Բովանդակություն
Եկեք պատրաստենք փուչիկով հրթիռ այն իրերով, որոնք դուք ունեք տանը՝ ուսումնասիրելու Նյուտոնի Երրորդ օրենքը: Այս պարզ գիտափորձի օդապարիկով փորձը հրթիռ է, որը կարելի է կառուցել ձեր բակում կամ խաղահրապարակում ընդամենը մի կտոր թելով կամ ձկնորսական գիծով, ջրի շշով, ժապավենով, ծղոտով և փուչիկով: Բոլոր տարիքի երեխաներին դուր կգա այս գիտական գործունեությունը, ներառյալ ավելի մեծ երեխաները: Այսօր ես դա անում եմ նախադպրոցականների հետ:
Let’s Make a Balloon Rocket Today!Փուչիկով հրթիռ երեխաների համար
Իմ երեխաները հիացած են արտաքին տիեզերքով և իրական հրթիռներով (նույնիսկ եթե դա ուղղակիորեն չի առնչվում «Աստղային պատերազմների» հետ: Այսօր մենք ՆԱՍԱ-ին մեր բակ ենք բերում ձկնորսական գծի, ծղոտների և փուչիկների կախարդանքի միջոցով:
Ապոլոն 13-ին նման է միայն առանց վտանգի:
Առնչվող. Գիտական նախագծեր երեխաների համար
Ո՞րն է Նյուտոնի երրորդ օրենքը:
Սըր Իսահակ Նյուտոնը հայտնի է շարժման իր երեք օրենքներով, որոնք հրապարակվել են շատ ու շատ տարիներ առաջ 1686 թվականին: Նրա առաջին օրենքը վերաբերում է հանգստի վիճակում գտնվող օբյեկտին, երկրորդ օրենքը այն մասին է, թե ինչպես է ուժը հավասարվում զանգվածի արագացմանը և նրա երրորդ օրենքը: շարժումը հետևյալն է.
Յուրաքանչյուր գործողության համար կա հավասար և հակառակ ռեակցիա:
-Սըր Իսահակ ՆյուտոնԵկեք կառուցենք օդապարիկով հրթիռ՝ ուսումնասիրելու, թե ինչպես է մեկ գործողությունը ( լրիվ օդապարիկի օդը փախչում է) հակառակ ուղղություն է ստեղծում (փուչիկի հրթիռը շարժվում է):
Այս հոդվածը պարունակում էփոխկապակցված հղումներ:
Ինչպես պատրաստել Balloon Rocket
Անհրաժեշտ պարագաներ Balloon Rocket կառուցելու համար
- խմելու ծղոտը կտրված է 1 դյույմ կտորներով
- ձկնորսական գիծ կամ բամբակյա թել
- երկու ծառ կամ ինչ-որ բան ձեր տան բակում խարսխելու համար ձկնորսական գիծը միմյանցից 100 ոտնաչափ հեռավորության վրա
- պլաստիկ շիշ
- երկու երկար փուչիկ հրթիռային վառելիքի համար
- ժապավեն
Փուչիկով հրթիռ պատրաստելու ցուցումներ
Հավաքեք ձեր պաշարները և կտրեք խմելու ծղոտները ավելի փոքր կտորների:
Քայլ 1
Ձկնորսական պարանն անցկացրեք ձեր բակի երկու առարկաների միջև 80-ից 100 ոտնաչափ հեռավորության վրա՝ կապելով պարանի մի ծայրը ապահով առարկայի հետ:
Ծղոտի կտորները կապեք պարանի ծայրին, նախքան դրանցից մեկը կապելը: վերջ.Քայլ 2
Նախքան պարանի երկրորդ ծայրը կցելը, ձկնորսական գիծը անցկացրեք ծղոտի երկու կտորների միջով, որպեսզի նրանք կարողանան սահել գծի վրա:
Տես նաեւ: Ինչպես նկարել T տառը Bubble Graffiti-ում
Ապահովեք ջրի շշի օղակը: ծղոտի կտորը ժապավենով:Քայլ 3
Վերցրեք ջրի շիշը և կտրեք յուրաքանչյուր ծայրը, որպեսզի մնաք 3-4 դյույմ օղակով: Կպչեք այս օղակը ծղոտի հատվածներից մեկի վրա:
Քայլ 4
Հաջորդը վերցրեք ձեր փուչիկները:
Նշում. Խնդրում եմ սովորել իմ սխալից: Երբ գնում էի երկար փուչիկների խանութ, գնեցի փուչիկներով կենդանիներ պատրաստելու համար: Երբ հասա տուն, հասկացա, որ դրանք հնարավոր չէ պայթեցնել առանց որևէ տեսակի պոմպի: Ինձ ավելի մեծ փուչիկներ էին պետք: Այսպիսով, այստեղիցդուրս, ես ձեզ ցույց եմ տալիս, թե ինչպես դա անել կլոր փուչիկներով, որոնք գրեթե այնքան արդյունավետ չեն լինի, որքան ավանդական երկար փուչիկները կամ փքված փուչիկներով կենդանիների փուչիկները:
Տես նաեւ: Կախարդական միաեղջյուր գունազարդման էջեր երեխաների համար
Երկու փուչիկները կստեղծեն երկաստիճան շարժիչ օդապարիկով հրթիռի թռիչքը!Քայլ 5
Պայթեցրեք մեկ փուչիկ և պահեք այն օղակի մեջ, որպեսզի օդը դուրս չգա, մինչ երկրորդ փուչիկը տեղադրեք տեղում:
Եթե դա արվում է ճիշտ օդապարիկներով և ավելի լավ համակարգմամբ, ապա երկրորդը կարող է տեղադրվել այնպես, որ այն դադարեցնի օդի արտահոսքը առաջինից: Յուրաքանչյուր օդապարիկ կպահի տարբեր քանակությամբ օդ:
10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1…Պայթեցե՛ք:Balloon Rocket Launch
Ազատ արձակեք երկրորդ օդապարիկը….օդը փախչում է: Փուչիկի հրթիռը շարժվում է: Մենք դիտեցինք, թե ինչպես է հրթիռը թռչում:
Whoooooosh!
Երկրորդ օդապարիկը մղում է հրթիռը, և հրթիռը շարժվում է առաջ, իսկ հետո, երբ այն փոքրանում է, առաջին օդապարիկը տիրում է:
Առաջին փուլ:
Փուլ երկրորդ:
Դիտեք օդապարիկի հրթիռի մղման ուժը օդապարիկի օդով մինչև օդապարիկի վերջը ձկնորսական գիծ!Բազմիցս օգտագործելի Balloon Rocket
Մենք արձակեցինք օդապարիկ հրթիռը նորից ու նորից ու նորից: Ամեն անգամ դիտելով օդի հրող ուժը, որը ստեղծեց մեր հրթիռային շարժիչը:
Հետագա արձակումների ժամանակ ես օգտագործեցի ընդամենը մեկ օդապարիկ, քանի որ այն ավելի հեշտ էր տեղադրվել, և ես ունեի շատ խանդավառ տիեզերագնացներ:
22>Կարո՞ղ եք բռնել օդապարիկի հրթիռը:
Ինչու՞Balloon Rocket-ը աշխատում է
Ինչու է դա տեղի ունենում: Յուրաքանչյուր գործողության համար կա հավասար և հակառակ արձագանք: Այս սկզբունքը, որը դիտել է Նյուտոնը, ընկած է հրթիռային (այս դեպքում՝ օդապարիկ հրթիռ) գիտության հիմքում: Օդը, որը դուրս է պրծնում օդապարիկից, հրում է հրթիռը հակառակ ուղղությամբ: Օդապարիկի օդի փախչող ուժը նույնն է, ինչ առաջ շարժման ուժը, որը մղում է ճանապարհորդությունը:
Տպագրելի հրահանգներ օդապարիկով հրթիռի այս փորձի համար:
Երեխաները կարող են ունենալ Նյուտոնի երրորդ օրենքի մասին
- Ո՞րն է Նյուտոնի երրորդ օրենքը:
- Կարո՞ղ եք այն պարզ բառերով բացատրել:
- Ո՞վ է Նյուտոնը և ինչու է նա կարևոր:
- Ինչպե՞ս Նյուտոնի երրորդ օրենքը գործում է առօրյա կյանքում:
- Կարո՞ղ եք ինձ օրինակ բերել Նյուտոնի երրորդ օրենքը:
- Այս օրենքը գործում է ամեն ինչի՞, թե՞ որոշ բաների համար:
- Ի՞նչ է տեղի ունենում: երբ ես ինչ-որ բան հրում կամ քաշում եմ:
- Ինչու՞ են իրերը շարժվում, երբ մենք հրում կամ քաշում ենք դրանք:
- Եթե ես ընկերոջս հրում եմ ճոճանակի վրա, ճոճանակը ետ է՞ մղում:
- Ինչպե՞ս է այս օրենքը օգնում մեզ հասկանալ, թե ինչպես են իրերը շարժվում:
Հիշեք, որ մանկապարտեզները, առաջին երրորդ դասարանցիները կարող են ամբողջությամբ չհասկանալ Նյուտոնի երրորդ օրենքի հիմքում ընկած գիտական հասկացությունները, ուստի կարևոր է տրամադրել պարզ. տարիքին համապատասխան բացատրություններ և օրինակներ, որոնք կօգնեն նրանց հասկանալ գաղափարը:
Ինչպե՞ս կարող եմ այնպես անել, որ օդապարիկով հրթիռն ավելի արագ կամ հեռու գնա:
- Ավելացնելօդի ճնշումը օդապարիկի ներսում . փչեք օդապարիկը ավելի շատ օդով, որպեսզի ճնշումը մեծանա ներսում: Օդապարիկից ավելի շատ օդ դուրս գալը ավելի ուժեղ ուժ կառաջացնի՝ հրթիռը ավելի արագ և ավելի հեռու մղելով: Այնուամենայնիվ, զգույշ եղեք, որ փուչիկը շատ չփչեք, քանի որ այն կարող է պայթել:
- Օգտագործեք ավելի մեծ կամ երկար փուչիկ . ավելի մեծ կամ երկար փուչիկը կարող է ավելի շատ օդ պահել, ինչը նշանակում է, որ այն ունի ներուժ: ավելի ուժեղ ուժ առաջացնելու համար, երբ օդն ազատվում է: Փորձեք տարբեր չափերի փուչիկների հետ՝ գտնելու այնպիսի մեկը, որը օպտիմալացնում է արագությունն ու հեռավորությունը:
- Նվազեցրեք շփումը . Համոզվեք, որ հրթիռի ուղու համար օգտագործվող լարը կամ գիծը ամուր և հարթ են՝ շփումը նվազագույնի հասցնելու համար: Քսեք ծղոտը փոքր քանակությամբ սպասքի օճառով կամ ճաշ պատրաստելու յուղով, որպեսզի այն ավելի հեշտ սահի պարանի երկայնքով:
- Հրթիռը պարզեցրեք . Համոզվեք, որ ծղոտը կամ խողովակը միացնում է օդապարիկը լարը թեթև է և ունի ցածր պրոֆիլ՝ օդի դիմադրությունը նվազեցնելու համար: Դուք կարող եք նաև փուչիկի պարանոցը ուղիղ գծով ամրացնել ծղոտի երկայնքով՝ ձգումը նվազագույնի հասցնելու համար:
- Օպտիմալացնել անկյունը . Փորձեք պարանի կամ գծի տարբեր անկյուններով՝ գտնելու համար ամենաարդյունավետ հետագիծը: օդապարիկ հրթիռը։ Մի փոքր դեպի վեր անկյունը կարող է օգնել հրթիռին ավելի հեռուն գնալ:
- Օգտագործեք վարդակ . Մի փոքր վարդակ կամ ծղոտ ամրացրեք օդապարիկի բացվածքին, որպեսզի ավելի արդյունավետ կերպով վերահսկեք օդի արտազատումը: Սա կարող էօգնում է ավելի ճշգրիտ ուղղել փախչող օդը, առաջացնելով ավելի մեծ մղում և պոտենցիալ դարձնելով հրթիռը ավելի արագ և հեռու:
Երեխաներին հրահրելով ուղղումներ կատարել օդապարիկով հրթիռի նախագծման մեջ, հիանալի միջոց է իմանալու այն գործոնները, որոնք ազդել օդապարիկի հրթիռի արագության և հեռավորության վրա:
Առնչվող․ Օգտագործեք մեր գիտական մեթոդը երեխաների աշխատանքային թերթիկների համար՝ փորձարկելու օդապարիկների հրթիռների տարբեր նմուշներ։
Ինչու՞ է օդապարիկի ներսում օդը ստիպում հրթիռը շարժվել։
Օդը օդապարիկի ներսում ցանկանում է փախչել օդապարիկի ներսի և օդապարիկի արտաքին ճնշման միջև եղած տարբերության պատճառով: Երբ դուք փչում եք օդապարիկ, դուք օդի մոլեկուլները ստիպում եք մտնել ներսի սահմանափակ տարածություն, ինչի հետևանքով օդապարիկի ներսում օդի ճնշումը մեծանում է: Փուչիկի առաձգական նյութը ձգվում է, որպեսզի տեղավորի օդի բարձրացված ճնշումը:
Օդի ճնշումը օդապարիկի ներսում ավելի բարձր է, քան օդապարիկից դուրս, ինչը ստեղծում է ճնշման գրադիենտ: Օդի մոլեկուլները բնականաբար փորձում են բարձր ճնշման տարածքից (փուչիկի ներսում) տեղափոխվել ավելի ցածր ճնշման տարածք (փուչիկից դուրս)՝ ճնշման տարբերությունը հավասարեցնելու համար։
Երբ դուք բաց եք թողնում օդապարիկի բացվածքը և թույլ եք տալիս, որ օդը դուրս գա, օդապարիկի ներսում բարձր ճնշման օդը դուրս է գալիս բացվածքից՝ ստեղծելով գործողության ուժ: Երբ օդը դուրս է գալիս, այն ուժ է գործադրում դրսի օդի վրափուչիկը։
Համաձայն Նյուտոնի Երրորդ օրենքի՝ փախչող օդի ուժը ունի հավասար և հակառակ արձագանքման ուժ։ Այս ռեակցիայի ուժը գործում է օդապարիկի վրա՝ շարժելով այն արտահոսող օդի հակառակ ուղղությամբ։ Այս ուժի արդյունքում օդապարիկը շարժվում է առաջ՝ գործելով հրթիռի պես:
Ինչպե՞ս է օդապարիկի հրթիռը կապված Նյուտոնի երրորդ օրենքի հետ:
Փուչիկի հրթիռային այս գիտական գործունեությունը ցույց է տալիս Նյուտոնի Շարժման երրորդ օրենքը: գործողության մեջ։ Նյուտոնի երրորդ օրենքը ասում է, որ յուրաքանչյուր գործողության համար կա հավասար և հակառակ արձագանք: Մեր օդապարիկով հրթիռային գործունեության մեջ այս սկզբունքը կարելի է տեսնել, երբ օդապարիկի ներսում օդը բաց է թողնվում, ինչի հետևանքով հրթիռը շարժվում է հակառակ ուղղությամբ:
Երբ փչում եք օդապարիկը և այնուհետև բաց եք թողնում առանց ծայրը կապելու: , օդապարիկի ներսի օդը դուրս է շտապում։ Երբ օդը դուրս է մղվում օդապարիկից (գործողություն), այն նույն և հակառակ ուժ է գործադրում բուն օդապարիկի վրա (ռեակցիան): Այս ուժը մղում է օդապարիկը փախող օդի հակառակ ուղղությամբ՝ ստիպելով օդապարիկը հրթիռի պես առաջ շարժվել:
Այս օդապարիկով հրթիռային գիտափորձը Նյուտոնի գործող երրորդ օրենքի իմ ամենասիրելի օրինակներից մեկն է: Այն ցույց է տալիս, թե ինչպես է օդապարիկից դուրս եկող օդի ուժը հանգեցնում հավասար և հակառակ ուժի, որը մղում է օդապարիկը առաջ: Այս գործնական գործունեությունը կարող է օգնել երեխաներին ավելի լավ հասկանալ հասկացությունըգործողություն և արձագանք զվարճալի և գրավիչ ձևով:
Արդյո՞ք անվտանգ է օդապարիկով հրթիռներ պատրաստելն ու խաղալը:
Այո: Ընդհանուր առմամբ անվտանգ է օդապարիկով հրթիռներ պատրաստելը և խաղալը, քանի որ դրանք շարժվում են օդապարիկներով: Ակնհայտ է, որ փոքր երեխաները, ովքեր կարող են փուչիկ դնել իրենց բերանը, չպետք է մասնակցեն առանց մեծահասակների հսկողության, քանի որ դա խեղդվելու վտանգ է ներկայացնում: Մյուս քիչ ակնհայտ վտանգը ալերգիան է։ Որոշ երեխաներ ալերգիա ունեն լատեքսից, որը սովորական նյութ է, որն օգտագործվում է փուչիկների մեջ: Անհրաժեշտության դեպքում կարող եք գտնել լատեքսից զերծ փուչիկներ:
Ավելի շատ Rocket Fun from Kids Activities Blog
- Դիտեք իրական հրթիռը…Spacex Reusable Rocket! Դա շատ հիանալի է:
- Հրթիռի այս գունազարդման էջերը և Spacex-ի մասին տեղեկատվական թերթիկները շատ զվարճալի են սովորելու համար:
- Նայեք այս Համառությունը Մարս ուսումնասիրող երեխաների համար:
- Ստեղծեք հրթիռ: զուգարանի թղթի գլանափաթեթից…հեշտ և զվարճալի:
- Ստեղծեք թեյի տոպրակի հրթիռ ձեր խոհանոցում:
- Իմացեք երկրագնդի մթնոլորտի շերտերի մասին այս զվարճալի գիտական գործունեության միջոցով:
- Ես սիրում են այս տիեզերական լաբիրինթոսները տպագրվող երեխաների համար:
- Բացահայտեք տիեզերքը Nasa-ի երեխաների հետ:
Դուք զվարճացե՞լ եք Նյուտոնի երրորդ օրենքով և ձեր ինքնաշեն օդապարիկ հրթիռով:
