Один из простейших опытов с жидкостью, зачастую используемый на представлениях фокусниками, это перевернутый стакан с водой, которая из него не выливается.
Почему вода не выливается из перевёрнутого стакана?
Почему нельзя облизывать на Морозе металлические предметы. Еще одна причина, по которой вода не выливается из перевернутого стакана, связана с центром масс. Вот ведь вопрос: почему выливаются вода из перевёрнутой чашки, водка из перевёрнутого стакана, etc. Таким образом, наличие силы поверхностного натяжения воды объясняет, почему вода не выливается из перевернутого стакана.
Причина, по которой вода не выливается из перевернутого стакана, завязанного марлей
Именно так выливается вода из узкого горлышка – вода выливается маленькой порцией, потом “булькает” пузырек воздуха, заходя в бутылку, потом выливается еще порция воды. Если накрыть стакан с водой куском бумаги и перевернуть его, вода не выливается. Почему если опустить в воду перевернутый стакан с водой, то вода из него не выльется? это происходит за счет того, что давление воды внутри стакана ниже атмосферного давления раз бумага не дает проникнуть пузырьку воздуха в стакан. Одна из причин, почему вода не выливается из перевернутого стакана, заключается. Основная причина, по которой вода не выливается из перевернутого стакана, связана с давлением воздуха.
Опыт по физике - 2
После перевертывания стакана между дном и водой образуется разреженное пространство, поэтому вода удерживается в стакане силой атмосферного давления снаружи. Таким образом, объяснение того, почему вода не выливается из перевернутого стакана, заключается в силе поверхностного натяжения и эффекте адгезии. Теперь уберём ладонь: вода из стакана не выливается. Почему вода растворяет (почти) всё? Вода в перевёрнутом стакане, закрытом снизу листком бумаги, удерживается за счёт небольшого понижения давления воздуха в стакане.
Опыт для детей «Почему вода не выливается из перевернутого стакана?»: watch Video online
Молекулы воды притягиваются друг к другу и образуют капиллярные силы, которые создают поверхностное натяжение и задерживают воду внутри стакана. Также важную роль играет форма и размеры стакана. Если открытая часть стакана узкая, а его высота достаточно большая, то благодаря взаимодействию воды с поверхностью стекла и капиллярным силам, она не выливается. Это явление можно наблюдать на практике, например, в капиллярах, сосудах с узкими горлышками или проволоке, погруженной в воду. Вода поднимается по капилляру благодаря поверхностному натяжению и не выливается из сосуда.
Таким образом, благодаря физическим законам и взаимодействию молекул воды, она остается внутри стакана при его переворачивании. Закон всемирного тяготения Вода в стакане также подчиняется закону всемирного тяготения. Однако, чтобы вода не выливалась из перевернутого стакана, должны выполняться определенные условия.
Давайте покажем им фокус с перевернутым стаканом от funnylaboratory, который их точно удивит! Что произойдет, если прижать бумагу к стакану с водой и перевернуть его?
Бумага упадет и вода прольется на пол? Проведем опыт и проверим предположения!
Что произойдет, если прижать бумагу к стакану с водой и перевернуть его? Бумага упадет и вода прольется на пол? Проведем опыт и проверим предположения! Главное, чтобы был воздух.
Для лучшего понимания связи между центром масс и равновесием, можно привести аналогию с весами на двух концах весовой чашки.
Когда на одну сторону весов добавляют вес, центр масс смещается, создавая неравновесие и вызывая движение стрелки. Однако, для достижения равновесия, нужно добавить такой же вес на другую сторону, чтобы центр масс снова сместился и установился в правильное положение. Таким образом, вода в перевернутом стакане остается внутри благодаря связи между центром масс стакана и центром масс воды, что обеспечивает равновесие системы. При достижении равновесия, потенциальная энергия системы минимизируется, что является энергетически выгодным состоянием. Рисунок: Иллюстрация связи между центром масс и равновесием 8. Взаимодействие центра масс стакана и центра масс воды При падении столбика воды из перевернутого стакана, возникает взаимодействие между центром масс стакана и центром масс воды. В результате этого взаимодействия происходит перемещение центра масс системы вниз под действием силы тяжести.
Центр масс системы, представленной стаканом с водой, определяется геометрическим центром объема, занимаемым стаканом с водой. В то же время, центр масс воды находится чуть ниже центра масс системы, так как плотность воды выше плотности воздуха. При падении столбика воды, центр масс стакана смещается вниз, что создает момент силы вокруг оси, проходящей через точку опоры стакана. Этот момент силы приводит к увеличению угла смачивания у стенок стакана и увеличению силы поверхностного натяжения, которая сопротивляется проливанию воды. В то же время, центр масс воды также перемещается вниз под действием силы тяжести. При этом происходит взаимодействие между центром масс воды и стенками стакана. Плотность воды создает силу давления, которая направлена вверх и уравновешивает силу тяжести воды.
Благодаря взаимодействию центра масс стакана и центра масс воды, создается равновесие и предотвращается проливание воды из перевернутого стакана. Это объясняется физическими принципами и коэффициентом поверхностного натяжения, которые обеспечивают устойчивость системы и сохранение ее потенциальной энергии. Скачать Потенциальная энергия Когда стакан переворачивается, вода начинает двигаться вниз под воздействием силы тяжести. Эта движущаяся вода обладает кинетической энергией, которая может быть использована для выполнения работы.
Почему из перевернутого стакана не выливается вода из
Налить воды в бутылку, выставить за окно, а остальное предоставить морозу. Холод заморозит воду, и получится бутылка, полная льду. Однако, если выполнить этот опыт, вы убедитесь, что дело не так просто. Лед-то получается, но бутылки уже не оказывается: она… Вы, вероятно, слыхали, что куски льда под давлением «смерзаются». Это не значит, что куски льда замерзают еще сильнее, когда на них давят. Когда мы сдавливаем куски… Источник Как перевернуть полный стакан не разлив воду Интересный способ наглядно рассказать ребенку об атмосферном давлении и силе тяжести По идее, все что летит или подбрасывается вверх, должно падать вниз.
Любой взрослый с этим согласится. Но что об этом думает ваш ребенок? Возможно, у него есть свои соображения на этот счет, поинтересней, чем всем нам известный закон всемирного тяготения? Знает ли он о силе тяжести? И можно ли, по его мнению, сделать так, чтобы из стакана, перевернутого вверх дном, не выливалась вода?
Попробуйте провести этот интересный эксперимент. Его результаты удивят не только вашего ребенка, ими он, непременно, захочет поделиться со своими друзьями. Что вам для этого понадобится: стакан, наполненный водой до краев; лист картона или плотной бумаги например, альбомный лист ; ножницы. Порядок действий: 1. Вырежьте из листа картона прямоугольник, размеры которого будут немного превышать размеры верхнего диаметра стакана.
Предложите ребенку в одну руку взять стакан, наполненный водой до краев, а другой рукой накрыть его вырезанным картоном. Ребенку необходимо убедиться, что внутрь стакана не попали пузырьки воздуха, и плотно прижать картон. Затем, подержав его немного в таком положении, путь ребенок перевернет стакан, аккуратно придерживая картон рукой, не меняя его расположение. Рука при этом должна быть сухой, чтобы при последующем движении картон не прилип к ладони. Теперь попросите ребенка убрать руку и отпустить картон.
Порой для удачного завершения эксперимента необходимо немного потренироваться над раковиной. Но это не страшно, так как результат не заставит себя ждать. Ну как?
Поверхностное натяжение играет только стабилизирующую роль. Оно не дает воде просто выпасть. Действует на всю поверхность одинаково, но не мешает изменять форму. А не с чего ей форму изменять, если возмущений нет. Так что дальнейшие рассуждения неверны.
Когда жидкость находится в стакане, силы поверхностного натяжения действуют внутри стакана, создавая заливы на стенках, которые удерживают воду внутри. Однако, когда стакан переворачивается, силы поверхностного натяжения перестают действовать на воду в стакане. Вместо этого, давление начинает играть решающую роль в перемещении жидкости. Давление — это сила, действующая на определенную площадь. При переворачивании стакана, вода начинает перемещаться вниз, потому что давление на ее верхнюю поверхность становится меньше, чем на нижнюю. Это происходит из-за изменения геометрии системы: когда стакан переворачивается, вода перемещается к нижней части стакана, где площадь воздействия давления больше. Таким образом, давление и силы поверхностного натяжения работают вместе, чтобы удерживать воду внутри перевернутого стакана. Данный принцип используется не только в научных исследованиях, но и в повседневной жизни — например, для создания стаканов с закрытой крышкой, которые не проливаются при переворачивании. Силы поверхностного натяжения Возникают из-за взаимодействия молекул жидкости Действует на определенную площадь Действуют внутри стакана, удерживая воду Давление на верхнюю поверхность воды меньше, чем на нижнюю Сохраняют воду внутри перевернутого стакана Вода перемещается к нижней части стакана Адгезия и коэффициент сцепления Для объяснения физического явления, при котором вода не выливается из перевернутого стакана, необходимо углубиться в понятия адгезии и коэффициента сцепления. Адгезия — это способность одного материала прилипать к поверхности другого материала. В случае с перевернутым стаканом, адгезия воды к стеклу позволяет ей оставаться внутри стакана, несмотря на действие силы тяжести. Коэффициент сцепления — это мера силы сцепления между двумя поверхностями. Он определяет способность материалов прилипать друг к другу. Вода имеет высокий коэффициент сцепления с чистым стеклом, что позволяет ей оставаться прилипшей к внутренней поверхности стакана даже при переворачивании. Адгезия и коэффициент сцепления обусловлены взаимодействием молекул. Молекулы воды образуют своего рода «мостики» с молекулами стекла, благодаря чему возникает сцепление.
Почему перевернутый стакан? Объяснение опыта: Вода образовала пленку поверхностное натяжение и стала сдерживать воду от протекания. А атмосферное давление, которое действует на тела со всех сторон, стало давить на марлю снизу. В итоге атмосферное давление и пленка на воде вместе удержали воду в перевернутом стакане. Почему человек не чувствует давления воздуха? Почему же человек не испытывает никаких неудобств и не чувствует этой тяжести? А происходит это потому, что давление распределяется равномерно по всей поверхности тела и внешнее давление уравновешивается внутренним давлением воздуха, наполняющим все наши органы. Почему вода в перевернутом стакане не поднимается выше? Когда мы переворачиваем стакан вверх дном, то вода уже давит на диск, стремясь упасть вниз. Почему же тогда диск не отпадает? Все дело в том, что вес воды в стакане меньше силы атмосферного давления, которая и придерживает диск вместе с водой.
Почему вода не выливается из перевернутого стакана?
Это объясняет, почему вода не выливается, даже если стакан перевернут вниз. ите стакан в воду, переверните его под водой вверх дном и затем. Одной из основных причин, почему вода не вытекает из перевернутого стакана, являются силы поверхностного натяжения. Даже несмотря на то, что стакан с водой перевернут, вода не выливается, бросая вызов гравитации! Одной из основных причин, по которой вода не выливается при переворачивании стакана, является явление, называемое когезией. Еще одна причина, по которой вода не выливается из перевернутого стакана, связана с. Еще одна причина, по которой вода не выливается из перевернутого стакана, связана с. Потому что атмосферное давление равно давлению столба воды и разреженного воздуха.
Решение на Номер 438 из ГДЗ по Физике за 7-9 класс: Пёрышкин А.В. (сборник задач)
Рука при этом должна быть сухой, чтобы при последующем движении картон не прилип к ладони. Теперь попросите ребенка убрать руку и отпустить картон. Порой для удачного завершения эксперимента необходимо немного потренироваться над раковиной. Но это не страшно, так как результат не заставит себя ждать. Ну как?
Попросите ребенка описать происходящее? Почему, на его взгляд, вода осталась в стакане? Предоставьте ему возможность свободно высказать свои предположения. Вместе с ребенком вы можете продолжить эксперимент и попробовать изменить количество воды в стакане например, налить половину , а также использовать другие материалы, которыми вы будете накрывать стакан вместо картона.
Обсудите полученные результаты.
Да, не вытечет. Даже смачивание не принципиально. Поверхностное натяжение играет только стабилизирующую роль. Оно не дает воде просто выпасть. Действует на всю поверхность одинаково, но не мешает изменять форму.
Да не просто фокус, а опыт по физике, демонстрирующий давление воздуха.
Кто из малышей не хочет чем-нибудь поразить взрослых? Чтобы все стояли, удивлялись и ахали. Этот трюк со стаканом даст ребенку именно такую возможность побыть в центре внимания в роли великого фокусника. У нас собрался уже целый сундук с самодельным реквизитом для разнообразных фокусов. Но в этот раз он не понадобится. Все можно сделать с помощью одного стакана и одного листка бумаги. Наливаем в стакан воду.
Поверхностное натяжение вообще не при чём, если не рассматривать капилляры. Совсем избежать выливания жидкости со свободной поверхностью из перевёрнутой чашки нельзя, но если перевёрнутую чашку со ртутью поместить в достаточно сильное магнитное поле, то ртуть, конечно, вытечет, но вы за это время успеете пообедать и дважды кофе выпить. Чистая правда! Да, не вытечет. Даже смачивание не принципиально.
Не выливается вода перевернутого стакана
Обычная вода выльется а там скорее всего что-то добавили. Почему вода не выливается из перевернутого стакана? #опыт #опыты #опытыдлядетей. Эта сила является дополнительной причиной, почему вода не выливается даже при отверстии в нижней части стакана. Если вы когда-нибудь задумывались, почему вода не выливается из стакана, когда его переворачиваешь вверх дном, то наука может вам предложить.