Открывается еще одна страничка “Волшебной книги“, которую мы читаем вместе с семьей Варежкиных из проекта “Вперед в Новый год!“. И на этой страничке я собрала для вас самые простые и интересные эксперименты и опыты со льдом. Ведь сейчас зима – самое время заняться изучением свойств льда!
Итак, сегодня мы с вами узнаем ответы на вопросы:
– действительно ли вода при замерзании расширяется?
– почему продукты после разморозки выглядят не так, как до нее?
– плавает ли лед?
– зачем на лед сыплют соль?
– все ли жидкости замерзают?
– как быстрее остудить горячий чай?
– как получить мороз -30 градусов без холодильника?
– что такое “эффект Мпембы”?
и некоторые другие…
А для этого мы будем одевать лед в шубу, делать ледяные кораблики, устраивать ледяную рыбалку, примораживать кружку к подставке, а может быть даже сделаем мороженое или домашний творожок.
Как приготовить дома лёд!
Опыт 1. Лед в шубе.
Нам понадобятся:
Кусочки льда, шуба (или другая теплая одежда), фольга, полиэтиленовый пакет, бумага, ткань.
Ход эксперимента:
Спросите малыша, если льдинку положить в шубу, она растает быстрее? А вовсе нет! Попробуйте, и убедитесь сами: возьмите два кусочка льда, положите их в пластиковые пакеты (чтобы тающая вода не замочила шубу). Один из них заверните в шубу, другой оставьте лежать на открытом воздухе (это будет контрольный экземпляр). И наблюдайте, что с ними происходит.
Когда лед на открытом воздухе уже заметно подтает, разверните шубу – вы увидите, что льдинка в ней тает гораздо медленнее. У нас льдинка на воздухе растаяла полностью за полчаса, а льдинка, “одетая в шубу”, сохранялась в течении 3 часов!
 |
| 1. Два одинаковых пакетика с кубиками льда до начала опыта 2. Эти же пакетики после окончания опыта: слева тот, что был в шубе, справа – тот, что был без шубы |
Если малыша заинтересовал этот опыт, предложите ему устроить соревнование между льдинками: заверните их в разные материалы (полиэтилен, газету, фольгу, ткань) и проверьте – в каких лед тает быстрее, а в каких медленнее. Сделайте выводы о теплопроводности этих материалов (см. теорию, данную ниже).
 |
| 1. Материалы для опыта. 2. Заворачиваем в них кусочки льда 3. Через некоторое время разворачиваем их и сравниваем |
Как сделать прозрачный лёд дома
Теория:
Существует такое физическое понятие как теплопроводность. Все предметы в мире обмениваются своим теплом друг с другом и с окружающей средой. И все на свете стремится оказаться в температурном равновесии, сравнять свою температуру с соседями. Чтобы не было вокруг ни теплого, ни холодного, а все стало одинаковым.
Если поставить чашку с горячим чаем, и подождать некоторое время, то температура чая вскоре сравняется с температурой окружающего воздуха. Чай остынет, но в это же самое время воздух в кухне чуть-чуть нагреется. А если поставить чашку с холодным молоком, то молоко нагреется – тепло от воздуха передастся ему. Молоко потеплеет, а воздух в кухне чуть-чуть остынет. И их температура сравняется.
Если же мы что-то хотим сохранить холодным (или горячим), то нам надо как-то защитить его от окружающей среды – чтобы не дать им обмениваться теплотой. Есть материалы, которые хорошо защищают от тепла (имеют низкую теплопроводность), есть те, которые хорошо проводят тепло (имеют высокую теплопроводность). Например, фольга имеет высокую теплопроводность.
Это значит, что когда мы в нее завернули кусочек льда, то тепло от воздуха в комнате сразу же нагрело фольгу, а от нее нагрелся и сам кусочек льда. А у шубы (и других пушистых материалов) низкая теплопроводность. Воздух снаружи с трудом передает свое тепло через нее воздуху внутри. Поэтому и лед внутри нагревается медленнее.
То есть шуба не греет сама по себе. Она сохраняет ту температуру, которая внутри нее. Если теплый человек наденет шубу, то она сохранит его тепло, и он не замерзнет даже на морозе. А если холодный снеговик наденет шубу, то она сохранит его холод и он не растает даже в теплом помещении.
Опыт 2. Вода при замерзании расширяется.
Нам понадобятся:
Полупрозрачная трубочка (можно взять коктейльную или упаковку от конфет, как сделали мы), кусочек пластилина, маркер или фломастер.
Ход эксперимента:
Залепите один конец трубки пластилином, налейте в нее до середины воды и залепите пластилином второй конец. Маркером отметьте то место, до которого доходит вода. Установите трубочку вертикально в морозилке и подождите, пока она полностью не замерзнет. Достаньте трубку со льдом. Видите, насколько увеличился его уровень по сравнению с первоначальным уровнем жидкости?
Значит при замерзании вода расширяется.
Если ребенок уже умеет делать измерения и считать, замерьте с ним, на сколько именно увеличился столбик льда и рассчитайте, какая это часть (теоретически, вода в замороженном виде занимает на 1/9 больше места, чем в жидком). У нас так и получилось – столбик воды был 9 см, а столбик льда 10 см.
 |
| 1. Наливаем в трубочку воду. 2. Отмечаем ее уровень. 3. Сравниваем получившийся уровень после заморозки |
Теория:
И лед, и вода – это одно и то же вещество, просто оно находится в разных состояниях. Вода – это жидкое состояние, лед – твердое. (Спросите малыша, в каком еще состоянии может быть вода? Правильно, в виде пара. То есть газообразном). Каждая молекула этого вещества состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Так это остается и в жидком состоянии и в твердом.
Меняется только порядок молекул. В воде молекулы расположены хаотично. Они двигаются относительно друг друга (поэтому вода не имеет своей формы). А вот когда вода замерзает, молекулы выстраиваются в определенном порядке. Теперь они уже не движутся и сохраняют строй. Поэтому лед твердый.
А так как в строю молекулы воды сохраняют между собой определенную дистанцию (она определяется строением и ориентацией самих молекул), то и получается, что лед занимает больше места, чем вода, в которой молекулы могли стоять как им вздумается.
А вот другие вещества при охлаждении обычно свой объем уменьшают. На этом, например, построена работа термометра: в тепле жидкость в нем (спирт или ртуть) расширяется, и столбик поднимается, а в холоде сжимается, и столбик опускается. А вот чугун, как и лед, расширяется при охлаждении. Поэтому его успешно используют для литья – расширяясь при остывании он заполняет собой даже самые мелкие полости формы.
Опыт 3. Почему продукты после разморозки выглядят иначе?
Нам понадобятся:
Кусочек свежего овоща или ягода (лучше всего, если он будет сочным: подойдет огурец, арбуз, помидор, клубника, малина) и формочки для льда.
Ход эксперимента:
Наверное, малыш не раз слышал, что размороженный продукт из холодильника уже нельзя замораживать повторно. Его надо обязательно съесть. Да и вид у размороженных фруктов и ягод совсем не такой, как у свежих. Давайте с вами посмотрим, что происходит с продуктами во время заморозки.
Для этого положим кусочек продукта в формочку для льда, зальем водой и поставим в морозилку. Через некоторое время вода замерзнет, и у нас получится красивый кусочек льда с вмороженным в него продуктом. (Таким образом мы еще летом наморозили цветные кубики): На первый взгляд продукт такой же, какой был в свежем виде. Но если дать льду растаять, то мы увидим, что он портится прямо на глазах – становится вялым и дряблым. На свежий продукт он уже совсем не похож.
 |
| 1. Замороженные кусочки арбуза и других овощей выглядят так же, как и свежие. 2. Эти же кусочки после разморозки |
Теория:
Из предыдущего опыта мы знаем, что вода при замерзании расширяется. Это происходит не только с окружающей продукт водой, но и с той, которая находится внутри него – с жидкостью, заключенной в его клетках. (а, например, огурец на 90% состоит из воды). Замерзая, лед уже не помещается в клетках и разрывает межклеточные перегородки. Поэтому, когда лед растает и вся вода из продукта вытечет, получается, что его внутренний каркас сломан. Клеточки “сдуваются” как лопнувший шарик, из которого вышел весь воздух.
Поэтому если мы заморозим продукт повторно, то он уже никогда не станет таким как прежде – его внутренняя структура повреждена.
Источник: tavika.ru
Как достать кубик льда из формы за 2 секунды и не рассыпать по столу
Спасаем праздничные коктейли!
Человек против формы со льдом – это бесконечная битва. Куда там Бэтмену против Джокера? И хотя чаша весов с победой постоянно колеблется, у нас есть оно веское преимущество: смекалка. И находчивые люди придумали, как достать лёд из формы буквально за 2 секунды! Да ещё и не рассыпать его по всей кухне.
Берите на вооружение, праздники близко!
Человек против формы со льдом: последняя битва.
Как часто на пути между человеком и его коктейлем встаёт лёд, упрямо застрявший в пластиковой форме? А сколько утренних умываний замороженной ромашкой не состоялось по той же причине? Хватит это терпеть! В следующий раз попробуйте вот этот лайфхак от народных умельцев. И даже самый упрямый кубик льда окажется у вас в руках уже через пару секунд.
Вначале хорошо потрясите форму из стороны в сторону, чтобы пошатнуть положение льда в его «крепости».
Руки должны быть чистыми.
Теперь слегка намочите кончик пальца в воде и приложите его к кубику. Особо торопливые люди предлагают использовать для этой цели собственную слюну. Но если мы говорим о праздничных коктейлях и других напитках для гостей, то это как-то «фу». Хотя выбор, конечно, за вами. Ах да, руки должны быть чистыми.
Фокус-покус!
Ждите пару секунд и поднимайте палец вверх. Кубик примёрзнет к нему и выпрыгнет из формы, будто краном поддетый. Поскорее отправляйте его в стакан, а «героя» – под тёплую воду.
Закрепляем результат.
Теперь вы знаете, как выиграть эту битву за напитки. А чтобы вообще ничего не утруждало в новогоднюю ночь (ведь кому нужны испорченные ногти в праздники?), узнайте, как почистить апельсин буквально за 10 секунд . И даже не запачкать руки.
Источник: novate.ru
Лед для напитков слипается? Вот как этого не допустить
С минуты на минуту должны прийти гости, и вы еще раз проверяете, все ли успели подготовить к их приходу. Праздничный стол выглядит идеально, осталось только привести в порядок винный бар. Вы открываете морозильник, чтобы достать лед, и обнаруживаете, что замороженные кубики склеены между собой и напоминают гигантский комок. Что делать в такой ситуации? Остается два варианта: тратить время, чтобы разбить эти морозные глыбы, либо подготовить огромные бокалы для коктейлей.
Чтобы подобные ситуации никогда не повторились, нужно знать, как правильно замораживать и хранить лед. Применение простого способа, которым пользовались наши бабушки, не позволит ледяным кубикам склеиться.
Хранить лед в бумажном пакете
Для этих целей подойдет небольшая сумка, в которую мы часто клали школьные обеды. Бумажные пакеты сейчас продаются практически во всех продуктовых магазинах.
Если вы используете дозатор льда, налейте воду в специальный лоток для ее последующей заморозки. Как только кубики льда станут твердыми, их быстро нужно перенести в чистый бумажный пакет, а после закрыть его и оставить в морозильнике. Когда через некоторое время вы достанете пакет, то обнаружите, что лед не склеен. И его легко можно применять для охлаждения напитков. Как показывает практика, этот нехитрый способ работает всегда — не позволяет допустить склеивания кубиков льда.
Почему бумажный пакет?
Бумага впитывает лишнюю влагу, в отличие от пластиковых аналогов. Когда избыточная влажность сведена к минимуму, вероятность того, что кубики замерзнут и слипнутся, практически нулевая.
Если вам необходимо много льда для предстоящей вечеринки, начните заполнять пакет за неделю или даже две. Если вы готовите кубики для алкогольных и безалкогольных напитков в домашних условиях, заполните льдом небольшую по размерам сумку, а после, при необходимости, досыпьте еще.
Попробуйте воспользоваться вышеописанным способом. И вам больше не нужно будет долбить глыбы льда, мешая соседям снизу. Просто возьмите бумажный пакет, наполните его кубиками и спокойно ждите начала вечеринки!
Источник: www.syl.ru