10 experimente științifice pentru fizică, chimie, biologie din liceu

4897
Anthony Golden
10 experimente științifice pentru fizică, chimie, biologie din liceu

Astăzi vă aduc o listă de experimente științifice pentru liceu cu care puteți învăța concepte de fizică, chimie și biologie. A face experimente științifice înseamnă vizualizarea fenomenelor și coroborarea teoriilor; reprezintă, de asemenea, oportunitatea de a se familiariza cu metoda științifică.

Toate experimentele sunt ușor de realizat și de folosit echipamente și materiale de utilizare zilnică. Pentru interpretarea rezultatelor, este necesar cel puțin un nivel de elev din învățământul secundar.

Figura 1. Experimentarea este o parte fundamentală a științei. Sursa: Pixabay.

1- Construcția unui electromagnet de casă

Materiale

-Baterii alcaline de 1,5 V (2 sau 3 baterii)

-Suport de baterie

-Sârmă de cupru subțire și emailată (lăcuită) pentru înfășurări.

-Șuruburi de oțel.

-Cuie de fier.

Figura 2. Materiale pentru construcția unui electromagnet. Sursa: youtube.

Proces

-Înfășurați firul de cupru emailat în jurul unuia dintre șuruburile de oțel.

-Cu un tăietor sau cuțitul, răzuieți lacul de la capetele libere ale firului de cupru care a fost înfășurat pe șurubul de oțel.

-Așezați bateriile în suportul bateriei și conectați capetele la bornele suportului bateriei.

Experiment

-Aduceți vârful șurubului mai aproape de cuie și observați că acestea sunt atrase.

-Rețineți că atunci când deconectați cablul de la înfășurare, electromagnetul nu mai funcționează.

-Măriți puterea magnetului conectând mai multe baterii în serie.

-Măriți câmpul magnetic al electromagnetului plasând mai multe rotații de înfășurare.

Puncte de verificat

-Forța magnetică este mai mare cu cât curentul este mai mare.

-Cu același curent, forța magnetică crește dacă crește numărul de rotații.

-Cu același număr de rotații (fiecare rotație este o rotație) și curent, puterea electromagnetului crește dacă rotațiile se strâng sau se apropie una de cealaltă.

-Dacă șurubul este deșurubat și bobina este lăsată singură, efectul magnetic continuă, dar este substanțial slăbit.

2- Curent de convecție

Materiale:

  • O coala de hartie
  • O bucată de fir
  • O lumânare
  • Bricheta

Proces

-Pe foaia de hârtie desenează o spirală.

-Decupați și faceți o gaură mică în centrul spiralei.

-Treceți bucata de fir prin spirală. Legați un nod la capătul firului, astfel încât să nu iasă din spirală.

-Ridicați spirala cu firul, astfel încât să se formeze o spirală.

Experiment

-Porniți lumânarea.

-Puneți helica de hârtie deja suspendată de fir, peste lumânarea aprinsă.

Prudență: elicele de hârtie trebuie să fie departe de flacără, astfel încât să nu se aprindă.

Figura 3. Elica hârtiei se rotește datorită curenței de curent a convecției termice. Sursa: youtube.

Puncte de verificat

-Observați că helixul începe să se rotească. Motivul este curentul de aer cald. Aerul cald crește deoarece este mai ușor decât aerul rece.

-Măriți viteza de întoarcere plasând două lumânări în loc de una.

3- Refracția luminii

Materiale

-Un pahar de sticlă

-O ulcică cu apă

-O monedă

-Un creion

Proces

-Așezați moneda pe masă.

-Apoi puneți paharul de sticlă pe monedă. 

Experimentul A

-Uită-te la moneda de sub sticlă, dintr-o poziție oblică și de sus.

Acum turnați apă în pahar și repetați observația dintr-un unghi lateral și de sus.

Puncte de verificat

-Când paharul este gol, moneda poate fi văzută prin pahar atât din lateral, cât și de sus. Dar dacă paharul este umplut cu apă în timp ce privim moneda dintr-un unghi de 45 °, observăm că aceasta dispare brusc din vederea noastră..

-Dacă privim direct de sus, observăm că moneda este încă acolo. Fenomenul este explicat deoarece lumina este deviată când trece de la un mediu la altul.

-Când se adaugă apă la interfața dintre sticlă și apă, există o abatere a luminii care pășune la fundul paharului și, prin urmare, moneda nu este afișată..

Experimentul B

-Acum puneți creionul în paharul cu apă, astfel încât o parte să fie scufundată și cealaltă în aer.

Puncte de verificat

-Uită-te la creion din lateral: se pare că a fost rupt. Din nou explicația acestui fenomen este abaterea suferită de o rază de lumină atunci când trece de la un mediu la altul..

Figura 4. Refracția unui creion semi-scufundat. Sursa: Wikimedia Commons.

4- Vedeți germenii din gură cu un microscop acasă

Materiale:

  • Câteva ochelari sau ochelari
  • O seringă fără ac
  • Un ac de cusut
  • Un indicator laser
  • bandă adezivă

Proces

-Umplem seringa cu apă.

-Susținem aripioarele seringii pe pereții celor două vase care vor acționa ca coloane și vor sprijini seringa..

-Strângeți ușor seringa până când se formează o picătură la vârful care este ținut de tensiunea superficială la marginile vârfului seringii..

-Treceți banda adezivă în jurul butonului laser, astfel încât să fie aprins.

-Îndreptați lumina laser către picătură și vedeți proiecția pe perete.

Experiment

-Frecați acul de cusut cu atenție, fără ciupituri, pe peretele interior al gurii.

-Atingeți cu vârful acului frecat anterior în gură, picătura de apă pe vârful seringii.

-Observați proiecția și observați diferențele.

Figura 5. Germenii din gură amplificați și proiectați cu lumină laser. Sursa: youtube.

Puncte de verificat

-Când lumina laser este proiectată pe perete, germenii din gură sunt amplificați.

-Puteți repeta experimentul, folosind apa dintr-o vază pentru seringă, care poate conține microorganisme precum parameciul și amoeba..

5- Baterie lamaie

Materiale

-Lămâi

-Monede de cupru sau sârmă de cupru goală.

-Șuruburi zincate

-Voltmetru

-Cabluri

-Cleme pentru cabluri de aligator

Proces

-Se ia o lămâie și se face o fantă de tip porc pentru a introduce moneda de cupru.

-Pe partea opusă, șurubul zincat este înșurubat și introdus.

-Clemele de aligator se potrivesc și se conectează la cablurile voltmetrului.

-Aligatorul pozitiv se conectează la moneda de cupru.

-Aligatorul negativului voltmetrului se conectează la șurubul zincat.

Figura 6. Bateria de lămâie și voltmetrul. Sursa: youtube.

Puncte de verificat

-Măsurați tensiunea produsă de bateria de lămâie. Această tensiune ar trebui să fie puțin mai mică de un volt.

-Construiți o a doua și a treia baterie de lămâie, conectați-o în serie și verificați tensiunea.

-Încercați să aprindeți un bec cu lanternă. Încercați una sau mai multe stive de lămâie în serie.

-Acum conectați teancul de lămâie în paralel. Verificați tensiunea.

-Aplicați combinația paralelă de baterii cu lămâie pe becul lanternei.

-Trageți concluziile.

6- Indicator pH acasă

Materiale:

-Recipiente din sticlă

-Apa distilata

-Varza mov

-Hârtie de filtru

-Oală de gătit

-Bucătărie

-Recipient de sticlă

Proces

-Tăiați varza mov.

-Gatiti bucatile de varza intr-o oala timp de 10 minute.

-Scoateți din arzător și lăsați-l să se odihnească până se răcește..

-Se strecoară sau se filtrează într-un recipient curat, de preferință sticlă.

-Păstrați lichidul extras din varza purpurie, care va servi drept indicator de pH.

Puncte de verificat

-Indicatorul pH funcționează astfel:

i) Pentru o substanță acidă se transformă de la roz la roșu.

ii) Dacă este o substanță neutră, își menține culoarea albastru închis.

iii) Când este testat pe substanță alcalină sau bazică, devine verde.

Încercați diferite substanțe

-Acizi care se manipulează în siguranță: oțet și suc de lămâie.

-Cola sifon

-Roșie

-Urina umană

-Apa pura

-Salivă

-Apă sărată sau apă de mare

-Bicarbonat de sodiu.

-Pastă de dinţi

-Lapte de magnezie

-Înălbitor de uz casnic sau amoniac (purtați mănuși de plastic, nu atingeți cu mâinile sau îmbrăcămintea)

-Pentru a face testele este util să realizați câteva benzi de hârtie absorbantă care sunt impregnate cu indicatorul pH-ului.

-Notați într-un caiet, clasificați în ordine descrescătoare, de la cele mai acide substanțe la cele mai alcaline.

Prudență 

Acizii și bazele foarte puternice pot provoca arsuri și iritații ale pielii, mucoaselor și ochilor. Este recomandabil să purtați mănuși de plastic pe tot parcursul experimentului, mai ales dacă aveți pielea sensibilă.

7- Extracția și observarea ADN-ului

Materiale

-Ficat de pui

-Detergent lichid de spălat vase

-Enzime pentru întărirea cărnii, cum ar fi sucul de papaya sau sub formă de praf.

-Alcool etilic fără colorant

-Blender

-Sticla de sticla

-Filtru fin

-Pahar cu absolviri

-Recipient lung din sticlă sau eprubetă.

Proces

-Așezați ficatul crud de pui în paharul blenderului.

-Adăugați puțină apă și amestecați până obțineți o pastă cremoasă.

-Se toarnă ficatul lichefiat printr-o strecurătoare în paharul gradat.

-Măsurați cantitatea de smoothie din recipient.

-Se toarnă mașină de spălat vase, într-o măsură egală cu un sfert de măsură din smoothie-ul hepatic.

-Se amestecă cu o lingură.

-Adăugați o lingură de enzime fragrante de carne sau suc de papaya și amestecați timp de cinci minute. 

-Se amestecă ușor, astfel încât firele de ADN să nu se rupă.

-Amestecul este turnat într-o eprubetă de tip sticlă alungită.

-Înclinați eprubeta și turnați cu atenție alcoolul, astfel încât să nu se amestece cu lichidul din partea de jos..

Puncte de verificat

-După câteva minute, puteți vedea filamente albe în interiorul alcoolului, provenind din amestecul de ficat, detergent și enzime. Aceste fire sunt ADN-ul puiului.

9- Condensator de casă (sticla Leyden)

Materiale

-Borcan de sticlă sau plastic, cum ar fi maioneza.

-Capac izolator din plastic perforat prin care va fi trecut un fir rigid sau cablu.

-Benzi dreptunghiulare de folie de bucătărie pentru a acoperi, lipi sau adera exteriorul și interiorul borcanului.

-Un cablu flexibil fără izolație care este îmbinat la interiorul tijei astfel încât să intre în contact cu folia de aluminiu care acoperă interiorul peretelui sticlei

-Este important ca stratul de aluminiu să nu ajungă la marginea sticlei, acesta putând fi puțin mai mare de jumătate.

- Sârmă neizolată care trebuie legată de folia de aluminiu exterioară.

Notă: O altă versiune care evită munca de așezare a foliei de aluminiu în interior, constă în umplerea sticlei sau borcanului cu o soluție de apă și sare. care va acționa ca o placă interioară.

Proces

-Dacă aveți un televizor sau un monitor vechi cu ecran catodic, îl puteți folosi pentru a încărca sticla.

-Țineți sticla cu o mână de placa exterioară, în timp ce vă apropiați și atingeți ecranul cu cablul care se conectează la partea interioară..

-Apoi luați cablul legat de exterior și apropiați-l de cablul care vine din interiorul sticlei.

Puncte de verificat

-Observați că, atunci când aduceți cablul conectat la exterior cu cel care vine din interior, se produce o scânteie care arată că sticla a fost încărcată electric..

Procedură alternativă

-Dacă nu aveți un ecran adecvat, puteți încărca sticla Leyden ținând-o aproape de o cârpă de lână pe care ați scos-o din uscătorul de haine..

-O altă opțiune pentru sursa de încărcare este de a lua o bucată de tub de plastic (PVC) care a fost șlefuit anterior pentru a îndepărta lacul. Frecați tubul cu un prosop de hârtie până când acesta capătă o încărcare suficientă.

10- A doua lege a lui Newton

Materiale

-Lift

-Cântar sau greutate pentru baie

-Caiet

Proces

-Luați o greutate de baie într-un lift, stați pe el și înregistrați valorile pe care le-ați setat în timpul pornirii în sus, a pornirii inferioare și în timpul în care se mișcă la viteză constantă..

Puncte de verificat

-Acum aplicați a doua lege a lui Newton, pentru aceasta desenați o diagramă a forței și rezolvați accelerația liftului.

Figura 7. Diagrama corpului liber a unui băiat într-un lift. Sursa: F. Zapata.

-Calculați accelerațiile elevatorului pentru fiecare caz.

Referințe

  1. Știință ușoară. Stiva Volta. Recuperat de pe: Cienciafacil.com
  2. ExpCaseros. 10 proiecte științifice. Recuperat de pe: youtube.
  3. Experinventos. 5 experimente de fizică de casă. Recuperat de pe: youtube.com
  4. Timp DIY. 10 experimente la domiciliu. Recuperat de pe: youtube.com
  5. Lifeder. A doua lege a lui Newton: aplicații, experimente. Recuperat de pe: lifeder.com
  6. Mobile Beta. Cum se face un electromagnet de casă. Recuperat de pe: youtube.com

Nimeni nu a comentat acest articol încă.