Исследовательская работа «Загадки мыльных пузырей»

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

Кондратовская средняя школа

 

Работу выполнил: Калашников Даниил, учащийся 3-б класса

Работу проверила: Проскурня Е.А., классный руководитель

 

Если дунуть посильней,

Будет много пузырей!

Раз, два, три, четыре, пять,

Ни за что их не поймать.

 

Введение

Летящие по воздуху переливающиеся всеми цветами радуги прозрачные шары. Что это? Ну, конечно, каждый знает ответ - мыльные пузыри. Каждый из нас пускал мыльные пузыри. Эта забава известна с давних времён и привлекает как детей, так и взрослых.

Так как же они появляются и что же это такое – «мыльный пузырь»? Можно ли дома самому приготовить состав для мыльных пузырей что для этого нужно? Из каких растворов можно получить самые большие и прочные мыльные пузыри?

Все это и другое мне захотелось узнать. Мама всегда, мне и моей сестре покупает мыльные пузыри, они очень разные, одни блестят, как яркие фонарики, другие, как сказочные домики, где живут разные сказочные человечки, третьи удивляют своими размерами, когда их дуешь. Я смотрю на них и мечтаю, какая же прелесть!!!

Вот поэтому, я и решил выбрать тему: «загадка мыльных пузырей».

Цель: Изготовить, потом использовать на практике рецепты мыльных пузырей провести опыты в домашних условиях.

Задачи: 1. Познакомиться с понятием – «мыльный пузырь».

2. Изучить источники, рассказывающие о мыльных пузырях.

3. Изучить рецепты приготовления мыльных пузырей.

4. Понять почему же пузыри все таки лопаются.

5. Сделать определенные выводы.

Гипотеза исследования: Можно просто предположить ,что мыльный пузырь-это простая, тонкая пленка из мыла и воды. Допустить мысль о том, что есть самый простой рецепт приготовления мыльных пузырей. Узнать, возможно ли дома приготовить различные растворы из подручных средств.

Объект исследования: Мыльные пузыри.

Предмет исследования: Различные сведения о мыльных пузырях.

Методы исследования: Наблюдения, чтение литературы, поиск в Интернете, анкетирование, обобщение результатов.

 

1. Что такое мыльный пузырь и кто его придумал

Мыльный пузырь - это тонкая многослойная пленка мыльной воды, наполненная воздухом, обычно с переливчатой поверхностью. Мыльные пузыри обычно существуют несколько секунд, а потом лопаются при соприкосновением с поверхностью самопроизвольно. Очень часто дети играют с мыльными пузырями.

В Интернете я узнал, кто же все-таки придумал мыльные пузыри. Их история связана с человеком по имени Пумпатус, который сам, на свой страх и риск придумал, способ выдувания мыльных пузырей.

Люди жили очень долго без мыла и наконец, его изобрели, и король приказал всем мыться. За неповиновения грозился преисполнить смертную казнь. Только один старый сапожник по имени Пумпатус спрятался в своей коморке, и курил трубку, но в один момент в эту трубку попала пена, и он выдул свой первый мыльный пузырь.

Поэтому его не только ни казнили, а обрадовались и любовались, как один за другим из этой трубки выдувались пузыри. Это было чудо. Дамам дарили букеты из мыльных пузырей, украшали залы, дворцы, мужчины носили из них шляпы ,это было чудесно, хоть и недолговечно.

 

2. Почему мыльный пузырь круглый

Все мы восхищаемся пузырями, особенно мыльными — их идеально круглой формой и переливающейся разными красками поверхностью.

Английский физик Бойз был так заинтригован мыльными пузырями, что написал 200 -страничную книгу: «Мыльные пузыри. Их цвет и силы, придающие им форму».

Так все же почему мыльный пузырь круглый? Ответ на этот вопрос заключается в том, что силы поверхностного натяжения стремятся придать мыльному пузырю максимально компактную форму. Самая компактная форма в природе — это шар (а не куб, например). При шарообразной форме воздух внутри пузыря равномерно давит на все участки его внутренней стенки (по крайней мере, до тех пор, пока пузырь не лопнет).

 

3. Почему мыльный пузырь рано или поздно лопается

Я думаю, что каждый из вас задумывался над этим вопросом. Вот мыльный пузырь еще есть, а вот он просто испарился в воздухе.

Ученые подсчитали, что лопается мыльный пузырь за одну тысячную долю секунды, потому для того, чтоб увидеть это чудо им понадобилась камера способная снимать до 5000 кадров в секунду. Фотографу из Великобритании Ричарду Хиксу удалось получить очень красивые снимки этого процесса.

Помощницей Хикса стала его жена Сара. Именно она выдула и затем лопнула этот замечательный пузырь.

Сара пальцем нарушила поверхностное натяжение пузыря, и он лопнул. А в это время Ричардс с макро-камерой проводил съемку. Результат в Приложение 1.

 

4. Опытно-экспериментальная работа

В начале своего исследования я провел опрос среди своих друзей и близких, в котором приняли участие 15 человек.

 

1. Нравится ли им пускать мыльные пузыри?

Диаграмма 1

 

2. Поднимают ли тебе настроение мыльные пузыри?

Диаграмма 2

3. Какой раствор ты используешь для выдувания мыльных пузырей?

Диаграмма 3

Как показали результаты опроса мыльные пузыри - любимая забава для моих друзей и близких, которая поднимает им настроение. Пузыри парят в воздухе, переливаясь всеми радужными красками, и всегда вызывают улыбку. 

Маленькую баночку с мыльными пузырями, легко можно купить в магазине, что некоторые и делают. Однако, она быстро заканчивается, а еще зачастую в них бывает не слишком хороший состав, и ожидаемый фейерверк мыльных пузырей, ограничивается лишь десятком маленьких пузырьков. 

Некоторые самостоятельно разводят состав. В качестве ингредиентов для раствора они указали следующее:

вода,

шампунь,

мыло,

моющие средства.

Я и сам, ни раз, задумывался о том, чтобы сделать раствор для мыльных пузырей самостоятельно. А еще лучше, чтобы из такого раствора получались мыльные пузыри больших размеров. Поэтому я решил провести несколько экспериментов и узнать, из чего лучше всего получаются большие мыльные пузыри.

В Интернете, можно найти много рецептов мыльных пузырей, но какой из них лучше, понять очень сложно, что ж постараюсь самостоятельно исследовать7составов.

Состав №1:100 гр. любого средства для мытья посуды,300 мл воды, 50 мл глицерина. 

Состав №2: 600 г горячей дистиллированной воды, 300 г глицерина, 200 г моющего средства в порошке, 20 капель нашатырного спирта.

Состав №3: 50 мл обычного геля для душа, 50 мл воды, 1/2 чайной ложки сахара. 

Состав №4: 4 столовых ложки мыльной стружки, 400 г горячей воды(лучше сделать это на огне). Дать постоять, добавить 2 чайной ложки сахара.

Состав5: 40 мл детского шампуня без слез, 60 мл воды, 2 чайных ложки сахара, 1 капля пищевого красителя.

Состав 6:  1/4 чашки жидкости для мытья посуды, 1/4 чашки глицерина (из аптеки), 3/4 чашки воды, 1 столовая ложка сахара и желатина.

Состав 7:  2 части мыла, 4 части глицерина и 1 часть сиропа (сахар и желатин), разведённые в 8 частях воды.

Первый этап. Подготовительный

Для моего эксперимента мне понадобились следующие средства:

- Дистиллированная вода

- Жидкость для мытья посуды

- Детский шампунь

- Гель для душа

- Стиральный порошок

- Детское и хозяйственное мыло

- Глицерин

- Нашатырный спирт

- Пищевой краситель

- желатин

- Сахар

- Чайник (кипяток)

А также:

Стаканчики

 

Этап 2. Приготовление 7 мыльных растворов.
Составы 7 рецептов мыльных пузырей полностью соблюдены, но при этом предварительно уменьшены их пропорции, согласно емкости стакана 200 мл.

 

Этап 3.Тестируем составы мыльных пузырей.

Таблица тестирования составов мыльных пузырей.

Победа присуждается мыльному составу № 7, а также практически делит с ним первое место раствор № 5. 

Все остальные составы показали не самые лучшие результаты. 

5. ВЫВОД

Согласно проведенным экспериментам можно сделать выводы:

Гипотеза образования мыльных пузырей из мыльного раствора оказалась верной: в состав мыльных пузырей действительно входит мыло и моющие средства. Но в дополнение к этим главным веществам нужно еще добавить несколько составляющих, главными из которых являются вода, глицерин, немного сахара, желатина, пищевого красителя.

Вода для раствора должна быть мягкая или, еще лучше, дистиллированная. Тяжёлая вода из-за минерального содержания будет причиной хрупких пузырей, которые не будут жить долго. 

Какое моющее средство применить? На собственном опыте убедились, что лучшее, что может быть — это хозяйственное и детское мыло. Для пузырей ­ долгожителей рекомендуется добавление в получившийся раствор чистый глицерин, который можно приобрести в аптеке по приемлемой цене (15 рублей). Так же действует и водный раствор сахара с желатином, который всегда можно найти на любой кухне.

Вообще-то, для пузырей подойдёт любая моющая жидкость, но самый лучший результат будет получен с использованием описанных ингредиентов. 

Получение мыльного раствора для пускания мыльных пузырей в домашних условиях – вполне осуществимое и интереснейшее занятие.

Выдувая мыльные пузыри, поднимается настроение, забываются все проблемы и, действительно, хорошо разрабатываются лёгкие. Всё это благотворно влияет на здоровье.

 

Литература

1. Варламов С. Эксперим енты с мыльной пленкой/ С.Варламов //Квант. — 2006. — № 3, с. 37-38.
2. Тит Том Научные забавы: интересные опыты, самоделки, развлечения/ Тит Том - М.: Издательский дом Мещерекова,2008. - 224с.
3. Скляревский Е. Мыльный  пузырь как загадка науки

Интернет-сайты:

1. http://ru.wikipedia.org/
2. http://bubblesmile.narod.ru/recept.htm «Сайт о мыльных пузырях»

Приложение1

 

Приложение2

МОИ ФОТО