Expériences en optique et expériences en physique sur le sujet. Illusion d'optique

Crayon cassé

Expérimentez avec les flèches

Cela surprendra non seulement les enfants, mais aussi les adultes !

Vous pouvez toujours réaliser quelques expériences Piaget avec des enfants. Par exemple, prenez la même quantité d'eau et versez-la dans différents verres (par exemple, larges et courts, et le second - étroit et haut.) Et demandez ensuite lequel a le plus d'eau ?
Vous pouvez également placer le même nombre de pièces (ou de boutons) sur deux rangées (l'une en dessous de l'autre). Demandez si la quantité sur deux rangées est la même. Ensuite, en retirant une pièce d'une rangée, écartez le reste de manière à ce que cette rangée ait la même longueur que celle du haut. Et demandez encore si c’est pareil maintenant, etc. Essayez-le – les réponses vous surprendront probablement !

Illusion d'Ebbinghaus ou cercles de Titchener- illusion d'optique de perception de tailles relatives. La version la plus célèbre de cette illusion est que deux cercles, de taille identique, sont placés côte à côte, avec de grands cercles autour de l'un d'eux, tandis que l'autre est entouré de petits cercles ; dans ce cas, le premier cercle semble plus petit que le second.

Les deux cercles orange ont exactement la même taille ; cependant, le cercle de gauche semble plus petit

Illusion de Müller-Lyer

L’illusion est que le segment encadré par les « points » apparaît plus court que le segment encadré par les flèches « queue ». L'illusion a été décrite pour la première fois par le psychiatre allemand Franz Müller-Lyer en 1889.

Ou, par exemple, une illusion d'optique : vous voyez d'abord du noir, puis du blanc.

Encore plus d'illusions d'optique

Et enfin, le jouet d'illusion est le Thaumatrope.

Lorsque vous faites pivoter rapidement un petit morceau de papier comportant deux motifs sur des côtés différents, ils sont perçus comme n’en faisant qu’un. Vous pouvez fabriquer vous-même un tel jouet en dessinant ou en collant les images correspondantes (plusieurs thaumatropes communs - des fleurs et un vase, un oiseau et une cage, un scarabée et un pot) sur du papier assez épais et en attachant des ficelles sur les côtés pour les tordre. Ou encore plus simple : attachez-le à un bâton, comme une sucette, et faites-le pivoter rapidement entre vos paumes.

Et quelques photos supplémentaires. Que voyez-vous sur eux ?

D'ailleurs, dans notre magasin, vous pouvez acheter des kits prêts à l'emploi pour réaliser des expériences dans le domaine des illusions d'optique !

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Il existe des expériences très simples dont les enfants se souviennent toute leur vie. Les enfants ne comprennent peut-être pas complètement pourquoi tout cela se produit, mais lorsque le temps passe et qu'ils se retrouvent dans un cours de physique ou de chimie, un exemple très clair apparaîtra certainement dans leur mémoire.

site web J'ai rassemblé 7 expériences intéressantes dont les enfants se souviendront. Tout ce dont vous avez besoin pour ces expériences est à portée de main.

Boule ignifuge

Aura besoin: 2 ballons, bougie, allumettes, eau.

Expérience: Gonflez un ballon et tenez-le au-dessus d'une bougie allumée pour démontrer aux enfants que le feu fera éclater le ballon. Versez ensuite de l'eau du robinet dans la deuxième boule, attachez-la et ramenez-la à la bougie. Il s'avère qu'avec de l'eau, la boule peut facilement résister à la flamme d'une bougie.

Explication: L'eau contenue dans la boule absorbe la chaleur générée par la bougie. Par conséquent, la balle elle-même ne brûlera pas et n’éclatera donc pas.

Des crayons

Tu auras besoin de: sac en plastique, crayons, eau.

Expérience: Remplissez le sac en plastique à moitié avec de l'eau. Utilisez un crayon pour percer le sac jusqu'à l'endroit où il est rempli d'eau.

Explication: Si vous percez un sac en plastique et que vous y versez de l’eau, elle s’écoulera par les trous. Mais si vous remplissez d'abord le sac à moitié avec de l'eau, puis que vous le percez avec un objet pointu pour que l'objet reste coincé dans le sac, alors presque aucune eau ne s'écoulera par ces trous. Cela est dû au fait que lorsque le polyéthylène se brise, ses molécules se rapprochent les unes des autres. Dans notre cas, le polyéthylène est tendu autour des crayons.

Ballon incassable

Tu auras besoin de: un ballon, une brochette en bois et du liquide vaisselle.

Expérience: Enduisez le haut et le bas avec le produit et percez la boule en commençant par le bas.

Explication: Le secret de cette astuce est simple. Afin de préserver la balle, il faut la percer aux points de moindre tension, et ils sont situés en bas et en haut de la balle.

Chou-fleur

Aura besoin: 4 tasses d'eau, du colorant alimentaire, des feuilles de chou ou des fleurs blanches.

Expérience: Ajoutez n'importe quelle couleur de colorant alimentaire dans chaque verre et placez une feuille ou une fleur dans l'eau. Laissez-les toute la nuit. Le matin, vous verrez qu'ils ont pris des couleurs différentes.

Explication: Les plantes absorbent l'eau et nourrissent ainsi leurs fleurs et leurs feuilles. Cela se produit à cause de l’effet capillaire, dans lequel l’eau elle-même a tendance à remplir les minces tubes à l’intérieur des plantes. C’est ainsi que se nourrissent les fleurs, l’herbe et les grands arbres. En aspirant de l'eau teintée, ils changent de couleur.

oeuf flottant

Aura besoin: 2 œufs, 2 verres d'eau, sel.

Expérience: Placez délicatement l'œuf dans un verre d'eau claire et propre. Comme prévu, il coulera au fond (sinon, l’œuf pourrait être pourri et ne devrait pas être remis au réfrigérateur). Versez de l'eau tiède dans le deuxième verre et ajoutez-y 4 à 5 cuillères à soupe de sel. Pour la pureté de l'expérience, vous pouvez attendre que l'eau refroidisse. Placez ensuite le deuxième œuf dans l'eau. Il flottera près de la surface.

Explication: Tout est question de densité. La densité moyenne d’un œuf est bien supérieure à celle de l’eau ordinaire, donc l’œuf coule. Et la densité de la solution saline est plus élevée, et donc l'œuf monte.

Sucettes en cristal

Matériel didactique

Propagation de la lumière

Comme nous le savons, le rayonnement est un type de transfert de chaleur. Avec les radiations, le transfert d’énergie d’un corps à un autre peut se produire même dans le vide. Il existe plusieurs types de rayonnement, dont la lumière visible.

Les corps illuminés se réchauffent progressivement. Cela signifie que la lumière est en réalité un rayonnement.

Les phénomènes lumineux sont étudiés par une branche de la physique appelée optique. Le mot « optique » en grec signifie « visible », car la lumière est une forme visible de rayonnement.

L'étude des phénomènes lumineux est extrêmement importante pour l'homme. Après tout, nous recevons plus de quatre-vingt-dix pour cent des informations grâce à la vision, c'est-à-dire la capacité de percevoir les sensations lumineuses.

Les corps qui émettent de la lumière sont appelés sources lumineuses – naturelles ou artificielles.

Des exemples de sources de lumière naturelle sont le Soleil et d’autres étoiles, la foudre, les insectes et les plantes lumineux. Les sources de lumière artificielle sont une bougie, une lampe, un brûleur et bien d'autres.

Dans toute source de lumière, de l'énergie est consommée lors du rayonnement.

Le soleil émet de la lumière grâce à l'énergie des réactions nucléaires qui se produisent dans ses profondeurs.

Une lampe à pétrole convertit l'énergie libérée lorsque le kérosène est brûlé en lumière.

Reflet de la lumière

Une personne voit une source de lumière lorsqu'un rayon émanant de cette source pénètre dans l'œil. Si le corps n'est pas une source, alors l'œil peut percevoir les rayons d'une source réfléchis par ce corps, c'est-à-dire tombant sur la surface de ce corps et changeant ainsi la direction de la propagation ultérieure. Le corps qui réfléchit les rayons devient la source de lumière réfléchie.

Les rayons tombant sur la surface du corps changent la direction de leur propagation. Lorsqu'elle est réfléchie, la lumière retourne au même milieu d'où elle est tombée sur la surface du corps. Le corps qui réfléchit les rayons devient la source de lumière réfléchie.

Lorsque nous entendons ce mot « reflet », nous pensons tout d’abord à un miroir. Les miroirs plats sont le plus souvent utilisés dans la vie de tous les jours. À l’aide d’un miroir plat, vous pouvez réaliser une expérience simple pour établir la loi selon laquelle la lumière est réfléchie. Plaçons l'illuminateur sur une feuille de papier posée sur la table de manière à ce qu'un fin faisceau de lumière se trouve dans le plan de la table. Dans ce cas, le faisceau lumineux glissera sur la surface de la feuille de papier et nous pourrons le voir.

Installons un miroir plat verticalement sur le trajet d'un mince faisceau lumineux. Un faisceau de lumière en sera réfléchi. Vous pouvez vous assurer que le faisceau réfléchi, comme le faisceau incident sur le miroir, glisse le long du papier dans le plan de la table. Marquons au crayon sur une feuille de papier les positions relatives des faisceaux lumineux et du miroir. On obtient ainsi un schéma de l'expérience : l'angle entre le faisceau incident et la perpendiculaire restituée à la surface réfléchissante au point d'incidence est habituellement appelé angle d'incidence en optique. L'angle entre la même perpendiculaire et le rayon réfléchi est l'angle de réflexion. Les résultats de l'expérience sont les suivants :

1. Le rayon incident, le rayon réfléchi et la perpendiculaire à la surface réfléchissante reconstruite au point d'incidence se trouvent dans le même plan.
2. L'angle d'incidence est égal à l'angle de réflexion. Ces deux conclusions représentent la loi de la réflexion.

En regardant un miroir plat, nous voyons des images d'objets qui se trouvent devant lui. Ces images reproduisent exactement l’apparence des objets. Il semble que ces objets en double se trouvent derrière la surface du miroir.

Considérons l'image d'une source ponctuelle dans un miroir plan. Pour ce faire, nous allons arbitrairement tirer plusieurs rayons de la source, construire les rayons réfléchis correspondants, puis construire des extensions des rayons réfléchis au-delà du plan du miroir. Toutes les suites des rayons se couperont derrière le plan du miroir en un point : ce point est l'image de la source.

Puisque ce ne sont pas les rayons eux-mêmes qui convergent dans l'image, mais seulement leurs suites, en réalité il n'y a pas d'image en ce point : il nous semble seulement que les rayons émanent de ce point. Une telle image est généralement appelée imaginaire.

Réfraction de la lumière

Lorsque la lumière atteint l'interface entre deux milieux, une partie est réfléchie, tandis que l'autre partie traverse la frontière, étant réfractée, c'est-à-dire changeant la direction de sa propagation ultérieure.

Une pièce immergée dans l’eau nous paraît plus grosse que lorsqu’elle repose simplement sur la table. Un crayon ou une cuillère posée dans un verre d'eau nous apparaît brisée : la partie dans l'eau semble surélevée et légèrement agrandie. Ces phénomènes optiques et bien d’autres s’expliquent par la réfraction de la lumière.

La réfraction de la lumière est due au fait que la lumière se propage à des vitesses différentes dans différents milieux.

La vitesse de propagation de la lumière dans un milieu donné caractérise la densité optique de ce milieu : plus la vitesse de la lumière dans un milieu donné est élevée, plus sa densité optique est faible.

Comment l’angle de réfraction change-t-il lorsque la lumière passe de l’air à l’eau et lorsque la lumière passe de l’eau à l’air ? Les expériences montrent que lors du passage de l'air à l'eau, l'angle de réfraction s'avère inférieur à l'angle d'incidence. Et vice versa : lors du passage de l'eau à l'air, l'angle de réfraction s'avère supérieur à l'angle d'incidence.

Des expériences sur la réfraction de la lumière, deux faits sont devenus évidents : 1. Le rayon incident, le rayon réfracté et la perpendiculaire à l'interface des deux milieux, restituée au point d'incidence, se trouvent dans le même plan.

1. Lors du passage d'un milieu optiquement plus dense à un milieu optiquement moins dense, l'angle de réfraction est supérieur à l'angle d'incidence.Lors du passage d'un milieu optiquement moins dense à un milieu optiquement plus dense, l'angle de réfraction est inférieur à l'angle d'incidence.

Un phénomène intéressant peut être observé si l’angle d’incidence augmente progressivement à mesure que la lumière passe dans un milieu optiquement moins dense. L'angle de réfraction dans ce cas, comme vous le savez, est supérieur à l'angle d'incidence et, avec une augmentation de l'angle d'incidence, l'angle de réfraction augmentera également. A une certaine valeur de l'angle d'incidence, l'angle de réfraction deviendra égal à 90°.

Nous augmenterons progressivement l’angle d’incidence à mesure que la lumière passe dans un milieu optiquement moins dense. À mesure que l’angle d’incidence augmente, l’angle de réfraction augmente également. Lorsque l'angle de réfraction devient égal à quatre-vingt-dix degrés, le rayon réfracté ne passe pas dans le deuxième milieu à partir du premier, mais glisse dans le plan de l'interface entre ces deux milieux.

Ce phénomène est appelé réflexion interne totale, et l'angle d'incidence auquel il se produit est appelé angle limite de réflexion interne totale.

Le phénomène de réflexion interne totale est largement utilisé en technologie. Ce phénomène est à la base de l'utilisation de fibres optiques flexibles à travers lesquelles passent les rayons lumineux et sont réfléchis de manière répétée par les murs.

La lumière ne quitte pas la fibre en raison d'une réflexion interne totale. Un dispositif optique plus simple qui utilise la réflexion interne totale est un prisme réversible : il inverse l'image, en inversant la place des rayons qui y pénètrent.

Image de l'objectif

Une lentille dont l'épaisseur est faible par rapport aux rayons des sphères formant la surface de cette lentille est dite mince. Dans ce qui suit, nous ne considérerons que des lentilles fines. Sur les diagrammes optiques, les lentilles minces sont représentées par des segments avec des flèches aux extrémités. Selon le sens des flèches, les diagrammes distinguent les lentilles convergentes et divergentes.

Considérons comment un faisceau de rayons parallèle à l'axe optique principal traverse les lentilles. De passage

lentille convergente, les rayons sont concentrés en un point. Après avoir traversé une lentille divergente, les rayons divergent dans des directions différentes de telle sorte que toutes leurs extensions convergent en un point situé devant la lentille.

Le point auquel les rayons parallèles à l'axe optique principal sont collectés après réfraction dans une lentille collectrice est appelé foyer principal de la lentille-F.

Dans une lentille divergente, les rayons parallèles à son axe optique principal sont diffusés. Le point où les prolongements des rayons réfractés sont collectés se trouve devant la lentille et est appelé foyer principal de la lentille divergente.

Le foyer d'une lentille divergente est obtenu à l'intersection non pas des rayons eux-mêmes, mais de leurs continuations, il est donc imaginaire, contrairement à une lentille convergente, qui a un foyer réel.

L'objectif a deux foyers principaux. Les deux se trouvent à égale distance du centre optique de la lentille sur son axe optique principal.

La distance entre le centre optique de l’objectif et le foyer est généralement appelée distance focale de l’objectif. Plus la lentille change la direction des rayons, plus sa distance focale est courte. La puissance optique d’un objectif est donc inversement proportionnelle à sa distance focale.

La puissance optique est généralement désignée par la lettre « DE » et se mesure en dioptries. Par exemple, lors de la rédaction d'une ordonnance pour des lunettes, ils indiquent de combien de dioptries doit être la puissance optique des verres droit et gauche.

la dioptrie (dopter) est la puissance optique d'un objectif dont la distance focale est de 1 m. Étant donné que les lentilles convergentes ont des foyers réels et que les lentilles divergentes ont des foyers imaginaires, nous avons convenu de considérer la puissance optique des lentilles convergentes comme une valeur positive et la puissance optique des lentilles divergentes comme négative.

Qui a établi la loi de la réflexion de la lumière ?

Au XVIe siècle, l’optique était une science ultramoderne. D'une boule de verre remplie d'eau, utilisée comme lentille de focalisation, est sortie une loupe, ainsi qu'un microscope et un télescope. La plus grande puissance maritime de l'époque, les Pays-Bas, avait besoin de bons télescopes pour examiner à l'avance la côte dangereuse ou pour échapper à l'ennemi à temps. L'optique assurait le succès et la fiabilité de la navigation. C’est donc aux Pays-Bas que de nombreux scientifiques l’ont étudié. Le Hollandais Willebrord, Snel van Rooyen, qui se faisait appeler Snellius (1580 - 1626), observait (comme beaucoup l'avaient cependant vu avant lui) comment un mince rayon de lumière se reflétait dans un miroir. Il a simplement mesuré l'angle d'incidence et l'angle de réflexion du faisceau (ce que personne n'avait fait auparavant) et a établi la loi : l'angle d'incidence est égal à l'angle de réflexion.

Source. Monde miroir. Gilde V.-M. : Mir, 1982. p. 24.

Pourquoi les diamants sont-ils si appréciés ?

De toute évidence, une personne apprécie particulièrement tout ce qui ne peut pas être changé ou qui est difficile à changer. Y compris les métaux et pierres précieux. Les anciens Grecs appelaient le diamant "adamas" - irrésistible, ce qui exprimait leur attitude particulière envers cette pierre. Bien entendu, pour les pierres brutes (les diamants n’étaient pas non plus taillés), les propriétés les plus évidentes étaient la dureté et la brillance.

Les diamants ont un indice de réfraction élevé ; 2,41 pour le rouge et 2,47 pour le violet (à titre de comparaison, il suffit de dire que l'indice de réfraction de l'eau est de 1,33 et celui du verre, selon le type, de 1,5 à 1,75).

La lumière blanche est composée des couleurs du spectre. Et lorsque son rayon est réfracté, chacun des rayons colorés qui le composent est dévié différemment, comme s'il était divisé en couleurs de l'arc-en-ciel. C’est pourquoi il y a un « jeu de couleurs » dans un diamant.

Les Grecs de l’Antiquité l’admiraient sans aucun doute aussi. Non seulement la pierre est exceptionnelle en termes de brillance et de dureté, mais elle a également la forme d’un des solides « parfaits » de Platon !

Expériences

EXPÉRIENCE Optique #1

Expliquer le noircissement d'un bloc de bois après l'avoir mouillé.

Équipement: récipient avec de l'eau, bloc de bois.

Expliquez la vibration de l'ombre d'un objet immobile lorsque la lumière traverse l'air au-dessus d'une bougie allumée.Équipement: trépied, boule sur ficelle, bougie, écran, projecteur.

Collez des morceaux de papier colorés sur les pales du ventilateur et observez comment les couleurs s'additionnent selon différents modes de rotation. Expliquez le phénomène observé.

EXPÉRIENCE N°2

Par interférence de la lumière.

Démonstration simple de l'absorption de la lumière par une solution aqueuse de colorant

Pour sa préparation, il suffit d'un enlumineur scolaire, d'un verre d'eau et d'un écran blanc. Les colorants peuvent être très divers, notamment fluorescents.

Les élèves observent avec beaucoup d’intérêt le changement de couleur d’un faisceau de lumière blanche à mesure qu’il se propage à travers le colorant. Ce qui est inattendu pour eux, c'est la couleur du faisceau émergeant de la solution. Puisque la lumière est focalisée par la lentille de l’illuminateur, la couleur du point sur l’écran est déterminée par la distance entre le verre de liquide et l’écran.

Expériences simples avec des lentilles (EXPÉRIENCE N° 3)

Qu'arrive-t-il à l'image d'un objet obtenue à l'aide d'un objectif si une partie de l'objectif se brise et que l'image est obtenue avec la partie restante ?

Répondre . L'image sera au même endroit où elle a été obtenue en utilisant l'ensemble de l'objectif, mais son éclairage sera moindre, car une minorité des rayons sortant de l'objet atteindra son image.

Placez un petit objet brillant, par exemple une bille d'un roulement ou un boulon d'un ordinateur, sur une table éclairée par le Soleil (ou une lampe puissante) et regardez-le à travers un petit trou dans un morceau de papier d'aluminium. Des anneaux ou ovales multicolores seront clairement visibles. Quel genre de phénomène sera observé ? Répondre. Diffraction.

Expériences simples avec des verres colorés (EXPÉRIENCE N°4)

Sur une feuille de papier blanche, écrivez « excellent » avec un feutre ou un crayon rouge et « bon » avec un feutre vert. Prenez deux fragments de verre de bouteille - vert et rouge.

(Attention ! Attention, vous pouvez vous blesser sur les bords des fragments !)

À quel type de verre faut-il regarder pour voir une note « excellent » ?

Répondre . Vous devez regarder à travers une vitre verte. Dans ce cas, l’inscription sera visible en noir sur le fond vert du papier, puisque la lumière rouge de l’inscription « excellent » n’est pas transmise par le verre vert. Vu à travers un verre rouge, l’inscription rouge ne sera pas visible sur le fond rouge du papier.

EXPÉRIENCE N°5 : Observation du phénomène de dispersion

On sait que lorsqu’un faisceau étroit de lumière blanche traverse un prisme de verre, une bande arc-en-ciel appelée spectre dispersif (ou prismatique) peut être observée sur un écran installé derrière le prisme. Ce spectre est également observé lorsque la source lumineuse, le prisme et l'écran sont placés dans une enceinte fermée dont l'air a été évacué.

Les résultats de la dernière expérience montrent qu'il existe une dépendance de l'indice de réfraction absolu du verre à la fréquence des ondes lumineuses. Ce phénomène est observé dans de nombreuses substances et est appelé dispersion lumineuse. Il existe diverses expériences pour illustrer le phénomène de dispersion de la lumière. La figure montre l'une des options pour sa réalisation.

Le phénomène de dispersion de la lumière a été découvert par Newton et est considéré comme l'une de ses découvertes les plus importantes. La pierre tombale, érigée en 1731, représente des figures de jeunes hommes tenant dans leurs mains les emblèmes des découvertes les plus importantes de Newton. Dans les mains de l'un des jeunes hommes se trouve un prisme, et sur l'inscription sur le monument il y a les mots suivants : « Il étudia la différence des rayons lumineux et les diverses propriétés des couleurs apparaissant en même temps, que personne n'a étudiées. l’avions soupçonné auparavant.

EXPÉRIENCE #6 : Le miroir a-t-il une mémoire ?

Comment placer un miroir plat sur un rectangle dessiné pour obtenir une image : un triangle, un quadrangle, un pentagone.Équipement: un miroir plat, une feuille de papier sur laquelle est dessiné un carré.

DES QUESTIONS

Le plexiglas transparent devient mat si sa surface est frottée avec du papier de verre. Le même verre redevient transparent si on le frotte....Comment?

Sur l'échelle d'ouverture de l'objectif, les nombres sont écrits égaux au rapport de la distance focale au diamètre du trou : 2 ; 2,8 ; 4,5 ; 5 ; 5.8, etc. Comment la vitesse d'obturation changera-t-elle si l'ouverture est déplacée vers une division à plus grande échelle ?

Répondre. Plus le nombre d'ouverture indiqué sur l'échelle est grand, plus l'éclairage de l'image est faible et plus la vitesse d'obturation requise lors de la photographie est longue.

Le plus souvent, les objectifs d'appareil photo sont constitués de plusieurs objectifs. La lumière traversant la lentille est partiellement réfléchie par les surfaces des lentilles. À quels défauts cela entraîne-t-il lors du tournage ?Répondre

Lors de la photographie de plaines enneigées et de plans d'eau par temps ensoleillé, il est recommandé d'utiliser une hotte solaire, qui est un tube cylindrique ou conique noirci à l'intérieur et placé sur le dessus.
lentille. A quoi sert la hotte ?Répondre

Pour éviter que la lumière ne soit réfléchie à l'intérieur de la lentille, un mince film transparent de l'ordre du dix millième de millimètre est appliqué sur la surface des lentilles. De telles lentilles sont appelées lentilles traitées. Sur quel phénomène physique le revêtement des lentilles est-il basé ? Expliquez pourquoi les lentilles ne réfléchissent pas la lumière.Répondre.

Question pour forum

Pourquoi le velours noir semble-t-il tellement plus foncé que la soie noire ?

Pourquoi la lumière blanche, traversant une vitre, ne se décompose-t-elle pas en ses composants ?Répondre.

Blitz

1. Comment s’appellent les lunettes sans branches ? (pince-nez)

2. Qu'est-ce qui trahit un aigle lors d'une chasse ? (Ombre.)

3. Pourquoi l'artiste Kuinzhi est-il célèbre ? (La capacité de représenter la transparence de l'air et du clair de lune)

4. Comment s’appellent les lampes qui éclairent la scène ? (Soffites)

5. La pierre précieuse est-elle de couleur bleue ou verdâtre ?(Turquoise)

6. Indiquez à quel point le poisson est dans l'eau si le pêcheur le voit au point A.

Blitz

1. Qu'est-ce qu'on ne peut pas cacher dans un coffre ? (Un rayon de lumière)

2. De quelle couleur est la lumière blanche ? (La lumière blanche est composée d'un certain nombre de rayons multicolores : rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo, violet)

3. Qu'est-ce qui est plus grand : le nuage ou son ombre ? (Le nuage projette un cône d'ombre totale effilé vers le sol, dont la hauteur est grande en raison de la taille importante du nuage. Par conséquent, l'ombre du nuage diffère peu en taille du nuage lui-même)

4. Tu es derrière elle, elle est de toi, tu es d'elle, elle est derrière toi. Ce que c'est? (Ombre)

5. Vous pouvez voir le bord, mais vous ne pouvez pas l’atteindre. Qu'est-ce que c'est ? (horizon)

Illusions d'optique.

Ne pensez-vous pas que les rayures noires et blanches se déplacent dans des directions opposées ? Si vous inclinez la tête - tantôt vers la droite, tantôt vers la gauche - le sens de rotation change également.

Un escalier sans fin qui monte.

Soleil et yeux

Ne sois pas comme les yeux du soleil,

Il ne pourrait pas voir le Soleil... W. Goethe

La comparaison entre l’œil et le Soleil est aussi ancienne que la race humaine elle-même. La source de cette comparaison n’est pas la science. Et à notre époque, à côté de la science, en même temps que l'image des phénomènes révélés et expliqués par les nouvelles sciences naturelles, continue d'exister le monde des idées de l'enfant et de l'homme primitif et, intentionnellement ou non, le monde des poètes qui les imitent. Il vaut parfois la peine de se pencher sur ce monde comme l’une des sources possibles d’hypothèses scientifiques. Il est incroyable et fabuleux ; dans ce monde, des ponts-connexions sont hardiment jetés entre des phénomènes naturels, dont parfois la science n'a pas encore conscience. Dans certains cas, ces connexions sont devinées correctement, parfois elles sont fondamentalement erronées et simplement absurdes, mais elles méritent toujours l'attention, car ces erreurs aident souvent à comprendre la vérité. Il est donc instructif d’aborder la question du lien entre l’œil et le Soleil d’abord du point de vue des idées enfantines, primitives et poétiques.

Lorsqu'il joue à « cache-cache », un enfant décide très souvent de se cacher de la manière la plus inattendue : il ferme les yeux ou les couvre avec ses mains, étant sûr que désormais personne ne le verra ; pour lui, la vision s'identifie à la lumière.

Mais ce qui est encore plus surprenant est la préservation du même mélange instinctif de vision et de lumière chez les adultes. Les photographes, c'est-à-dire les personnes quelque peu expérimentées en optique pratique, se surprennent souvent à fermer les yeux lorsque, lors du chargement ou du développement de plaques, ils doivent surveiller attentivement que la lumière ne pénètre pas dans une pièce sombre.

Si vous écoutez attentivement la façon dont nous parlons, nos propres mots, alors les traces de la même optique fantastique se révèlent immédiatement ici.

Sans s'en apercevoir, les gens disent : « les yeux brillaient », « le soleil est sorti », « les étoiles regardent ».

Pour les poètes, transférer des idées visuelles au luminaire et, à l'inverse, attribuer aux yeux les propriétés des sources lumineuses est la technique la plus courante, pourrait-on dire, obligatoire :

Les étoiles de la nuit

Comme des yeux accusateurs

Ils le regardent d'un air moqueur.

Ses yeux brillent.

A.S. Pouchkine.

Nous avons regardé les étoiles avec toi,

Ils sont sur nous. Fet.

Comment le poisson vous voit-il ?

En raison de la réfraction de la lumière, le pêcheur ne voit pas le poisson là où il se trouve réellement.

Signes folkloriques

La plupart des gens, se souvenant de leurs années d'école, sont convaincus que la physique est une matière très ennuyeuse. Le cours comprend de nombreux problèmes et formules qui ne seront utiles à personne plus tard dans la vie. D’un côté, ces affirmations sont vraies, mais comme tout sujet, la physique a aussi un autre revers. Mais tout le monde ne le découvre pas par lui-même.

Cela dépend beaucoup du professeur

Peut-être que notre système éducatif est responsable de cela, ou peut-être que tout cela est dû à l'enseignant qui ne pense qu'à la nécessité d'enseigner le matériel approuvé d'en haut et ne s'efforce pas d'intéresser ses élèves. Le plus souvent, c'est lui qui est responsable. Cependant, si les enfants ont de la chance et que la leçon est dispensée par un professeur qui aime sa matière, il pourra non seulement intéresser les élèves, mais les aidera également à découvrir quelque chose de nouveau. En conséquence, les enfants commenceront à apprécier ces cours. Bien entendu, les formules font partie intégrante de cette matière académique, on ne peut y échapper. Mais il y a aussi des aspects positifs. Les expériences intéressent particulièrement les écoliers. C'est ce dont nous parlerons plus en détail. Nous examinerons quelques expériences de physique amusantes que vous pouvez réaliser avec votre enfant. Cela devrait être intéressant non seulement pour lui, mais aussi pour vous. Il est probable qu'avec l'aide de telles activités, vous inculquerez à votre enfant un véritable intérêt pour l'apprentissage et que la physique « ennuyeuse » deviendra sa matière préférée. Ce n'est pas du tout difficile à réaliser, cela demandera très peu d'attributs, l'essentiel est qu'il y ait une envie. Et peut-être pourrez-vous alors remplacer l’instituteur de votre enfant.

Examinons quelques expériences intéressantes en physique pour les plus petits, car il faut commencer petit.

Poisson en papier

Pour réaliser cette expérience, nous devons découper un petit poisson dans du papier épais (peut-être du carton), dont la longueur doit être comprise entre 30 et 50 mm. Nous faisons un trou rond au milieu d'un diamètre d'environ 10-15 mm. Ensuite, du côté de la queue, nous découpons un canal étroit (largeur 3-4 mm) jusqu'à un trou rond. Ensuite, nous versons de l'eau dans le bassin et y plaçons soigneusement nos poissons de manière à ce qu'un avion repose sur l'eau et que le second reste sec. Maintenant, vous devez verser un peu d'huile dans le trou rond (vous pouvez utiliser un bidon d'huile d'une machine à coudre ou d'un vélo). Le pétrole, essayant de se répandre à la surface de l'eau, s'écoulera à travers le canal creusé et les poissons nageront vers l'avant sous l'influence du pétrole qui reviendra.

Éléphant et Moska

Continuons à mener des expériences divertissantes en physique avec notre enfant. Nous vous invitons à présenter à votre enfant le concept de levier et comment il contribue à faciliter le travail d’une personne. Par exemple, dites-nous qu’il peut être utilisé pour soulever facilement une armoire ou un canapé lourd. Et pour plus de clarté, montrez une expérience de base en physique utilisant un levier. Pour cela, nous aurons besoin d’une règle, d’un crayon et de quelques petits jouets, mais toujours de poids différents (c’est pourquoi nous avons appelé cette expérience « Éléphant et Carlin »). Nous attachons notre éléphant et notre carlin à différentes extrémités de la règle à l'aide de pâte à modeler ou de fil ordinaire (nous attachons simplement les jouets). Maintenant, si vous placez la partie centrale de la règle sur un crayon, alors, bien sûr, l'éléphant la tirera, car elle est plus lourde. Mais si vous déplacez le crayon vers l'éléphant, alors Moska l'emportera facilement. C'est le principe de l'effet de levier. La règle (levier) repose sur le crayon - cet endroit est le point d'appui. Ensuite, il faut expliquer à l'enfant que ce principe est utilisé partout : c'est la base du fonctionnement d'une grue, d'une balançoire et même de ciseaux.

Expérience à domicile en physique avec inertie

Nous aurons besoin d'un pot d'eau et d'un filet utilitaire. Ce ne sera un secret pour personne que si vous retournez un pot ouvert, de l'eau en sortira. Essayons? Bien sûr, il vaut mieux sortir pour ça. Nous mettons la canette dans le filet et commençons à la balancer doucement, en augmentant progressivement l'amplitude, et en conséquence nous faisons un tour complet - un, deux, trois, et ainsi de suite. L'eau ne s'écoule pas. Intéressant? Maintenant, faisons couler l'eau. Pour ce faire, prenez une boîte de conserve et faites un trou au fond. Nous le mettons dans le filet, le remplissons d'eau et commençons à tourner. Un ruisseau sort du trou. Lorsque la canette est en position basse, cela ne surprend personne, mais lorsqu'elle s'envole, la fontaine continue de couler dans le même sens, et pas une goutte ne sort du goulot. C'est ça. Tout cela s’explique par le principe d’inertie. En tournant, la canette a tendance à s'envoler d'emblée, mais le maillage ne la lâche pas et l'oblige à décrire des cercles. L'eau a aussi tendance à voler par inertie, et dans le cas où l'on a fait un trou dans le fond, rien ne l'empêche de s'échapper et de se déplacer en ligne droite.

Coffret avec une surprise

Examinons maintenant les expériences de physique avec déplacement. Vous devez placer une boîte d'allumettes sur le bord de la table et la déplacer lentement. Dès qu’il dépasse sa moyenne, une baisse se produira. Autrement dit, la masse de la pièce poussée sur le bord du plateau dépassera le poids de la pièce restante et la boîte basculera. Déplaçons maintenant le centre de masse, par exemple, plaçons un écrou métallique à l'intérieur (aussi près que possible du bord). Il ne reste plus qu'à placer la boîte de manière à ce qu'une petite partie reste sur la table et qu'une grande partie pende en l'air. Il n'y aura pas de chute. L’essence de cette expérience est que la masse entière se trouve au-dessus du point d’appui. Ce principe est également utilisé partout. C'est grâce à lui que les meubles, les monuments, les transports et bien plus encore sont dans une position stable. À propos, le jouet pour enfants Vanka-Vstanka est également construit sur le principe du déplacement du centre de masse.

Continuons donc à examiner des expériences intéressantes en physique, mais passons à l'étape suivante : pour les élèves de sixième année.

Carrousel d'eau

Nous aurons besoin d’une boîte de conserve vide, d’un marteau, d’un clou et d’une corde. Nous utilisons un clou et un marteau pour percer un trou dans la paroi latérale près du bas. Ensuite, sans retirer le clou du trou, pliez-le sur le côté. Il faut que le trou soit oblique. Nous répétons la procédure sur le deuxième côté de la boîte - vous devez vous assurer que les trous sont opposés les uns aux autres, mais que les clous sont pliés dans des directions différentes. Nous perçons deux autres trous dans la partie supérieure du récipient et y enfilons les extrémités d'une corde ou d'un fil épais. Nous suspendons le récipient et le remplissons d'eau. Deux fontaines obliques commenceront à couler des trous inférieurs et le pot commencera à tourner dans la direction opposée. Les fusées spatiales fonctionnent selon ce principe : la flamme des tuyères du moteur tire dans une direction et la fusée vole dans l'autre.

Expériences en physique - 7e année

Faisons une expérience avec la densité de masse et découvrons comment faire flotter un œuf. Il est préférable de réaliser des expériences de physique avec différentes densités en utilisant comme exemple l'eau douce et l'eau salée. Prenez un pot rempli d'eau chaude. Déposez-y un œuf et il coulera immédiatement. Ensuite, ajoutez du sel de table à l'eau et remuez. L'œuf commence à flotter et plus il y a de sel, plus il montera haut. C’est parce que l’eau salée a une densité plus élevée que l’eau douce. Ainsi, tout le monde sait que dans la Mer Morte (son eau est la plus salée), il est presque impossible de se noyer. Comme vous pouvez le constater, les expériences en physique peuvent élargir considérablement les horizons de votre enfant.

et une bouteille en plastique

Les élèves de septième année commencent à étudier la pression atmosphérique et ses effets sur les objets qui nous entourent. Pour approfondir ce sujet, il est préférable de mener des expériences appropriées en physique. La pression atmosphérique nous affecte, même si elle reste invisible. Prenons un exemple avec un ballon. Chacun de nous peut le tromper. Ensuite, nous le placerons dans une bouteille en plastique, mettrons les bords sur le goulot et le fixerons. De cette façon, l’air ne peut circuler que dans la boule et la bouteille deviendra un récipient scellé. Essayons maintenant de gonfler le ballon. Nous n'y parviendrons pas, car la pression atmosphérique dans la bouteille ne nous permettra pas de le faire. Lorsque nous soufflons, la balle commence à déplacer l'air dans le récipient. Et comme notre bouteille est scellée, elle n'a nulle part où aller et elle commence à rétrécir, devenant ainsi beaucoup plus dense que l'air contenu dans la balle. En conséquence, le système est nivelé et il est impossible de gonfler le ballon. Nous allons maintenant faire un trou dans le fond et essayer de gonfler le ballon. Dans ce cas, il n'y a pas de résistance, l'air déplacé quitte la bouteille - la pression atmosphérique est égalisée.

Conclusion

Comme vous pouvez le constater, les expériences de physique ne sont pas du tout compliquées et plutôt intéressantes. Essayez d'intéresser votre enfant - et ses études seront complètement différentes, il commencera à assister aux cours avec plaisir, ce qui affectera finalement ses performances.

Introduction

Sans aucun doute, toutes nos connaissances commencent par des expériences.
(Kant Emmanuel. Philosophe allemand 1724-1804)

Les expériences de physique initient les élèves de manière ludique aux diverses applications des lois de la physique. Les expériences peuvent être utilisées en cours pour attirer l’attention des élèves sur le phénomène étudié, lors de la répétition et de la consolidation du matériel pédagogique et lors de soirées physiques. Des expériences divertissantes approfondissent et élargissent les connaissances des élèves, favorisent le développement de la pensée logique et suscitent l'intérêt pour le sujet.

Cet ouvrage décrit 10 expériences ludiques, 5 expériences de démonstration utilisant du matériel scolaire. Les auteurs des ouvrages sont des élèves de la 10e année de l'école secondaire municipale n° 1 du village de Zabaikalsk, territoire de Transbaïkal - Chuguevsky Artyom, Lavrentyev Arkady, Chipizubov Dmitry. Les gars ont réalisé ces expériences de manière indépendante, ont résumé les résultats et les ont présentés sous la forme de ce travail.

Le rôle de l'expérience dans la science physique

Le fait que la physique soit une science jeune
Il est impossible de le dire avec certitude ici.
Et dans les temps anciens, apprendre les sciences,
Nous nous sommes toujours efforcés de le comprendre.

La finalité de l’enseignement de la physique est spécifique,
Être capable d'appliquer toutes les connaissances dans la pratique.
Et il est important de se rappeler : le rôle de l’expérimentation
Doit être debout en premier lieu.

Être capable de planifier une expérience et de la réaliser.
Analyser et donner vie.
Construire un modèle, émettre une hypothèse,
S'efforcer d'atteindre de nouveaux sommets

Les lois de la physique reposent sur des faits établis empiriquement. De plus, l'interprétation des mêmes faits change souvent au cours du développement historique de la physique. Les faits s'accumulent grâce à l'observation. Mais vous ne pouvez pas vous limiter à eux uniquement. Ce n'est que le premier pas vers la connaissance. Vient ensuite l’expérimentation, le développement de concepts permettant des caractéristiques qualitatives. Afin de tirer des conclusions générales des observations et de connaître les causes des phénomènes, il est nécessaire d'établir des relations quantitatives entre les quantités. Si une telle dépendance est obtenue, alors une loi physique a été trouvée. Si une loi physique est trouvée, il n'est pas nécessaire d'expérimenter dans chaque cas individuel, il suffit d'effectuer les calculs appropriés. En étudiant expérimentalement les relations quantitatives entre les quantités, des modèles peuvent être identifiés. Sur la base de ces lois, une théorie générale des phénomènes est développée.

Par conséquent, sans expérience, il ne peut y avoir d’enseignement rationnel de la physique. L'étude de la physique implique l'utilisation généralisée d'expériences, la discussion des caractéristiques de son environnement et des résultats observés.

Expériences divertissantes en physique

La description des expériences a été réalisée à l'aide de l'algorithme suivant :

1. Nom de l'expérience
2. Équipement et matériel requis pour l'expérience
3. Étapes de l'expérience
4. Explication de l'expérience

Expérience n°1 Quatre étages

Équipements et matériels : verre, papier, ciseaux, eau, sel, vin rouge, huile de tournesol, alcool coloré.

Étapes de l'expérience

Essayons de verser quatre liquides différents dans un verre afin qu'ils ne se mélangent pas et ne se situent pas cinq niveaux les uns au-dessus des autres. Cependant, il nous sera plus pratique de prendre non pas un verre, mais un verre étroit qui s'élargit vers le haut.

1. Versez de l'eau teintée salée dans le fond du verre.
2. Enroulez un « Funtik » en papier et pliez son extrémité à angle droit ; coupez le bout. Le trou dans le Funtik doit avoir la taille d’une tête d’épingle. Versez du vin rouge dans ce cornet ; un mince filet doit en sortir horizontalement, se briser contre les parois du verre et s'écouler sur l'eau salée.
   Lorsque la hauteur de la couche de vin rouge est égale à la hauteur de la couche d’eau colorée, arrêtez de verser le vin.
3. A partir du deuxième cornet, versez l'huile de tournesol dans un verre de la même manière.
4. A partir de la troisième corne, versez une couche d'alcool coloré.

Image 1

Nous avons donc quatre niveaux de liquides dans un seul verre. Toutes différentes couleurs et différentes densités.

Explication de l'expérience

Les liquides de l'épicerie étaient disposés dans l'ordre suivant : eau colorée, vin rouge, huile de tournesol, alcool coloré. Les plus lourds sont en bas, les plus légers en haut. L'eau salée a la densité la plus élevée, l'alcool teinté a la densité la plus faible.

Expérience n°2 Chandelier incroyable

Équipements et matériels : bougie, clou, verre, allumettes, eau.

Étapes de l'expérience

N'est-ce pas un chandelier incroyable - un verre d'eau ? Et ce chandelier n'est pas mal du tout.

Figure 2

1. Pesez l'extrémité de la bougie avec un clou.
2. Calculez la taille de l'ongle pour que toute la bougie soit immergée dans l'eau, seules la mèche et la pointe de la paraffine doivent dépasser de l'eau.
3. Allumez la mèche.

Explication de l'expérience

Laissez-les, vous le diront-ils, car dans une minute la bougie se consumera jusqu'à l'eau et s'éteindra !

C’est pour cela, répondez-vous, que la bougie raccourcit de minute en minute. Et si c’est plus court, c’est que c’est plus facile. Si c’est plus facile, cela signifie qu’il flottera.

Et c’est vrai, la bougie flottera petit à petit, et la paraffine refroidie à l’eau au bord de la bougie fondra plus lentement que la paraffine entourant la mèche. Par conséquent, un entonnoir assez profond se forme autour de la mèche. Ce vide, à son tour, rend la bougie plus légère, c'est pourquoi notre bougie s'éteindra jusqu'au bout.

Expérience n°3 Bougie par bouteille

Équipements et matériels : bougie, bouteille, allumettes

Étapes de l'expérience

1. Placez une bougie allumée derrière la bouteille et placez-vous de manière à ce que votre visage soit à 20-30 cm de la bouteille.
2. Il ne vous reste plus qu'à souffler et la bougie s'éteindra, comme s'il n'y avait aucune barrière entre vous et la bougie.

figure 3

Explication de l'expérience

La bougie s'éteint parce que la bouteille « vole » avec de l'air : le flux d'air est divisé par la bouteille en deux flux ; l'un le contourne à droite et l'autre à gauche ; et ils se rencontrent approximativement là où se trouve la flamme de la bougie.

Expérience n°4 Serpent tournant

Équipement et matériel : papier épais, bougie, ciseaux.

Étapes de l'expérience

1. Découpez une spirale dans du papier épais, étirez-la un peu et placez-la au bout d'un fil recourbé.
2. Tenez cette spirale au-dessus de la bougie dans le flux d'air ascendant, le serpent tournera.

Explication de l'expérience

Le serpent tourne parce que l'air se dilate sous l'influence de la chaleur et l'énergie chaude est convertie en mouvement.

Figure 4

Expérience n°5 Éruption du Vésuve

Équipements et matériaux : récipient en verre, flacon, bouchon, encre alcoolisée, eau.

Étapes de l'expérience

1. Placez une bouteille d'encre alcoolisée dans un grand récipient en verre rempli d'eau.
2. Il devrait y avoir un petit trou dans le bouchon de la bouteille.

Figure 5

Explication de l'expérience

L'eau a une densité plus élevée que l'alcool ; il entrera progressivement dans le flacon, en déplaçant le mascara. Un liquide rouge, bleu ou noir s’élèvera de la bulle en un mince filet.

Expérience n°6 Quinze matchs contre un

Équipements et matériels : 15 matchs.

Étapes de l'expérience

1. Placez une allumette sur la table et 14 allumettes dessus de manière à ce que leurs têtes soient relevées et que leurs extrémités touchent la table.
2. Comment soulever la première allumette en la tenant par une extrémité, et toutes les autres allumettes avec elle ?

Explication de l'expérience

Pour ce faire, il suffit de mettre une autre quinzième allumette au dessus de toutes les allumettes, dans le creux entre elles.

Figure 6

Expérience n°7 Support à casseroles

Équipements et matériels : assiette, 3 fourchettes, rond de serviette, casserole.

Étapes de l'expérience

1. Placez trois fourchettes dans un cercle.
2. Posez une plaque sur cette structure.
3. Placez une casserole d'eau sur le support.

Figure 7

Figure 8

Explication de l'expérience

Cette expérience s'explique par la règle de l'effet de levier et de l'équilibre stable.

Figure 9

Expérience n°8 Moteur à paraffine

Équipements et matériels : bougie, aiguille à tricoter, 2 verres, 2 assiettes, allumettes.

Étapes de l'expérience

Pour fabriquer ce moteur, nous n’avons besoin ni d’électricité ni d’essence. Pour cela, nous n'avons besoin que... d'une bougie.

1. Faites chauffer l'aiguille à tricoter et collez-la avec la tête dans la bougie. Ce sera l'axe de notre moteur.
2. Placez une bougie avec une aiguille à tricoter sur les bords de deux verres et équilibrez.
3. Allumez la bougie aux deux extrémités.

Explication de l'expérience

Une goutte de paraffine tombera dans l'une des plaques placées sous les extrémités de la bougie. L’équilibre sera rompu, l’autre extrémité de la bougie se resserrera et tombera ; en même temps, quelques gouttes de paraffine s'en écouleront, et elle deviendra plus légère que la première extrémité ; il monte vers le haut, la première extrémité descendra, laissera tomber une goutte, il deviendra plus léger et notre moteur se mettra à fonctionner de toutes ses forces ; progressivement les vibrations de la bougie augmenteront de plus en plus.

Figure 10

Expérience n°9 Libre échange de fluides

Équipement et matériel : orange, verre, vin rouge ou lait, eau, 2 cure-dents.

Étapes de l'expérience

1. Coupez délicatement l'orange en deux, pelez-la pour que toute la peau se détache.
2. Percez deux trous côte à côte au fond de cette tasse et placez-la dans un verre. Le diamètre de la tasse doit être légèrement supérieur au diamètre de la partie centrale du verre, la tasse restera alors sur les parois sans tomber au fond.
3. Abaissez la tasse orange dans le récipient jusqu'à un tiers de la hauteur.
4. Versez du vin rouge ou de l'alcool coloré dans le zeste d'orange. Il passera par le trou jusqu'à ce que le niveau du vin atteigne le fond de la tasse.
5. Versez ensuite de l'eau presque jusqu'au bord. Vous pouvez voir comment le courant de vin monte à travers l'un des trous jusqu'au niveau de l'eau, tandis que l'eau plus lourde passe par l'autre trou et commence à couler au fond du verre. Dans quelques instants le vin sera en haut et l’eau en bas.

Expérience n°10 Verre chantant

Équipements et matériaux : verre fin, eau.

Étapes de l'expérience

1. Remplissez un verre d'eau et essuyez les bords du verre.
2. Frottez un doigt humide n'importe où sur le verre et elle commencera à chanter.

Figure 11

Expériences de démonstration

1. Diffusion de liquides et de gaz

Diffusion (du latin diflusio - propagation, propagation, diffusion), transfert de particules de nature différente, provoqué par le mouvement thermique chaotique des molécules (atomes). Distinguer la diffusion dans les liquides, les gaz et les solides

Expérience de démonstration « Observation de la diffusion »

Équipements et matériels : coton, ammoniaque, phénolphtaléine, installation d'observation de diffusion.

Étapes de l'expérience

1. Prenons deux morceaux de coton.
2. Nous humidifions un morceau de coton avec de la phénolphtaléine, l'autre avec de l'ammoniaque.
3. Mettons les branches en contact.
4. On observe que les toisons deviennent roses en raison du phénomène de diffusion.

Figure 12

Figure 13

Figure 14

Le phénomène de diffusion peut être observé à l'aide d'une installation spéciale

1. Versez de l'ammoniaque dans l'un des flacons.
2. Humidifiez un morceau de coton avec de la phénolphtaléine et placez-le sur le flacon.
3. Au bout d'un certain temps, on observe la coloration de la toison. Cette expérience démontre le phénomène de diffusion à distance.

Figure 15

Montrons que le phénomène de diffusion dépend de la température. Plus la température est élevée, plus la diffusion est rapide.

Figure 16

Pour démontrer cette expérience, prenons deux verres identiques. Versez de l'eau froide dans un verre et de l'eau chaude dans l'autre. Ajoutons du sulfate de cuivre aux verres et observons que le sulfate de cuivre se dissout plus rapidement dans l'eau chaude, ce qui prouve la dépendance de la diffusion à la température.

Figure 17

Figure 18

2. Vases communicants

Pour démontrer les vases communicants, prenons un certain nombre de vases de formes diverses, reliés au fond par des tubes.

Figure 19

Figure 20

Versons du liquide dans l'un d'eux : nous constaterons immédiatement que le liquide s'écoulera à travers les tubes dans les récipients restants et se déposera dans tous les récipients au même niveau.

L’explication de cette expérience est la suivante. La pression sur les surfaces libres du liquide dans les récipients est la même ; elle est égale à la pression atmosphérique. Ainsi, toutes les surfaces libres appartiennent à la même surface du niveau et doivent donc être dans le même plan horizontal et le bord supérieur du récipient lui-même : sinon la bouilloire ne peut pas être remplie jusqu'au sommet.

Figure 21

3.Le bal de Pascal

La boule de Pascal est un dispositif conçu pour démontrer le transfert uniforme de pression exercé sur un liquide ou un gaz dans un récipient fermé, ainsi que la montée du liquide derrière le piston sous l'influence de la pression atmosphérique.

Pour démontrer le transfert uniforme de pression exercée sur un liquide dans un récipient fermé, il est nécessaire d'utiliser un piston pour aspirer de l'eau dans le récipient et de placer fermement la bille sur la buse. En poussant le piston dans le récipient, démontrez l'écoulement du liquide depuis les trous de la bille, en faisant attention à l'écoulement uniforme du liquide dans toutes les directions.