Бесплатная техническая библиотека

Поющая струя. Физические эксперименты

Занимательные опыты дома / Опыты по физике для детей

 Комментарии к статье

Все предметы, которые нас окружают, способны звучать. Вы уже познакомились со звучащей ложкой, когда ее обо что-нибудь ударить или прижать к кусочку сухого льда; познакомились со звучащим бокалом (если о его край потереть чистым мокрым пальцем).

Как вам известно, звук - это колебания воздуха. Практически любой предмет будет звучать, если заставить его быстро колебаться, совершая не менее пятидесяти колебаний в секунду. Правда, не всегда это будет мелодичный, приятный для уха звук. Иногда это просто стук, скрип, шорох - одним словом, шум. В других случаях, когда, например, колеблются от трения пальцем стенки бокала, мы слышим мелодичный звук.

Сейчас мы с вами сделаем интересный прибор, с помощью которого вы сможете проделать много опытов и помимо тех, которые описаны здесь. Этот прибор придумал физик Белл в прошлом веке.

В магазинах, где продаются аквариумы для рыб, можно приобрести толстую стеклянную трубку, согнутую под острым углом. Диаметр трубки около 1 сантиметра. Установите ее на деревянной подставке. На ее вертикальный конец натяните тонкую резиновую пленку от воздушного шарика, крепко перевязав ее ниткой. На другой конец наденьте склеенный из тонкого картона рупор. Диаметр его раструба 20-25 сантиметров. К его узкому концу приклейте картонный ободок, для того чтобы рупор хорошо держался на стеклянной трубке.

Теперь нам нужно получить тонкую сильную струю воды. Подберите пипетку с очень маленьким отверстием диаметром примерно 0,3-0,5 миллиметра. Если такой пипетки не найдете, то нужно уменьшить отверстие. Оплавив ее конец над пламенем газовой плиты, в другой конец надо сильно подуть. Чтобы не обжечься, этот другой конец пипетки предварительно вставьте в подходящую резиновую трубку. От сильного дутья можно получить в оплавленном конце стеклянной трубки отверстие меньше 1 миллиметра. Такой способ рекомендовал сам изобретатель этого прибора. Но у него в запасе было несколько стеклянных трубок, и тогда он мог выбрать из них трубку с отверстием нужного диаметра. Поэтому и вы запаситесь несколькими пипетками и проделайте все в присутствии кого-нибудь из взрослых.

Обработанный стеклянный наконечник с нужным отверстием соедините с резиновой трубкой, хорошо обмотав место соединения липкой лентой. Другой конец трубки нужно надежно укрепить на водопроводном кране. Напор воды следует регулировать, чуть-чуть открыв кран.

Приступим к опытам. Струю нужно направить вертикально вниз на резиновую мембрану - пленку, натянутую на конец стеклянной трубки. При небольшом расстоянии наконечника от мембраны никакого звука не будет При увеличении расстояния вы услышите из рупора грохот. Колебания, происходящие в струе, создают колебания и резиновой мембраны.

Регулируя очень плавно напор струи и высоту ее падения на мембрану, можно получить и чистую музыкальную ноту. Если заставить колебаться наконечник, его колебания передадутся струе, а уже с нее попадут на мембрану. Так, когда вы приставите к стеклянному наконечнику будильник (только не облейте его!) и отрегулируете силу струи, вы услышите из рупора громкое тиканье.

При прикладывании к наконечнику куска доски тоже слышится из рупора звук. Доска воспринимает посторонние колебания и передает их наконечнику.

Если у вас не окажется нужной согнутой стеклянной трубки, можно ее заменить другой - металлической.

Возьмите медную или железную трубку диаметром 2 сантиметра и длиной 20 сантиметров. На расстоянии 3 сантиметров от конца в ее стенке просверлите отверстие, вставьте в него кусочек медной трубки длиной 3 сантиметра и диаметром 1,5 сантиметра. Место соединения трубок пропаяйте. Рупор делается, как уже было описано выше, и надевается на короткую медную трубку. На верхний конец длинной трубки натяните резиновую мембрану. Подставку сделайте из деревянной дощечки. К ее середине прикрепите шурупом кусочек круглой палочки и наденьте на нее свободный нижний конец трубки.

Чтобы получить тонкую сильную струю, наконечник можно сделать и по-другому, используя утолщенный металлический стержень шариковой ручки. Шарик нужно вытолкнуть, баллон очистить от остатков пасты. Прижимая конец стержня к какой-нибудь металлической пластинке и обкатывая его, можно сузить отверстие до желаемого размера.

Конечно, опыты с "поющей" струей нужно проводить в большом тазу или на открытом воздухе.

Автор: Рабиза Ф.В.

 Рекомендуем интересные опыты по физике:

▪ Цирковой номер

▪ Мыльные цветы

▪ Реактивный принцип

 Рекомендуем интересные опыты по химии:

▪ Миндаль - горький и сладкий

▪ Как сделать надписи на цветочных лепестках

▪ Старая батарейка и ее оживление

Смотрите другие статьи раздела Занимательные опыты дома.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Стерильного нейтрино не существует 15.01.2026

В физике элементарных частиц поиск новых, пока не обнаруженных объектов играет ключевую роль в понимании устройства Вселенной. Иногда такие поиски приводят к громким открытиям, а иногда - к не менее важным отрицательным результатам, которые позволяют отбросить неверные направления. Именно к таким случаям относится недавний вывод ученых о судьбе стерильного нейтрино - одной из самых интригующих гипотетических частиц последних десятилетий. Исследователи из американской лаборатории Fermilab официально сообщили, что им не удалось найти доказательства существования стерильного нейтрино. К такому выводу пришла команда эксперимента MicroBooNE после многолетнего анализа столкновений нейтрино, которые ранее рассматривались как возможный намек на существование четвертого типа этих частиц. Предполагалось, что стерильное нейтрино взаимодействует с материей исключительно через гравитацию, что делало его крайне трудным объектом для обнаружения. В рамках современной физики нейтрино известны в т ...>>

Беспроводные наушники и колонки Fender 15.01.2026

Музыкальная индустрия постепенно адаптируется к цифровым технологиям, и известный производитель музыкальных инструментов Fender расширяет свое присутствие за пределы гитар и усилителей, представляя современные решения для прослушивания музыки. Новые беспроводные наушники и Bluetooth-колонки Fender объединяют богатый звук, модульность и удобство использования как для дома, так и для профессиональной работы. Флагманской новинкой стали наушники Fender Mix, отличающиеся модульной конструкцией. Динамики подключаются к оголовью через порт USB Type-C и могут быть сняты вместе с амбушюрами, что облегчает уход и транспортировку. Один из динамиков оснащен встроенным адаптером USB Type-C для подключения к источнику звука без потерь, поддерживая кодеки LDHC и Fire, а также функцию Auracast. На другом динамике размещен съемный аккумулятор, который обеспечивает до 100 часов работы без активного шумоподавления; при включении ANC время работы сокращается до 52 часов. Наушники доступны по цене $299 ...>>

Польза белкового завтрака 14.01.2026

Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание. В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня. Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>

Случайная новость из Архива Принцип неопределенности в квантовой механике 12.11.2014 Квантовая механика представляет собой основу современной физики микромира и при всей своей парадоксальности прекрасно работает во всех известных ее разделах. Более того, из нее можно вывести и классическую физику (как предел квантовой механики, устремляя к нулю постоянную Планка h, определяющую за квантовые явления). Так что можно говорить о всеобщности законов квантовой механики. Но, несмотря на огромный успех, у нее есть существенный недостаток. Один из краеугольных камней квантовой механики, принцип неопределенности Гейзенберга (например, неопределенность в определении положения и импульса), не имеет никаких обоснований. Разумеется, практический успех - достаточное оправдание, чтобы принять это таинственное правило, но это не останавливает поисков физиками его объяснения. Исследователи из Университета Южной Калифорнии, известный специалист в области теории струн профессор Ицхак Барс и его аспирант из России Дмитрий Рычков (окончил МГУ в 2005 году), предприняли попытку объяснить происхождение принципа неопределенности Гейзенберга, выведя его из струнной теории поля. Этот результат опубликован в журнале Physics Letters. Как известно, теория струн была предложена в 1970-х годах для решения проблем квантовой гравитации и Стандартной модели. Успехи квантовой физики в описании трех негравитационных фундаментальных взаимодействий приводят физиков к мысли, что таким же образом может быть описано и гравитационное взаимодействие. Но, несмотря на активные исследования на протяжении многих десятилетий, квантовая теория гравитации до сих пор так и не создана. Теория струн предполагает, что основная единица материи - микроскопическая струна (порядка планковской длины 10?35 м), а не точка, а что возможные взаимодействия материи представляют собой слияния или расщепления этих струн. Вот уже четыре десятилетия физики работают в этом направлении. Теория пережила два взлета-революции и периоды упадка. Трудность заключается в том, что нет никаких экспериментальных данных по теории струн. Эксперименты на таких маленьких масштабах в настоящее время за пределами технических возможностей науки. Из-за этого целый ряд физиков даже полагает теорию струн лишь "математическими фокусами". Работу ученых поддерживают надежды создать "теорию всего", а также ответить на вопросы, недоступные Стандартной модели, например, почему кварки и лептоны имеют электрический заряд, цвет и аромат, которые отличают их друг от друга, как определить из теории постоянную тонкой структуры 1/137 и ряд других постоянных и т. д. Но до сих пор исследователи исходили из того, что теория струн создана в соответствии с квантовой механикой и работали только в направлении использования квантовой механики для попыток проверки струнной теории поля. Авторы данной работы решили поступить наоборот. Предположив, что струнная теория поля верна, они использовали ее, чтобы попытаться подтвердить саму квантовую механику. В работе, которая переформулирует струнную теорию поля на более ясном языке, Ицхак Барс и Дмитрий Рычков показали, что набор фундаментальных принципов квантовой механики, известных как "правила коммутации" (принципы неопределенности), могут быть получены из геометрии слияния и расщепления струн. Таким образом, вместо того, чтобы принять квантовые правила коммутации в качестве постулата, авторы получают их из физического процесса струнных взаимодействий. Этот результат может послужить аргументом в пользу "физичности" теории струн. Ведь если с ее помощью удастся объяснить происхождение законов квантовой механики, то, по словам Ицхака Барса, это не только "может разгадать тайну, откуда исходит квантовая механика", но и откроет дверь для признания струнной теории поля, или пока еще не разработанного более широкого ее варианта, под названием M-теория, основой всей физики.

Другие интересные новости:

▪ Нейроны с ушами

▪ Nubia Red Magic 3 - смартфон с вентилятором

▪ Вместо сверления зубов - реминерализация электричеством

▪ Бесплатный эфирный 3D-канал запущен в Китае

▪ Антибиотик из картофельной бактерии

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиолюбителю-конструктору. Подборка статей

▪ статья Я странен, а не странен кто ж? Крылатое выражение

▪ статья Какими деяниями вошли в историю географических открытий викинг Торвальд, его сын Эйрик Рауди и внук Лейф Эйриксон? Подробный ответ

▪ статья Ежевика несская. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Непропитанные волокнистые электроизоляционные материалы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Проникающий платок. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026