«Ненудна наука»: як вивчати хімію, фізику та інші науки вдома

Науку можна вивчати не лише в лабораторних умовах, тому якщо ваші дітлахи давно мріяли побути в ролі дослідників, в День хіміка, який у 2021 році припадає на 30 травня, допоможіть їм втілити цей задум. І знадобиться вам у цьому фантазія і хороша книжка з науковими фактами, наприклад «Ненудна наука» видавництва Vivat.

Джерело: Shutterstock

Її автор Бертран Фішу — головний автор французького дитячого журналу про науку, який, здається, знає про все на світ. У його доробку книжки про музику, різноманітні науки, Всесвіт, історію Франції і зародження життя на планеті. А в «Ненудній науці» йому і взагалі вдалося зібрати докупи факти з різноманітних сфер. Тож як ці знання можна використати? Розповідаємо.

У грозовий день можна порахувати відстань, на яку поцілила блискавка

Щоб дізнатися відстань, на якій у землю влучила блискавка, потрібно порахувати секунди між побаченим спалахом і почутим громом, а потім помножити кількість секунд на 330. Наприклад: якщо було налічено три секунди, то блискавка поцілила на відстані 3 × 330 = 990 метрів.

А що взагалі таке блискавка? Це явище утворюється зі специфічних купчасто-дощових хмар. Вони складаються з краплин води та кристалів льоду, які труться між собою та набувають електричного заряду.

Це набуття заряду також можна продемонструвати дітлахам у домашніх умовах. Надуйте звичайну кульку, насипте вівсяних пластівців у тарілку (чи порвіть на маленькі шматочки папір), потріть кульку по волоссю, а потім піднесіть до пластівців. Деякі з них ненадовго приклеяться до неї, тому що ми створили кульці негативний електричний заряд.

Надути кульку можна за допомогою… води

Коли вода нагрівається, повітря, яке вона містить, створює невеличкі бульбашки, які врешті-решт лопаються на поверхні. Коли вода в каструлі нагрілася до 100 °C, кажуть, що вона досягла температури кипіння: вода перетворюється на пару, тобто переходить з рідкого стану в газоподібний. Коли краплина рідкої води перетворюється на водяну пару, вона забирає у 1000 разів більше місця! Тож саме пара утворює великі бульбашки на поверхні води.

Через пару можна навіть відклеїти шпалери: якщо у вас на кухні є шпалери поряд із плитою, то цілком можливо, що ви вже цей ефект помітили. Пара від кипіння води розм’якшує клей, тож якщо робите ремонт, можливо цей лайфхак вам знадобиться.

Як і пара від води, тепле повітря займає більший простір, аніж холодне, і це можна використати на свою користь. Наприклад, спробувати надути кульку за допомогою гарячої води.

У миску з гарячою водою поставте пластикову пляшку, на горлечко якої натягніть кульку. Вже через кілька секунд ви помітите, як поступово кулька почне надуватися. Нагріваючи пляшку, ми також нагріваємо повітря усередині неї, воно розширюється, займає більше місця, ніж вміщує пляшка, і виходить за її рамки, потрапляючи у кульку. Ось така домашня помпа, шкода тільки, що цього не вистачить, аби надути колесо (до речі, поміркуйте разом із дитиною, чому так).

До речі, саме через те, що тепле повітря легше за холодне, з’являються вітри. На Землі ділянки біля екватора Сонце нагріває дужче, ніж полюси. Тепле повітря з екватора здіймається в атмосферу, його негайно замінює холодніше повітря, яке йде від полюсів. Це утворює навколо планети повітряні потоки, які називають вітрами.

Домашній вулкан

Під поверхнею землі, на глибині близько 70 тисяч метрів, вирує справжнісіньке пекло: породи нагріваються й досягають температури 1600 градусів! Деякі з них плавляться й перетворюються на рідину. Вони підіймаються до поверхні землі, тягнучи із собою гази та тверді породи, що трапляються їм на шляху. Таку суміш порід і газів називають магмою.

Виверження вулканів відбувається через бульбашки газу, що збільшуються й виштовхують підземні породи на поверхню землі. Люди за професією вулканологи вміють визначати, чи відбудеться найближчим часом виверження якогось вулкану.

Вдома теж дуже легко зробити мінівулкан, який також виштовхуватиме за допомогою газів рідину на поверхню. Потрібен лише скляний посуд з горлечком, сода, рідке мило (або гель) та оцет. Насипаємо в посуд соду та наливаємо мило. Якщо ви хочете, щоб «виверження» було ефектним, можете додати трохи яскравих харчових барвників. А потім обережно і потроху заливаєте зверху оцтом. Лава в домашніх умовах готова! Робіть такі експерименти ліпше у ванні чи на дощечці — витирати потім будете довго, про це відразу попереджаємо.

Лазери повсюди

Лазерний промінь — це промінь світла одного кольору з великою щільністю та потужністю, спрямований в одному напрямку.

Лазери бувають не лише у «Зоряних войнах». Тут вже без експериментів — досить буде наочно показати дитині, де використовуються справжнісінькі лазери у реальному житті. Підіть разом до супермаркету — зчитувальні прилади на касах оснащені лазерами, які зчитують лінії штрихкоду та перекодовують дані про товар у системі. Або ж знайдіть компакт-диски — музика з них зчитується саме лазерами. Кожен диск має майже непомітні дрібненькі ямки, але вони впливають на довжину відбиття лазером світла. Так ця інформація потім перекодовується у звук.

Долучайтеся до лабораторії «Ненудної науки» та пробуйте ці дослідження разом із своїми дітьми та батьками!

Джерело: youtube, автор: Vivat Publishing

Ну що, цікаво вам було? З книжкою Бертрана і не таке ще дізнаєтеся. Наприклад, розкриєте таємницю, чому вимерли динозаври, скільки є різновидів атомів та навіщо потрібна нафта. Приємного читання!