Викторина, или игра в вопросы и ответы на различные темы, – игровая форма, которую ребята любят и которая распространена очень широко. Но если представляется возмож-ность придать этой игре несколько необычный характер и перенести её в такую обстановку, где все предметы и явления, о которых идет речь, существуют реально, она становится особенно привлекательной и интересной.

На одном из вечеров занимательной науки в Московском дворце пионеров для юных любителей физики была организована специальная комната «Физика за чайным столом». От-крывая дверь этой комнаты, некоторые участники вечера останавливались у порога в нерешительности: очень уж необычной казалась им обстановка этой комнаты для Дворца пионеров, не ошиблись ли они? В середине комнаты стоял большой круглый стол, накрытый белой скатертью. На столе весело потрескивал самовар с только что закипевшей водой, были расставлены стаканы, чашки, тарелки, разложены ножи, вилки, приготовлен сахар, нарезан хлеб. Но так как дежурные гостеприимно приглашали желающих войти и присесть к столу, становилось ясно, что комната оборудована специально для них. Лишь приглядевшись хорошенько ко всему, что было выставлено на столе, можно было догадаться о назначении этой комнаты. К ручке самовара была привязана карточка, на которой был написан вопрос: «Почему самовар «поёт»? Такие же карточки с различными вопросами были размещены повсюду: на ложечке, опущенной в стакан, на чашке, на молочнике, на ноже, на тарелке с хлебом и на других предметах. Когда все места за столом были заняты, завязалась беседа. Её начал руководитель.
– Мы с вами часто сталкиваемся со многими привычными вещами, – сказал он, – а знаем о них очень мало и подчас даже не можем ответить на самый простой вопрос о различных физических явлениях, которые с тем или иным предметом связаны. Посмотрите на стол. Здесь нет незнакомых вам вещей, а ведь о каждой из них можно было бы задать десятки вопросов. Некоторые из этих вопросов написаны на карточках, и мы предлагаем вам на них ответить.
Желающие ответить поднимали руку. За каждый правильный и подробный ответ руководитель засчитывал играющему 3 очка, за ответ правильный, но недостаточно подробный – 2 очка, а за каждое дополнение к ответу – 1 очко. В конце игры победителям, набравшим наибольшее число очков, выдавались премии. С этой целью были специально приготовлены несколько пирожных и конфеты.
Желающих участвовать в игре оказалось очень много, и самовар приходилось подогревать и доливать несколько раз.
Такую игру-викторину можно провести в любой школе (для учащихся 6-7-х [7-8-х] и даже 8-х [9-х] классов), на сборе звена (этот сбор можно назначить у кого-нибудь на дому), в детском доме или в школе-интернате. Летом игра может успешно пройти и в пионерском лагере. Если нет самовара, его заменяют чайником, соответственно изменив вопросы.
Приводим примерный перечень вопросов для этой игры-викторины:
- Почему самовар «поёт» перед тем, как закипеть, а также тогда, когда начинает остывать?
- Почему из только что поданного самовара стаканы наполняются быстрее, чем потом, когда воды в самоваре убавится?
- Почему ручки у самовара деревянные?
- Почему самовар распаивается, когда его начинают разогревать, забыв предварительно налить в него воды?
- Отчего крышка чайника, иногда начинает на нём подпрыгивать?
- Когда в чайнике начинает кипеть вода, то сам чайник несколько увеличивается в объёме от нагревания. Увеличивается ли в это время дырочка в его крышке?
- Почему электрические чайники делают блестящими?
- Почему у чайных стаканов дно делается несколько толще, чем стенки?
- Стаканы часто трескаются, когда в них наливают горячую воду. Какой стакан скорее треснет, граненый или гладкий?
- Зачем в стакан кладут ложечку, когда наливают горячий чай или кипяток?
- Что заставляет чай вливаться в наш рот, когда мы пьём из полного стакана?
- Почему из полного стакана бывает трудно налить чай в блюдце, не пролив его на ска-терть?
- Какая вода, сырая или кипяченая, скорее закипит, если перед нагреванием температура их была одинаковой?
- Почему, чтобы остудить горячий чай, на него дуют?
- Почему чай в чашке, как правило, остывает быстрее, чем в стакане?
- Почему чайник для заварки, перед тем как заварить в нём чай, споласкивают кипятком?
- Можно ли видеть пар?
- Почему не обжигает рук вынутое из кипятка яйцо?
- Отчего молоко скисает?
- Почему у печёного хлеба образуется корочка?
- Почему хлеб черствеет?
- Почему хлебная мякоть вся в дырочках?
- Почему острым ножом легче резать, чем тупым?
|
|
Помимо вопросов, которые здесь перечислены, посоветовавшись с преподавателем физики, можно подобрать и много других вопросов об этих предметах.
В той же комнате, где накрыт стол для чая, в одном из углов можно поставить кухонный столик с электрической плиткой, кастрюлями, банками, бутылками и т. п. Это даст возможность затронуть новый, ещё более широкий круг вопросов. Вот для примера некоторые из них:
- Почему при включении в сеть электроплитки её спираль быстро накаляется докрасна, а провода, подводящие напряжение, не нагреваются сколько-нибудь заметно?
- Почему в кастрюлях не образуется такой накипи, как в чайниках и самоварах?
- В какой посуде пища подгорает легче, в медной или чугунной?
- Почему овощи нужно варить в закрытой кастрюле?
- Почему при добавлении в воду соли температура воды понижается?
- Почему на стенках банки с холодной водой, внесённой в тёплую комнату, появляется роса?
- Почему булькает выливаемая из бутылки вода?
Ответы
- Вода, непосредственно прилегающая к трубе самовара, превращается в пар, который образует в воде небольшие пузырьки. Как более легкие, пузырьки эти вытесняются окружающей водой вверх. Здесь они попадают в воду, температура которой ниже. Пар в пузырьках охлаждается, сжимается, и стенки пузырьков под давлением окружающей воды с легким треском смыкаются. От этих многочисленных потрескиваний и происходит шум, который мы слышим перед закипанием.
- Вода вытекает из крана под влиянием давления жидкости на боковую стенку самовара. Чем меньше воды в сосуде, тем меньше давление, испытываемое частицами воды, находящимися у крана, и тем с меньшей силой вода вытекает из сосуда.
- Дерево – плохой проводник тепла, а металл – хороший. Если бы ручки у самовара были металлическими, они бы, когда вода в самоваре закипает, нагревались так, что до них невозможно было бы дотронуться рукой.
- Вода, которая налита в самовар, для своего нагревания требует известного количества теплоты, получаемой от раскалённых углей, если же воды в самоваре нет, то всё это количество теплоты идет на нагревание металлических частей самовара, вследствие чего места, спаянные легкоплавким оловом, распаиваются.
- Когда упругость пара в чайнике с кипящей водой достигает такой величины, что будет в состоянии преодолеть вес крышки чайника, то последняя приподнимается и дает выход пару. Затем это явление будет повторяться.
- Дырочка на крышке чайника увеличится, так как отверстия при нагревании металлических предметов увеличиваются в той же мере, как и окружающий их материал.
- Блестящая поверхность испускает меньше тепловых лучей. Поэтому в чайниках с такой поверхностью вода быстрее нагревается и медленнее остывает.
- Дно в стаканах делается толще стенок для того, чтобы стаканы были более устойчивы.
- Гранёные стаканы имеют более толстые стенки, чем гладкие. Стаканы ж с толстыми стенками при наливании в них горячей воды лопаются чаще, так как внутренняя и внешняя стороны их стенок расширяются неравномерно.
- Металлическая ложка (особенно серебряная), будучи прекрасным проводником тепла, поглощает значительное количество теплоты, которое должно быть сообщено стеклу стакана, поэтому стакан с положенной в него ложечкой нагревается не так быстро и не так сильно.
- Прикоснувшись губами к чаю и вытянув глубоким дыханием воздух из полости рта, вы достигнете того, что жидкость под влиянием наружного атмосферного давления начнет переливаться туда, где давление меньше, то есть в полость рта.
- Так как стекло имеет способность смачиваться водою, то жидкость при начале выливания её из стакана прежде всего потечёт по стеклу и отчасти прольётся, не попав на блюдечко. Если бы стекло в этом месте смазать салом, чтобы оно перестало смачиваться жидкостью, то последняя выливалась бы на блюдце непрерывной массой (вследствие своего веса).
- Раньше закипит вода сырая, так как она содержит в растворе воздух, который ускоряет кипение. Вода, из которой предварительным кипячением выгнан весь растворённый в ней воздух, закипит позднее.
- Когда мы дуем на горячую воду, то воздух над ней всё время сменяется, испарение происходит более интенсивно и вода остывает быстрее.
- Как правило, чашки имеют, больший диаметр, чем стакан, поэтому испарение жидкости в них происходит с большей поверхности и жидкость остывает быстрее.
- При споласкивании чайника кипятком он нагревается, и вода, налитая в него во второй раз, бывает более горячей, что способствует лучшему завариванию чая.
- Пар видеть нельзя, так как он прозрачен и невидим. Тот белый туман, который вырывается из носика чайника, вовсе не пар (хотя его так называют в обиходе), а вода, распылённая в мельчайшие водяные капельки, которые, как пылинки, парят в воздухе и делают пар непрозрачным.
- Вынутое из кипятка яйцо влажно и горячо. Вода, испаряясь с горячей поверхности яйца, охлаждает скорлупу, и рука не ощущает жара. Так происходит лишь в первое мгновение, пока яйцо не обсохнет, после чего его высокая температура становится ощутительной.
- Виноваты в этом крошечные грибки вроде дрожжей, которые всегда носятся в воздухе. Попав в молоко, они превращают молочный белок в молочную кислоту, а от кислоты молоко створаживается. Чтобы молоко не скисало, его надо кипятить: от кипячения грибки погибают.
- В муке есть крахмал. Когда хлеб пекут, от сильного жара крахмал на поверхности превращается в декстрин – клей, который и склеивает отдельные крахмальные зерна в румяную корочку.
- Если мешочек с мукой промыть под краном, пока весь крахмал уйдет, в мешочке останется клейкий тугой комочек – клейковина. Полежав часа два-три, она делается твёрдой и ломкой, как стекло. Хлеб черствеет потому, что по мере испарения частичек жидкости клейковина, находящаяся в нём, затвердевает.
- Когда в тесто кладут дрожжи, в нём появляется множество пузырьков углекислого газа, которые и раздувают его. В печи клейковина, имеющаяся в тесте, от жара подсыхает, становится рыхлой и не может больше удержать углекислый газ, который вырывается наружу. Каждая дырочка в мякоти хлеба – это след, оставшийся от пузырька углекислого газа. Вот почему хлеб такой пузыристый и рыхлый.
- Острый нож передаёт давление руки на меньшую площадь разрезаемого предмета. Давление от этого увеличивается и легче разрушает материал.
- Провода, проводящие электрический ток, обладают малым: сопротивлением прохождению тока. Спираль же электроплитки сделана из специального сплава, имеющего большое удельное сопротивление прохождению тока. Преодоление этого сопротивления электротоком вызывает выделение большого количества тепла, которое и накаляет спираль электроплитки.
- В кастрюлях также образуется слой накипи, но он бывает сравнительно небольшой, так как соли, выделяющиеся при кипении воды, осаждаются в основном на варящихся продуктах. Тот же небольшой слой накипи, который образуется в кастрюле, быстро с неё счищается: кастрюли часто моют изнутри.
- Теплопроводность меди в восемь раз больше, чем чугуна. Отсюда видно, что в медной посуде, поставленной на огонь, пища должна подгорать легче, чем в чугунной.
- Когда кастрюля закрыта крышкой, то к овощам, варящимся в ней, поступает меньше кислорода, который способствует растворению витамина С.
- Соль, попадая в воду, начинает растворяться в ней. Процесс этот протекает с поглощением тепла, которое отнимается от воды. Поэтому температура получившегося раствора понижается.
- На холодных стенках банки конденсируются водяные пары, содержащиеся в теплом воздухе комнаты.
- Когда жидкость выливается из бутылки, то внутри бутылки давление воздуха понижается. Поэтому наружный воздух, находящийся под нормальным атмосферным давлением, периодически врывается внутрь бутылки. Это и вызывает булькание жидкости.
(Из книги: Е.М. Минскин, Всегда всем весело. Сборник игр для пионеров и школьни-ков, – М.: Молодая гвардия, 1969, с.348-350, 357, 358.)