπες, τα ζεύγη δυνάμεων περιστρέφουν τον στρόβιλο.

37 ΠΕΙΡΑΜΑ 35: «ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΞΑΤΜΙΣΗΣ ΤΩΝ ΥΓΡΩΝ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της διαφορετικής ταχύτητας εξάτμισης λόγω διαφορετικής θερμοκρασίας, διαφορετικού υγρού, διαφορετικής ελεύθερης επιφάνειας και ρευμάτων αέρα. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Γκαζάκι ή βραστήρας ίδια μικρά πιατάκια δοκιμαστικοί σωλήνες ποτήρια ζέσης. 5. Κουταλάκι. 6. Νερό. 7. Μπλε οινόπνευμα. 8. Βενζίνη καθαρισμού. 9. Ένα βιβλίο. 1. Ρίξε στα 3 πιατάκια από 1 κουταλάκι νερό, οινόπνευμα και βενζίνη. Ποιο εξατμίζεται πιο γρήγορα; 2. Βάλε νερό στα 2 ποτήρια ζέσης και θέρμανε αρκετά το ένα από αυτά. 3. Ρίξε από 1 κουταλάκι οινόπνευμα στους 2 δοκιμαστικούς σωλήνες και τοποθέτησε, τον έναν στο ποτήρι ζέσης με το ζεστό νερό και τον άλλο στο ποτήρι ζέσης με το νερό θερμοκρασίας δωματίου. Σε ποιον δοκιμαστικό σωλήνα εξατμίζεται πιο γρήγορα το οινόπνευμα; 4. Ρίξε από 1 κουταλάκι βενζίνη σε έναν δοκιμαστικό σωλήνα και σε ένα πιατάκι. Ποιο εξατμίζεται πιο γρήγορα; 5. Ρίξε από 1 κουταλάκι βενζίνη σε δύο πιατάκια και τοποθέτησε τα μακριά το ένα από το άλλο. Δημιούργησε πάνω από το ένα πιατάκι ρεύματα αέρα με το βιβλίο. Ποιο εξατμίζεται πιο γρήγορα;

38 ΠΕΙΡΑΜΑ 36: «ΗΛΕΚΤΡΙΣΗ ΤΩΝ ΣΩΜΑΤΩΝ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση των τρόπων ηλέκτρισης των σωμάτων. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Ράβδος γυάλινη. 2. Ράβδος εβονίτη. 3. Ηλεκτροστατικός κύλινδρος. 4. Ηλεκτρικό εκκρεμές. 5. Ηλεκτροσκόπιο. 6. Μάλλινο ύφασμα. 7. Πλαστική σακκούλα. Α Φάση (ηλέκτριση με τριβή) 1. Πλησίασε στο ηλεκτρικό εκκρεμές τις δύο άκρες της γυάλινης ράβδου, μετά τις δύο άκρες της ράβδου εβονίτη και την άκρη του ηλεκτροστατικού κυλίνδρου. Τι παρατηρείς στο ηλεκτρικό εκκρεμές; 2. Τρίψε με το μάλλινο ύφασμα τη μία άκρη της ράβδου εβονίτη και πλησίασε τις δύο άκρες της ράβδου στο ηλεκτρικό εκκρεμές. Τι παρατηρείς στο ηλεκτρικό εκκρεμές; 3. Τρίψε με την πλαστική σακκούλα τη μία άκρη της γυάλινης ράβδου και πλησίασε τις δύο άκρες της ράβδου στο ηλεκτρικό εκκρεμές. Τι παρατηρείς στο ηλεκτρικό εκκρεμές; 4. Τρίψε με την πλαστική σακκούλα τον ηλεκτροστατικό κύλινδρο στη μεριά προς τη μονωτική λαβή και πλησίασε τον στο ηλεκτρικό εκκρεμές. Τι παρατηρείς στο ηλεκτρικό εκκρεμές; 5. Άγγιξε με το δάχτυλο σου τον ηλεκτροστατικό κύλινδρο. Τι παρατηρείς στο ηλεκτρικό εκκρεμές; Κάποια σώματα αποκτούν ηλεκτρικό φορτίο όταν τρίβονται με άλλα. Μερικά ηλεκτρίζονται τοπικά (γυαλί, εβονίτης), ενώ κάποια άλλα ηλεκτρίζονται σε όλη την επιφάνεια τους (ηλεκτροστατικός κύλινδρος).

39 Β Φάση (ηλέκτριση με επαφή και από απόσταση) 1. Τρίψε με την πλαστική σακκούλα τη μία άκρη της γυάλινης ράβδου και τη μία άκρη της ράβδου εβονίτη. 2. Ακούμπησε την ηλεκτρισμένη άκρη των δύο ράβδων στο μεταλλικό δίσκο του ηλεκτροσκοπίου. Τι παρατηρείς στο ηλεκτροσκόπιο; 3. Απομάκρυνε τη ράβδο και άγγιξε με το δάχτυλο σου το δίσκο του ηλεκτροσκοπίου. Τι παρατηρείς στο ηλεκτροσκόπιο; 4. Πλησίασε την ηλεκτρισμένη άκρη της μίας ράβδου σε απόσταση 1 cm περίπου από το δίσκο του ηλεκτροσκοπίου. Τι παρατηρείς στο ηλεκτροσκόπιο; Ηλεκτρόνια μετακινούνται μεταξύ των σωμάτων που έρχονται σε επαφή ή βρίσκονται σε μικρή απόσταση και ηλεκτρίζουν τα ουδέτερα σώματα.

40 ΠΕΙΡΑΜΑ 37: «ΜΑΓΝΗΤΙΣΗ ΤΩΝ ΣΩΜΑΤΩΝ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση των τρόπων μαγνήτισης των σωμάτων. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Ορθοστάτης με σύνδεσμο. 2. Λαβίδα μεταλλική. 3. Ραβδόμορφος μαγνήτης. 4. Καρφί. 5. Συνδετήρες. 1. Τρίψε το μαγνήτη με το καρφί. 2. Πλησίασε το καρφί στους συνδετήρες. 3. Φέρε σε επαφή τον ένα πόλο του μαγνήτη με έναν συνδετήρα και στη συνέχεια άλλον συνδετήρα με τον πρώτο κ.ο.κ. 4. Στερέωσε τη λαβίδα στον ορθοστάτη και στη λαβίδα το μαγνήτη. 5. Πλησίασε το κεφάλι του καρφιού σε απόσταση 1 cm περίπου από το μαγνήτη και στη μύτη του καρφιού πλησίασε συνδετήρες. Οι μαγνήτες όταν τρίβονται ή έρχονται σε επαφή ή βρίσκονται σε μικρή απόσταση από σιδερένια αντικείμενα τα μετατρέπουν και αυτά σε πρόσκαιρους μαγνήτες.

41 ΠΕΙΡΑΜΑ 38: «ΗΛΕΚΤΡΟΣΤΑΤΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της παραγωγής ηλεκτρικών φορτίων με τη βοήθεια της μηχανής Wimshurst. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Μηχανή Wimshurst. 2. Ηλεκτρικό εκκρεμές. 3. Ηλεκτροσκόπιο. 4. Ηλεκτρικός στρόβιλος μονωτικός στύλος καλώδια σύνδεσης με κροκοδειλάκια. 7. Καρφί. 8. Κερί. 9. Αναπτήρας ηλεκτροστατικοί θύσανοι. 1. Πλησίασε τις σφαίρες των ακροδεκτών της μηχανής σε απόσταση 1 cm περίπου και θέσε σε κίνηση τη μηχανή. Τι σου θυμίζει; 2. Τοποθέτησε το ηλεκτρικό εκκρεμές κοντά στη μηχανή με τη σφαίρα του ενός ακροδέκτη κοντά στο εκκρεμές και θέσε σε κίνηση τη μηχανή. 3. Θέσε σε κίνηση τη μηχανή. 4. Ακούμπησε τον ένα ακροδέκτη της μηχανής στη σφαίρα του ηλεκτροσκόπιου. 5. Άνοιξε τους ακροδέκτες της μηχανής και σύνδεσε τον έναν ακροδέκτη με τον ηλεκτρικό στρόβιλο χρησιμοποιώντας ένα καλώδιο σύνδεσης. 6. Θέσε σε γρήγορη κίνηση τη μηχανή.

42 7. Στερέωσε το καρφί στον μονωτικό στύλο και σύνδεσε τον με τον έναν ακροδέκτη της μηχανής χρησιμοποιώντας ένα καλώδιο σύνδεσης. 8. Τοποθέτησε το κερί αναμμένο μπροστά στη μύτη του καρφιού και θέσε σε κίνηση τη μηχανή. Τι παρατηρείς στη φλόγα του κεριού; 9. Σύνδεσε τον έναν ακροδέκτη της μηχανής με τον έναν ηλεκτροστατικό θύσανο και θέσε σε κίνηση τη μηχανή. 10. Σύνδεσε τους δύο ακροδέκτες της μηχανής με τους δύο ηλεκτροστατικούς θυσάνους και θέσε σε κίνηση τη μηχανή. 11. Σύνδεσε τον έναν ακροδέκτη της μηχανής με τους δύο ηλεκτροστατικούς θυσάνους και θέσε σε κίνηση τη μηχανή. 12. Άνοιξε μία βρύση, έτσι ώστε το νερό να σχηματίζει μία λεπτή φλέβα. 13. Θέσε σε κίνηση τη μηχανή και πλησίασε τον ένα ακροδέκτη της κοντά στη φλέβα του νερού. Με την περιστροφή της μηχανής αποθηκεύονται ηλεκτρικά φορτία στις σφαίρες των δύο ακροδεκτών. Αυτά τα φορτία ασκούν ηλεκτρικές δυνάμεις.

43 ΠΕΙΡΑΜΑ 39: «ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η παρατήρηση των φωτεινών, θερμικών, κινητικών, μαγνητικών και χημικών αποτελεσμάτων του ηλεκτρικού ρεύματος. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Μπαταρίες 4,5 V και 9V. 2. Καλώδια σύνδεσης. 3. Λαμπάκι με βάση. 4. Διακόπτης. 5. Μύτη μηχανικού μολυβιού 10 cm. 6. Σύρμα σιδήρου 10 cm. 7. Ηλεκτρικός κινητήρας. 8. Δύο μονωτικοί στύλοι. 9. Μαγνητική βελόνα. 10. Ηλεκτρόδιο από χαλκό. 11. Ηλεκτρόδιο από ψευδάργυρο. 12. Δοχείο ζέσης. 13. Διάλυμα θειικού οξέος. Α Φάση (φωτεινά αποτελέσματα) 1. Αφαίρεσε το καπάκι από μία μπαταρία 4,5 V, ώστε να μπορείς να έχεις τάση 1,5 V, 3 V και 4,5 V. 2. Σύνδεσε στη σειρά τον ένα πόλο της μπαταρίας 4,5 V, το διακόπτη, το λαμπάκι και τον άλλο πόλο της μπαταρίας και κλείσε το διακόπτη. 3. Επανέλαβε το βήμα 2 εφαρμόζοντας τάση 7,5 V. Τι παρατηρείς στη φωτοβολία του λαμπτήρα όταν η τάση είναι 4,5 V σε σχέση με την τάση 7,5 V; Η ένταση της φωτοβολίας του λαμπτήρα εξαρτάται από την ένταση του ρεύματος που τον διαρρέει.

44 Β Φάση (θερμικά αποτελέσματα) 1. Σύνδεσε τους δύο πόλους της μπαταρίας 4,5 V με δύο καλώδια σύνδεσης. 2. Κλείσε το κύκλωμα συνδέοντας τα ελεύθερα άκρα των καλωδίων πρώτα με το γραφίτη και μετά με το σύρμα. Κάθε φορά πιάσε τον γραφίτη και το σιδερένιο σύρμα με το χέρι σου για 5 sec. Ποιο από τα δύο θερμαίνεται περισσότερο; 3. Άφησε περισσότερο χρόνο να περάσει ρεύμα από το σύρμα και μετά πιάσε με το χέρι σου. Πότε θερμαίνεται περισσότερο το σύρμα, όταν το ρεύμα περνάει για λίγο ή για πολύ χρόνο; 4. Αντικατέστησε τη μπαταρία των 4,5 V με αυτήν των 9 V. Πότε θερμαίνεται περισσότερο το σύρμα, στα 4,5 V ή στα 9 V; Η θερμότητα που αναπτύσσεται σ έναν αγωγό που διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα εξαρτάται από την αντίσταση του, το χρόνο που περνάει το ρεύμα μέσα απ αυτόν και την ένταση του ρεύματος που τον διαρρέει. Γ Φάση (κινητικά αποτελέσματα) 1. Σύνδεσε στη σειρά την μπαταρία των 4,5 V, το διακόπτη και τον κινητήρα και κλείσε το διακόπτη. 2. Άνοιξε το διακόπτη, αντικατέστησε τη μπαταρία των 4,5 V με τη μπαταρία των 9 V και κλείσε το διακόπτη. Πότε γυρίζει πιο γρήγορα ο κινητήρας; Η ταχύτητα περιστροφής του κινητήρα εξαρτάται από την ένταση του ρεύματος που τον διαρρέει.

45 Δ Φάση (μαγνητικά αποτελέσματα) 1. Σύνδεσε σε σειρά τη μπαταρία 4,5 V, το διακόπτη, τον ένα μονωτικό στύλο και τον δεύτερο μονωτικό στύλο. 2. Απομάκρυνε τους δύο μονωτικούς στύλους, ώστε να τεντώσει το καλώδιο που τους συνδέει. 3. Τοποθέτησε τη μαγνητική βελόνα κάτω από το καλώδιο σύνδεσης των δύο στύλων και κλείσε το διακόπτη. 4. Άνοιξε το διακόπτη, αντικατέστησε τη μπαταρία των 4,5 V με αυτήν των 9 V και κλείσε το διακόπτη. Πότε εκτρέπεται περισσότερο η μαγνητική βελόνα; Όταν στο κύκλωμα εφαρμόζεται τάση 4,5 V ή 9 V; Το ηλεκτρικό ρεύμα δημιουργεί μαγνητικό πεδίο, που εξαρτάται από την ένταση του ρεύματος. Ε Φάση (χημικά αποτελέσματα) 1. Βάλε στο ποτήρι ζέσης διάλυμα θειικού οξέος. 2. Σύνδεσε τον ένα πόλο της μπαταρίας των 9 V με ένα καλώδιο σύνδεσης και στην άλλη άκρη του στερέωσε το ηλεκτρόδιο χαλκού. 3. Σύνδεσε τον άλλο πόλο της μπαταρίας των 9 V με ένα καλώδιο σύνδεσης και στην άλλη άκρη του στερέωσε το ηλεκτρόδιο ψευδαργύρου. 4. Βάλε τα δύο ηλεκτρόδια μέσα στο διάλυμα θειικού οξέος. Πρόσεχε να μην έρχονται σε επαφή τα δύο ηλεκτρόδια. Τι παρατηρείς πάνω στα δύο ηλεκτρόδια; Όταν το ηλεκτρικό ρεύμα περνάει μέσα από ηλεκτρολύτες συμβαίνει διάσπαση του διαλύματος του ηλεκτρολύτη.

46 ΠΕΙΡΑΜΑ 40: «ΑΓΩΓΟΙ ΚΑΙ ΜΟΝΩΤΕΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι κάποια υλικά είναι αγωγοί και άλλα μονωτές. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Μπαταρία 4,5 V. 2. Λαμπάκι με βάση. 3. Διακόπτης καλώδια σύνδεσης. 5. Καρφί, χάλκινο σύρμα, αλουμινόχαρτο, πλαστικό καλαμάκι, ξύλινο καλαμάκι, γυάλινος δοκιμαστικός σωλήνας, χαρτί. 1. Σύνδεσε σε σειρά τη μπαταρία, το διακόπτη και το λαμπάκι, με ανοιχτό το διακόπτη. 2. Κλείσε το κύκλωμα τοποθετώντας στα άκρα του διακόπτη διαδοχικά το καρφί, το χάλκινο σύρμα, το αλουμινόχαρτο, το πλαστικό καλαμάκι, το ξύλινο καλαμάκι, το δοκιμαστικό σωλήνα και το χαρτί παρατηρώντας κάθε φορά τη φωτοβολία της λάμπας. 3. Συμπλήρωσε με (+) τα κελιά του παρακάτω πίνακα. αγωγός μονωτής Σίδηρος Χαλκός Αλουμίνιο Πλαστικό Ξύλο Γυαλί Χαρτί

47 ΠΕΙΡΑΜΑ 41: «ΜΠΑΤΑΡΙΑ ΑΠΟ ΛΕΜΟΝΙΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι οι ηλεκτρολύτες μπορούν να λειτουργήσουν σαν ηλεκτρικές πηγές. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο λεμόνια χάλκινα σύρματα 5 cm περίπου λαμαρινόβιδες καλώδια σύνδεσης με κροκοδειλάκια. 5. Λαμπάκι LED. 1. Κάρφωσε σε κάθε λεμόνι από ένα χάλκινο σύρμα και μία βίδα, φροντίζοντας ώστε να μην έρχονται σε επαφή. 2. Σύνδεσε με τα καλώδια τη βίδα του ενός λεμονιού με το χάλκινο σύρμα του επόμενου. Θα μείνουν ελεύθερα το ένα χάλκινο σύρμα και η μία βίδα. 3. Σύνδεσε το ελεύθερο χάλκινο σύρμα με τον ένα πόλο του LED και την ελεύθερη βίδα με τον άλλο πόλο του.

48 ΠΕΙΡΑΜΑ 42: «ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της λειτουργίας του ηλεκτρικού κινητήρα. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Μπαταρία 1,5 V Α. 2. Χάλκινο σύρμα. 3. Μαγνήτης νεοδυμίου. 4. Ποτήρι μεγάλο από φελιζόλ. 5. Κοπίδι ή ψαλίδι. 6. Σελοτέιπ. 7. Πένσα. 1. Κάνε μία κυκλική θηλιά στη μία άκρη του σύρματος με διάμετρο λίγο μεγαλύτερη από του μαγνήτη. 2. Δώσε στο υπόλοιπο σύρμα σχήμα ορθογωνίου, φτιάχνοντας στην απέναντι πλευρά από τη θηλιά έναν άξονα. 3. Κόψε το ποτήρι στη μέση από την κορυφή προς τον πάτο. 4. Κόλλησε με το σελοτέιπ τις δύο ευθείες πλευρές του σύρματος στο κομμένο ποτήρι. 5. Τοποθέτησε το μαγνήτη στο θετικό πόλο της μπαταρίας και βάλε την όρθια πάνω στο τραπέζι με τον μαγνήτη στο κάτω μέρος. 6. Τοποθέτησε το σύρμα με το ποτήρι, έτσι ώστε η θηλιά του σύρματος να βρίσκεται μέσα στο μαγνήτη, ο άξονας να ακουμπάει στον αρνητικό πόλο της μπαταρίας και το ελεύθερο άκρο του σύρματος να ακουμπάει στο μαγνήτη. Όταν ένα πηνίο που διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα βρεθεί μέσα σε μαγνητικό πεδίο προκαλείται κίνηση.

49 ΠΕΙΡΑΜΑ 43: «ΗΛΕΚΤΡΟΓΕΝΝΗΤΡΙΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της λειτουργίας της ηλεκτρογεννήτριας. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο πηνία 300 σπειρών. 2. Γαλβανόμετρο καλώδια σύνδεσης. 4. Ασθενής μαγνήτης. 5. Ισχυρός μαγνήτης. 1. Πέρασε το γαλβανόμετρο μέσα στο ένα πηνίο. 2. Σύνδεσε τα δύο πηνία με τα καλώδια. 3. Κίνησε τον ασθενή μαγνήτη μέσα έξω στο ένα πηνίο. 4. Κίνησε τον ισχυρό μαγνήτη μέσα έξω στο ένα πηνίο. Τι παρατηρείς στο γαλβανόμετρο; Πότε περνάει περισσότερο ρεύμα; Η κίνηση ενός μαγνήτη μέσα σε ένα πηνίο δημιουργεί ηλεκτρικό ρεύμα.

50 ΠΕΙΡΑΜΑ 44: «Η ΥΔΡΟΓΕΝΝΗΤΡΙΑ - Η ΑΝΕΜΟΓΕΝΝΗΤΡΙΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση της μετατροπής της δυναμικής ενέργειας του νερού και του αέρα σε κινητική και ηλεκτρική ενέργεια. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ανεμιστηράκι από υπολογιστή. 2. Λαμπάκι LED. 3. Πιστολάκι μαλλιών. 1. Σύνδεσε το ανεμιστηράκι με το λαμπάκι. 2. Ρίξε αέρα με το πιστολάκι στο ανεμιστηράκι. Όταν ένα πηνίο περιστρέφεται μέσα σ ένα μαγνητικό πεδίο, παράγεται ηλεκτρικό ρεύμα. Αν την περιστροφή του πηνίου την προκαλεί το νερό, τότε έχουμε μία υδρογεννήτρια. Αν την περιστροφή του πηνίου την προκαλεί ο αέρας, τότε έχουμε μία ανεμογεννήτρια.

51 ΠΕΙΡΑΜΑ 45: «Ο ΡΟΟΣΤΑΤΗΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της λειτουργίας μιας μεταβλητής αντίστασης. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Μία μπαταρία 4,5 V. 2. Λαμπάκι 4,5 V σε βάση. 3. Καλώδια σύνδεσης. 4. Μία μεγάλη μύτη μηχανικού μολυβιού. 1. Σύνδεσε με τα καλώδια τη μπαταρία, το λαμπάκι και τη μύτη του μολυβιού. 2. Μετακίνησε το ένα άκρο του καλωδίου που ακουμπάει στη μύτη του μολυβιού, πλησιάζοντας και απομακρύνοντας από τον άλλο ακροδέκτη. Τι παρατηρείς να συμβαίνει με τη φωτοβολία της λάμπας; Η αντίσταση ενός αγωγού είναι ανάλογη του μήκους του. Έτσι όταν αυξάνεται το μήκος του αγωγού, αυξάνεται η αντίσταση του, μειώνεται το ρεύμα και μειώνεται η φωτοβολία της λάμπας.

52 ΠΕΙΡΑΜΑ 46: «ΤΟ ΒΡΑΧΥΚΥΚΛΩΜΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση του βραχυκυκλώματος. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Μία μπαταρία 4,5 V. 2. Λαμπάκι 4,5 V σε βάση. 3. Καλώδια σύνδεσης κομμάτι αλουμινόχαρτο ή ένα καρφί. 5. Μαχαίρι ή κοπίδι. 1. Με το μαχαίρι γύμνωσε τα καλώδια κάπου στη μέση. 2. Σύνδεσε με τα καλώδια τη μπαταρία με το λαμπάκι. 3. Τοποθέτησε το καρφί, έτσι ώστε να ακουμπάει στα γυμνά μέρη των καλωδίων. Τι παρατηρείς στη φωτοβολία της λάμπας πριν και μετά την τοποθέτηση του καρφιού; Το ρεύμα ακολουθεί την πιο σύντομη διαδρομή. Έτσι όταν βάλουμε το καρφί, το ρεύμα περνάει μέσα από το καρφί και όχι από το λαμπάκι.

53 ΠΕΙΡΑΜΑ 47: «ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΜΑΓΝΗΤΗ ΣΕ ΡΕΥΜΑΤΟΦΟΡΟ ΑΓΩΓΟ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση δημιουργίας μαγνητικού πεδίου από το ηλεκτρικό ρεύμα και η δράση δυνάμεων από απόσταση. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Μπαταρία 4,5 Volt. 2. Αλουμινόχαρτο. 3. Μαγνήτης. 1. Κόψε μία λωρίδα από το αλουμινόχαρτο μήκους περίπου 1 m και πλάτους 2 cm. 2. Τοποθέτησε την μπαταρία στην άκρη ενός πάγκου του εργαστηρίου ή του γραφείου σου. 3. Τύλιξε τη μία άκρη της λωρίδας του αλουμινόχαρτου στον έναν πόλο της μπαταρίας, άφησε το υπόλοιπο αλουμινόχαρτο να κρέμεται και πλησίασε το μαγνήτη. 4. Τύλιξε και τη δεύτερη άκρη της λωρίδας του αλουμινόχαρτου στον άλλο πόλο της μπαταρίας και πλησίασε το μαγνήτη. Ο μαγνήτης ασκεί δύναμη σ έναν αγωγό μόνο όταν αυτός διαρρέεται από ρεύμα.

54 ΠΕΙΡΑΜΑ 48: «Ο ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΗΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της λειτουργίας ενός ηλεκτρομαγνήτη. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Μία μπαταρία 4,5 V. 2. Χάλκινο σύρμα 30 cm περίπου. 3. Καρφί 19 x Συνδετήρες. 5. Μαχαίρι ή κοπίδι. 1. Με το μαχαίρι γύμνωσε τις άκρες του καλωδίου. 2. Τύλιξε το σύρμα αρκετές φορές πυκνά και σφιχτά γύρω από τα καρφί, ώστε οι άκρες του να περισσεύουν. 3. Σύνδεσε τις άκρες του σύρματος με τους πόλους της μπαταρίας. 4. Πλησίασε την άκρη του καρφιού στους συνδετήρες. Το σύρμα διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα και το καρφί μαγνητίζεται.

55 ΠΕΙΡΑΜΑ 49: «ΑΥΤΟΜΑΤΗ ΠΥΡΑΝΙΧΝΕΥΣΗ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της λειτουργίας της αυτόματης πυρανίχνευσης. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Ορθοστάτης με σύνδεσμο. 2. Λαβίδα μεταλλική. 3. Διμεταλλικό έλασμα μονωτικός στύλος. 5. Μπαταρία 9 V. 6. Βομβητής καλώδια σύνδεσης. 8. Γκαζάκι. 9. Αναπτήρας. 1. Στερέωσε τη λαβίδα στον ορθοστάτη και τη λαβή του διμεταλλικού ελάσματος στη λαβίδα. 2. Σύνδεσε με τα καλώδια στη σειρά το διμεταλλικό έλασμα, τη μπαταρία, το βομβητή και το μονωτικό στύλο. 3. Πλησίασε το μονωτικό στύλο, έτσι ώστε όταν λυγίζει το διμεταλλικό έλασμα να ακουμπάει στο κεφάλι του μονωτικού στύλου. 4. Βάλε το γκαζάκι κάτω από το διμεταλλικό έλασμα και άναψε το. Όταν θερμαίνεται το διμεταλλικό έλασμα, κάμπτεται λόγω διαφορετικής διαστολής των δύο μετάλλων. Το αποτέλεσμα είναι να κλείνει το κύκλωμα και να ηχεί ο βομβητής.

56 ΠΕΙΡΑΜΑ 50: «Η ΠΥΞΙΔΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι η μαγνήτιση ενός υλικού το προσανατολίζει σαν πυξίδα. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Μαγνήτης. 2. Σακοράφα κομμάτια dow. 4. Λεκάνη με νερό. 5. Πυξίδα. 1. Τρίψε με το βόρειο πόλο του μαγνήτη τη σακοράφα από τα αριστερά προς τα δεξιά περίπου 25 φορές. 2. Πέρασε τη σακοράφα μέσα στα δύο κομμάτια dow. 3. Τοποθέτησε τη σακοράφα με τα κομμάτια dow στη λεκάνη με το νερό και πάνω στο τρίτο κομμάτι dow τοποθέτησε την πυξίδα και βάλε την μέσα στη λεκάνη. 4. Παρατήρησε τον προσανατολισμό της σακοράφας σε σχέση με της πυξίδας. Λόγω της τριβής με το μαγνήτη η σακοράφα μαγνητίστηκε και λειτουργεί όπως η πυξίδα.

57 ΠΕΙΡΑΜΑ 51: «ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της διαδικασίας δημιουργίας του φαινομένου του θερμοκηπίου. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο ορθοστάτες. 2. Σύνδεσμος. 3. Ράβδος μεταλλική. 4. Θερμόμετρο. 5. Μεγάλη γυάλα πορτατίφ. 7. Χώμα. 8. Προχοΐδα. 9. Ανθρακούχο νερό. 10. Μαγειρική σόδα. 11. Ξίδι. 12. Μικρό πλαστικό ποτήρι. Α Φάση 1. Βάλε λίγο χώμα μέσα στη γυάλα. 2. Κρέμασε μέσα στη γυάλα από τον ορθοστάτη το θερμόμετρο και μέτρησε τη θερμοκρασία. 3. Ρίξε φως μέσα στη γυάλα με τη βοήθεια του πορτατίφ. 4. Μέτρα τη θερμοκρασία κάθε 1 λεπτό και σημείωνε την στον επόμενο πίνακα. Χρόνος (min) Θερμοκρασία ( 0 C)

58 Β Φάση 1. Σβήσε το πορτατίφ και περίμενε μερικά λεπτά. 2. Ρίξε πάνω στο χώμα μικρή ποσότητα ανθρακούχου νερού. 3. Τοποθέτησε στο εσωτερικό της γυάλας το πλαστικό ποτήρι που περιέχει μαγειρική σόδα. 4. Στήριξε την προχοΐδα ακριβώς πάνω από το ποτήρι με τη σόδα και γέμισε την με ξίδι. 5. Άναψε το πορτατίφ και άνοιξε την προχοΐδα, έτσι ώστε να στάζει το ξίδι στη σόδα. 6. Μέτρα τη θερμοκρασία κάθε 1 λεπτό και σημείωνε την στον επόμενο πίνακα. Χρόνος (min) Θερμοκρασία ( 0 C) Γ Φάση Κάνε τις γραφικές παραστάσεις σε διάγραμμα θερμοκρασίας χρόνου των δύο παραπάνω πινάκων.

59 Τι παρατηρείς για τη θερμοκρασία του εσωτερικού της γυάλας μεταξύ της Α και της Β φάσης; Τι έχει δημιουργηθεί στο εσωτερικό της γυάλας κατά τη διάρκεια της Β φάσης; Η αύξηση του διοξειδίου του άνθρακα αυξάνει τη θερμοκρασία. Το ανθρακούχο νερό περιέχει διοξείδιο του άνθρακα και κατά την αντίδραση της σόδας με το ξίδι παράγεται διοξείδιο του άνθρακα.

60 ΠΕΙΡΑΜΑ 52: «ΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΕΛΑΤΗΡΙΟ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση του νόμου της δράσης αντίδρασης και η διαπίστωση εφαρμογής δυνάμεων από απόσταση. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ζυγαριά εργαστηρίου ή κουζίνας μαγνήτες με τρύπα (σαν αυτούς που χρησιμοποιούνται στα ντουλάπια). 3. Καλαμάκι πλαστικό. 4. Πλαστελίνη. 1. Στήριξε το καλαμάκι με την πλαστελίνη πάνω στη ζυγαριά, έτσι ώστε να είναι κατακόρυφο. 2. Πέρασε τον ένα μαγνήτη στο καλαμάκι και πίεσε τον, ώστε να κολλήσει στην πλαστελίνη. 3. Βάλε τους 4 μαγνήτες τον έναν πάνω στον άλλο, ώστε να έλκονται και να φτιάξουν έναν χοντρό μαγνήτη. 4. Πέρασε το χοντρό μαγνήτη στο καλαμάκι, έτσι ώστε να έλκεται από τον μικρό μαγνήτη και παρατήρησε την ένδειξη της ζυγαριάς. 5. Βγάλε το χοντρό μαγνήτη από το καλαμάκι, πέρασε τον ανάποδα, έτσι ώστε να απωθείται από τον μικρό μαγνήτη και παρατήρησε την ένδειξη της ζυγαριάς. Η ένδειξη της ζυγαριάς είναι ίδια ή διαφορετική στα βήματα 4 και 5; 6. Σπρώξε με το χέρι σου προς τα κάτω το χοντρό μαγνήτη και παρατήρησε την ένδειξη της ζυγαριάς. Η ένδειξη της ζυγαριάς είναι ίδια ή διαφορετική στα βήματα 5 και 6;

61 ΠΕΙΡΑΜΑ 53: «Η ΔΥΝΑΜΗ ΤΗΣ ΤΡΙΒΗΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση των παραγόντων από τους οποίους εξαρτάται η τριβή. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Δυναμόμετρο ίδια ξύλινα ορθογώνια παραλληλεπίπεδα. 3. Γυαλόχαρτο. 1. Σύρε πάνω στο τραπέζι με τη βοήθεια του δυναμόμετρου το ένα ξύλινο κουτί και παρατήρησε την ένδειξη του. 2. Τοποθέτησε το δεύτερο κουτί πάνω στο άλλο, σύρε και τα δύο κουτιά και παρατήρησε την ένδειξη του δυναμόμετρου. Τι παρατηρείς στην ένδειξη του δυναμόμετρου όταν τραβάς τα δύο κουτιά σε σχέση με αυτήν όταν τραβάς το ένα κουτί; 3. Σύρε πάνω στο τραπέζι με τη βοήθεια του δυναμόμετρου το ένα ξύλινο κουτί εφαρμόζοντας διαδοχικά στο τραπέζι δύο διαφορετικές έδρες του. Τι παρατηρείς στην ένδειξη του δυναμόμετρου; 4. Σύρε με τη βοήθεια του δυναμόμετρου το ένα ξύλινο κουτί πρώτα πάνω στο τραπέζι και μετά πάνω στην ανώμαλη επιφάνεια του γυαλόχαρτου. Τι παρατηρείς στην ένδειξη του δυναμόμετρου; Η τριβή εξαρτάται από το βάρος του σώματος και το είδος των επιφανειών που έρχονται σε επαφή, αλλά είναι ανεξάρτητη από το εμβαδόν της επιφάνειας επαφής του σώματος.

62 ΠΕΙΡΑΜΑ 54: «ΤΟ HOVERCRAFT» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της κίνησης με ή χωρίς τριβή. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Ένας δίσκος CD. 2. Μπαλόνι. 3. Καπάκι από μπουκάλι νερού με τρύπα. 4. Ρευστή κόλλα. 1. Κόλλησε το καπάκι στο κέντρο του CD και στην επάνω μεριά του. 2. Σπρώξε το CD πάνω σ ένα λείο τραπέζι. 3. Φούσκωσε το μπαλόνι, πέρασε το στο καπάκι και σπρώξε το CD στο τραπέζι. Πότε κινείται πιο εύκολα το CD; Όταν ξεφουσκώνει το μπαλόνι δημιουργείται ένα στρώμα αέρα ανάμεσα στο τραπέζι και το CD, με αποτέλεσμα τη μείωση της τριβής.

63 ΠΕΙΡΑΜΑ 55: «Η ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της ανάκλασης του φωτός. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Καθρέφτης. 2. Φακός laser. 3. Γωνιομετρικός δίσκος. 1. Τοποθέτησε κατακόρυφα τον καθρέφτη πάνω στον γωνιομετρικό δίσκο, έτσι ώστε η κάτω ακμή του καθρέφτη να συμπίπτει με το 0 του δίσκου. 2. Με το φακό πάνω στο τραπέζι σημάδεψε τον καθρέφτη και παρατήρησε τη γωνία πρόσπτωσης και τη γωνία ανάκλασης.

64 ΠΕΙΡΑΜΑ 56: «Η ΔΙΑΘΛΑΣΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της διάθλασης του φωτός. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Ορθοστάτης. 2. Σύνδεσμος. 3. Λαβίδα μεταλλική. 4. Φακός laser. 5. Γυάλινη λεκάνη. 6. Νερό. 1. Στήριξε το σύνδεσμο στον ορθοστάτη, τη λαβίδα στο σύνδεσμο και το φακό στη λαβίδα. 2. Τοποθέτησε τη λεκάνη άδεια πάνω στο τραπέζι και άναψε το φακό φροντίζοντας να σημαδεύει την πάνω και την κάτω διαγώνια ακμή της λεκάνης. 3. Γέμισε τη λεκάνη με νερό και άναψε το φακό σημαδεύοντας την πάνω ακμή της λεκάνης. Τι παρατηρείς για το σημείο στο οποίο πέφτει το φως όταν η λεκάνη έχει νερό; Όταν το φώς αλλάζει μέσο διάδοσης, αλλάζει η πορεία του ( διάθλαση του φωτός).

65 ΠΕΙΡΑΜΑ 57: «ΤΟ ΑΟΡΑΤΟ ΠΟΤΗΡΙ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση του δείκτη διάθλασης. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Ένα μεγάλο ποτήρι ζέσης. 2. Ένα μικρό ποτήρι ζέσης που να χωράει στο μεγάλο. 3. Σπορέλαιο. 1. Βάλε το μικρό ποτήρι μέσα στο μεγάλο. 2. Γέμισε με σπορέλαιο το μικρό ποτήρι. 3. Συνέχισε να ρίχνεις σπορέλαιο στο μικρό ποτήρι, ώστε να αρχίσει να γεμίζει το μεγάλο ποτήρι, μέχρι να καλυφθεί τελείως το μικρό. Το μικρό ποτήρι εξαφανίζεται. Τα σώματα έχουν μία ιδιότητα που λέγεται δείκτης διάθλασης. Το σπορέλαιο και το γυαλί pyrex έχουν τον ίδιο δείκτη διάθλασης. Έτσι το μικρό ποτήρι και το σπορέλαιο φαίνονται σαν ένα σώμα μέσα στο μεγάλο ποτήρι.

66 ΠΕΙΡΑΜΑ 58: «Ο ΔΙΣΚΟΣ ΤΟΥ ΝΕΥΤΩΝΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της σύνθεσης του φωτός. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Δίσκος του Νεύτωνα. 2. Μηχανή φυγοκέντρισης. 1. Τοποθέτησε το δίσκο πάνω στη μηχανή φυγοκέντρισης παρατηρώντας τα χρώματα του δίσκου. 2. Θέσε σε κίνηση τη μηχανή φυγοκέντρισης παρατηρώντας την επιφάνεια του δίσκου. Τι παρατηρείς πριν και μετά την κίνηση της μηχανής; Τα χρώματα όταν πέφτουν πολύ γρήγορα στο μάτι μας δημιουργούν το αίσθημα του λευκού.

67 ΠΕΙΡΑΜΑ 59: «ΟΛΙΚΗ ΑΝΑΚΛΑΣΗ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση του φαινομένου της ολικής ανάκλασης του φωτός. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το σπίτι ή το εργαστήριο. 1. Γυάλινο βαζάκι με βιδωτό καπάκι. 2. Φακός laser. 3. Νερό. 4. Υγρό σαπούνι dettol. 5. Κερί μεγάλο. 6. Αναπτήρας. 1. Βάλε νερό στο βαζάκι μέχρι τη μέση, πρόσθεσε λίγες σταγόνες Dettol και ανακάτεψε. 2. Άναψε το κερί, σβήσε το, βάλε καπνό στο βαζάκι και βίδωσε το καπάκι του. 3. Με το φακό laser ρίξε φως στο βαζάκι τοποθετώντας το φακό στην πλαϊνή πλευρά του βάζου και πάνω από την επιφάνεια του νερού σε διάφορες γωνίες. Η ακτίνα του φωτός περνάει πάντα στο νερό; 4. Με το φακό laser ρίξε φως στο βαζάκι τοποθετώντας το φακό στην πλαϊνή πλευρά του βάζου και κάτω από την επιφάνεια του νερού σε διάφορες γωνίες. Η ακτίνα του φωτός περνάει πάντα στον αέρα; Όταν το φως περνάει από οπτικά αραιότερο υλικό (αέρας) σε οπτικά πυκνότερο (νερό) παθαίνει διάθλαση. Όταν το φως περνάει από οπτικά πυκνότερο υλικό (νερό) σε οπτικά αραιότερο (αέρας) μετά από κάποια γωνία παθαίνει ολική ανάκλαση.

68 ΠΕΙΡΑΜΑ 60: «ΤΑ ΚΙΝΟΥΜΕΝΑ ΣΧΕΔΙΑ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η κατανόηση της λειτουργίας των κινουμένων σχεδίων. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Μηχανή φυγοκέντρισης. 2. Φωτογραφία ζώου ή πουλιού 7 x 10 cm. 3. Χαρτόνι 7 x 10 cm. 4. Κομμάτι dow ή φελιζόλ 7 x 10 cm. 5. Καρφί περίπου 10 cm. 6. Κόλλα. 1. Σχεδίασε στο χαρτόνι οριζόντιες και κατακόρυφες γραμμές (σαν κλουβί). 2. Πέρασε το καρφί στις δύο απέναντι μικρές έδρες του κομματιού dow. 3. Κόλλησε στη μία μεγάλη έδρα του dow τη φωτογραφία και στην άλλη το χαρτόνι. 4. Στήριξε το καρφί στη μηχανή φυγοκέντρισης, θέσε την σε κίνηση και παρατήρησε το dow. Το μάτι μας έχει την ιδιότητα να διατηρεί την εντύπωση μιας εικόνας για 1/10 του δευτερολέπτου. Αυτή η ιδιότητα λέγεται μεταίσθημα. Με την κίνηση της μηχανής οι εικόνες διαδέχονται η μία την άλλη σε χρόνο μικρότερο του 1/10 του δευτερολέπτου με αποτέλεσμα να βλέπουμε ταυτόχρονα και τις δύο εικόνες και να φαίνεται ότι το πουλί ή το ζώο είναι μέσα στο κλουβί. Η λειτουργία των κινουμένων σχεδίων στηρίζεται στο μεταίσθημα.

69 ΠΕΙΡΑΜΑ 61: «ΔΙΑΔΟΣΗ ΤΟΥ ΗΧΟΥ ΣΤΟ ΚΕΝΟ» ΣΤΟΧΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: Η διαπίστωση ότι ο ήχος δεν διαδίδεται στο κενό. ΧΩΡΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: το εργαστήριο. 1. Γυάλινος κώδωνας με πώμα. 2. Αεραντλία. 3. Ηχητική πηγή (ρολόι, μουσική από κινητό τηλέφωνο). 4. Βαζελίνη. 1. Βάλε λίγη βαζελίνη στο εσωτερικό έμβολο της αεραντλίας. 2. Βάλε λίγη βαζελίνη στα χείλη του κώδωνα και στο δίσκο της αεραντλίας. 3. Ρύθμισε το κινητό, ώστε να ακούγεται μουσική, τοποθέτησε το στο δίσκο της αεραντλίας και κάλυψε το με τον κώδωνα. 4. Αφαίρεσε με την αεραντλία όσο περισσότερο αέρα μπορείς από τον κώδωνα. Ο ήχος ακούγεται το ίδιο έντονα μετά την αφαίρεση αέρα από τον κώδωνα;