Опыты по теме «Давление твердых тел»
1. Пробивание монеты иглой.
Проделаем старинный опыт, иллюстрирующий концентрацию силы на маленьком участке. Действуя сравнительно небольшой силой, можно легко пробить медную пластинку миллиметровой толщины.
Проткните иголкой бутылочную пробку (пробку, изготовленную из пробкового дерева) по ее оси. Острый конец иголки должен чуть-чуть выглядывать из пробки, а другой конец, с ушком, надо совсем отломить плоскогубцами вровень с пробкой.
Пробка здесь нужна для того, чтобы не дать иголке согнуться во время опыта.
Поставьте пробку на монету, а монету положите на деревянный брусок, расположенный на хорошей опоре, затем резко ударьте молотком по торцу пробки. Игла пробьет в монете тонкое отверстие.
Если с первого раза отверстие не получилось, ударьте еще раз. Ударять надо не очень сильно.
Как объяснить?
Выступающий конец иглы обламывают, чтобы удар молотка приходился на всю поверхность пробки, которая пружинит. В результате почти вся сила удара воспринимается монетой через иглу. Площадь опоры иглы о монету мала, поэтому возникает большое давление, благодаря которому монета пробивается.
Источник: http://class-fizika.spb.ru/index.php/opit/660-op-davtv
2. Разрезание льда.
Обыкновенный лед — вещь нешуточная, порой даже опасная. Но есть у него слабое место. Лед можно разрезать... проволокой!
Положи брусок льда или большую сосульку на спинки двух стульев. Накинь на этот лед петлю из стальной проволоки толщиной не более 0,5 мм и подвесь к ней с двух сторон что-нибудь очень тяжелое, например, два утюга. Медленно, но неуклонно проволока врезается в лед. Все глубже, глубже...
И вот уже — бух! — утюги упали, проволока прошла насквозь. Смотри-ка, а ледяной брусок цел, словно его и не резали.
Как это могло случиться?
Лед тает под давлением. Например, под лезвиями коньков. Если лезвия затупились, коньки хорошо скользят только в теплую погоду. А в самый сильный мороз и острые коньки скользят плохо. Лед слишком холодный, он не тает, не получается водяная «смазка», которая облегчает скольжение.
Под давлением проволоки лед тоже тает. Но в образовавшейся щели над проволокой давления уже нет, и попавшая туда вода замерзает снова. Так «срастается» перерезанный ледяной брусок.
Источник: http://class-fizika.spb.ru/index.php/opit/660-op-davtv
3. Режем сыр. По такому принципу режут брикеты сливочного масла и головки сыра. Предложить разрезать сыр разными ножами и проволокой.
Нож для нарезки сыра.
4. Можно ли стоять на лампочках? Если взять 4 маленьких стеклянных банки из-под майонеза, поставить их на пол, в каждую банку вставить обычную электрическую лампу накаливания цоколем вниз, сверху положить фанерку в виде квадрата так, чтобы банки располагались в углах фанерки / как ножки у стола / и осторожно встать на середину фанерки, то лампочки не лопнут! Такая конструкция выдерживает даже взрослого человека. Аналогичный опыт можно провести и с одной лампочкой, поставленной посредине!
Меры предосторожности: зашлифовать края банок, убрав все неровности, подошва обуви тоже должна максимально соприкасаться с фанерой / долой рифленую подошву/, поверхность лампочек протереть, удалив возможные песчинки, и, конечно, подстелить что-нибудь , чтобы "в случае неудачи было мягче падать" и удобнее собирать осколки.
Источник: http://class-fizika.narod.ru/7_davl.htm
5. Опыт можно упростить. Потребуется: пластиковый контейнер, в который можно встать ногами и воздушный шарик. Надуть несильно шарик, на него поставить контейнер, осторожно встать ногами в контейнер, шарик не лопается!
6. Стаканы удерживают мальчика, яйца не разбиваются.
А) На столе кусок пластилина и карандаш. Прокалываем карандашом пластилин. А если на пластилин положить монету? Сравниваем следы, оставшиеся на пластилине.
Б) Проткните пальцем фанерную дощечку, не удалось… проткните ее кнопкой, получилось!
В) Проткните толстый картон гвоздем, затем шилом.
Г) Ставим на поролоновую губку кирпич разными гранями.
8. Кусачки или плоскогубцы?
Берем толстую медную проволоку и пробуем перекусить ее плокогубцами и кусачками.
9. Зависимость давления от силы
