Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015

Опубликуйте свой материал в официальном Печатном сборнике методических разработок проекта «Инфоурок»

(с присвоением ISBN)

Выберите любой материал на Вашем учительском сайте или загрузите новый

Оформите заявку на публикацию в сборник(займет не более 3 минут)

+

Получите свой экземпляр сборника и свидетельство о публикации в нем

Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / Исследовательская работа "В чем сила капилляров?" 5 класс
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 24 мая.

Подать заявку на курс
  • Физика

Исследовательская работа "В чем сила капилляров?" 5 класс

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ Капилляры.doc

библиотека
материалов

В чём сила капилляров?

Содержание

  1. Введение

  2. Цель и задачи

  3. Гипотеза

  4. Анализ статей в Интернете

  5. Проверка опытным путём

  6. Выводы

Введение

На уроках природоведения я узнал, что в почве есть узкие пространства – капилляры. Меня удивило, что по капиллярам вода в почве может подниматься вверх, не подчиняясь гравитации. Мне стало интересно, какая сила может заставить воду подниматься вопреки земному притяжению. Поэтому я начал свое исследование.

Цель исследования – узнать, почему вода в узких капиллярах поднимается вверх вопреки гравитации.

Задачи:

  • Выдвинуть гипотезу

  • Провести анализ статей в Интернете, чтобы узнать подробнее о природе капилляров

  • Провести ряд опытов

  • Сделать выводы

Гипотеза

Предположим, что вода в капилляре на самом деле не способна подниматься вверх, потому что ей мешает гравитация (земное притяжение).

Анализ статей в Интернете

Капилля́рность (от лат. capillaris — волосяной), капиллярный эффект — физическое явление, заключающееся в способности жидкостей изменять уровень в трубках, узких каналах произвольной формы, пористых телах. Поднятие жидкости происходит в случаях смачивания каналов жидкостями.

Сма́чивание — это поверхностное явление, заключающееся во взаимодействии жидкости с поверхностью твёрдого тела или другой жидкости.

Если жидкость контактирует с твёрдым телом, то существуют две возможности:

  1. молекулы жидкости притягиваются друг к другу сильнее, чем к молекулам твёрдого тела. В результате силы притяжения между молекулами жидкости собирают её в капельку. Так ведёт себя ртуть на стекле, вода на парафине или «жирной» поверхности. В этом случае говорят, что жидкость не смачивает поверхность;

  2. молекулы жидкости притягиваются друг к другу слабее, чем к молекулам твёрдого тела. В результате жидкость стремится прижаться к поверхности, расплывается по ней. Так ведёт себя ртуть на цинковой пластине, вода на чистом стекле или дереве. В этом случае говорят, что жидкость смачивает поверхность.

На основе капиллярности основана жизнедеятельность животных и растений, химические технологии, бытовые явления (например, подъём керосина по фитилю в керосиновой лампе, вытирание рук полотенцем). Капиллярность почвы определяется скоростью, с которой вода поднимается в почве и зависит от размера промежутков между почвенными частицами.

hello_html_m2bbf0bf.jpg

Искривление поверхности жидкости у краев сосуда особенно отчетливо видно в узких трубках, где искривляется вся свободная поверхность жидкости. В трубках с узким сечением эта поверхность представляет собой часть сферы, ее называют мениском. У смачивающей жидкости образуется вогнутый мениск (рис. а), а у несмачивающей — выпуклый (рис. б). Так как площадь поверхности мениска больше, чем площадь поперечного сечения трубки, то под действием молекулярных сил искривленная поверхность жидкости стремится выпрямиться.

hello_html_m50e6a86a.png


Силы поверхностного натяжения создают дополнительное давление под искривленной поверхностью жидкости. Это давление и поднимает воду вверх.


Если поместить узкую трубку (капилляр) одним концом в жидкость, налитую в широкий сосуд, то жидкость в капилляре поднимается (если жидкость смачивающая) (рис. а) или опускается (если жидкость несмачивающая) (рис. б), так как под плоской поверхностью жидкости в широком сосуде избыточного давления нет.

hello_html_m1948ad4.png


Явления изменения высоты уровня жидкости в капиллярах по сравнению с уровнем жидкости в широких сосудах называются капиллярными явлениями.

Капиллярные явления весьма распространены. Поднятие воды в почве, система кровеносных сосудов в легких, корневая система у растений, фитиль и промокательная бумага — капиллярные системы.


Проверка опытным путем

Опыт 1

Я взял чай, налил в блюдечко, поставил в чай кусочек сахара рафинада. Сахар утонул в чаю только нижней частью. Но через несколько секунд стало видно, как чай поднимается внутри рафинада вверх. Вопреки гравитации!

Опыт 2

Я взял салфетку и её кончик опустил в блюдечко с чаем. Затем вынул салфетку. Тёмная жидкость чая продолжала подниматься вверх внутри салфетки. Вопреки гравитации!

Опыт 3

Я взял сухую ткань и капнул на неё капельку чая. Пятнышко чая быстро растеклось и впиталось в ткань. Даже если я держал ткань вертикально, это происходило вопреки гравитации!


Выводы

  1. Моя гипотеза верна частично. Вода в капилляре действительно способна подниматься вверх вопреки гравитации, но только если поверхность смачивается водой.

  2. Сила, которая поднимает воду в капилляре вверх, называется силой поверхностного натяжения.

Выбранный для просмотра документ Ретин. Капилляры.ppt

библиотека
материалов
Работу подготовил ученик 5 «А» класса Ретин Сергей
На уроках природоведения я узнал, что в почве есть узкие пространства – капил...
Задачи: Выдвинуть гипотезу Провести анализ статей в Интернете, чтобы узнать п...
Предположим, что вода в капилляре на самом деле не способна подниматься вверх...
Капилля́рность (от лат. capillaris — волосяной), капиллярный эффект — физичес...
Сма́чивание — это поверхностное явление, которое заключается во взаимодействи...
молекулы жидкости притягиваются друг к другу сильнее, чем к молекулам твёрдог...
2. молекулы жидкости притягиваются друг к другу слабее, чем к молекулам твёрд...
Искривление поверхности жидкости у краев сосуда особенно отчетливо видно в уз...
В трубках с узким сечением эта поверхность представляет собой часть сферы, ее...
Так как площадь поверхности мениска больше, чем площадь поперечного сечения т...
Силы поверхностного натяжения создают дополнительное давление под искривлённо...
Если поместить узкую трубку (капилляр) одним концом в жидкость, налитую в шир...
Капиллярные явления весьма часто встречаются. Поднятие воды в почве, система...
Я взял чай, налил в блюдечко, поставил в чай кусочек сахара рафинада. Сахар у...
Я взял салфетку и её кончик опустил в блюдечко с чаем. Затем вынул салфетку....
Я взял сухую ткань и капнул на неё капельку чая. Пятнышко чая быстро растекло...
Моя гипотеза верна частично. Вода в капилляре действительно способна поднимат...
18 1

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Работу подготовил ученик 5 «А» класса Ретин Сергей
Описание слайда:

Работу подготовил ученик 5 «А» класса Ретин Сергей

№ слайда 2 На уроках природоведения я узнал, что в почве есть узкие пространства – капил
Описание слайда:

На уроках природоведения я узнал, что в почве есть узкие пространства – капилляры. Меня удивило, что по капиллярам вода в почве может подниматься вверх, не подчиняясь гравитации. Мне стало интересно, какая сила может заставить воду подниматься вопреки земному притяжению. Поэтому я начал свое исследование.

№ слайда 3 Задачи: Выдвинуть гипотезу Провести анализ статей в Интернете, чтобы узнать п
Описание слайда:

Задачи: Выдвинуть гипотезу Провести анализ статей в Интернете, чтобы узнать подробнее о природе капилляров Провести ряд опытов Сделать выводы

№ слайда 4 Предположим, что вода в капилляре на самом деле не способна подниматься вверх
Описание слайда:

Предположим, что вода в капилляре на самом деле не способна подниматься вверх, потому что ей мешает гравитация (земное притяжение).

№ слайда 5 Капилля́рность (от лат. capillaris — волосяной), капиллярный эффект — физичес
Описание слайда:

Капилля́рность (от лат. capillaris — волосяной), капиллярный эффект — физическое явление, заключающееся в способности жидкостей изменять уровень в трубках, пористых телах. Поднятие жидкости происходит в случаях смачивания каналов жидкостями.

№ слайда 6 Сма́чивание — это поверхностное явление, которое заключается во взаимодействи
Описание слайда:

Сма́чивание — это поверхностное явление, которое заключается во взаимодействии жидкости с поверхностью твёрдого тела или другой жидкости.

№ слайда 7 молекулы жидкости притягиваются друг к другу сильнее, чем к молекулам твёрдог
Описание слайда:

молекулы жидкости притягиваются друг к другу сильнее, чем к молекулам твёрдого тела. В результате силы притяжения между молекулами жидкости собирают её в капельку. Так ведёт себя ртуть на стекле, вода на парафине или «жирной» поверхности. В этом случае говорят, что жидкость не смачивает поверхность;

№ слайда 8 2. молекулы жидкости притягиваются друг к другу слабее, чем к молекулам твёрд
Описание слайда:

2. молекулы жидкости притягиваются друг к другу слабее, чем к молекулам твёрдого тела. В результате жидкость стремится прижаться к поверхности, расплывается по ней. Так ведёт себя ртуть на цинковой пластине, вода на чистом стекле или дереве. В этом случае говорят, что жидкость смачивает поверхность.

№ слайда 9 Искривление поверхности жидкости у краев сосуда особенно отчетливо видно в уз
Описание слайда:

Искривление поверхности жидкости у краев сосуда особенно отчетливо видно в узких трубках, где искривляется вся свободная поверхность жидкости.

№ слайда 10 В трубках с узким сечением эта поверхность представляет собой часть сферы, ее
Описание слайда:

В трубках с узким сечением эта поверхность представляет собой часть сферы, ее называют мениском. У смачивающей жидкости образуется вогнутый мениск (рис. а), а у несмачивающей — выпуклый (рис. б).

№ слайда 11 Так как площадь поверхности мениска больше, чем площадь поперечного сечения т
Описание слайда:

Так как площадь поверхности мениска больше, чем площадь поперечного сечения трубки, то под действием молекулярных сил искривлённая поверхность жидкости стремится выпрямиться.

№ слайда 12 Силы поверхностного натяжения создают дополнительное давление под искривлённо
Описание слайда:

Силы поверхностного натяжения создают дополнительное давление под искривлённой поверхностью жидкости. Это давление и поднимает воду вверх.

№ слайда 13 Если поместить узкую трубку (капилляр) одним концом в жидкость, налитую в шир
Описание слайда:

Если поместить узкую трубку (капилляр) одним концом в жидкость, налитую в широкий сосуд, то жидкость в капилляре поднимается (если жидкость смачивающая) (рис. а) или опускается (если жидкость несмачивающая) (рис. б).

№ слайда 14 Капиллярные явления весьма часто встречаются. Поднятие воды в почве, система
Описание слайда:

Капиллярные явления весьма часто встречаются. Поднятие воды в почве, система кровеносных сосудов в легких, корневая система у растений, фитиль, полотенце и промокательная бумага — это капиллярные системы.

№ слайда 15 Я взял чай, налил в блюдечко, поставил в чай кусочек сахара рафинада. Сахар у
Описание слайда:

Я взял чай, налил в блюдечко, поставил в чай кусочек сахара рафинада. Сахар утонул в чаю только нижней частью. Но через несколько секунд стало видно, как чай поднимается внутри рафинада вверх. Вопреки гравитации!

№ слайда 16 Я взял салфетку и её кончик опустил в блюдечко с чаем. Затем вынул салфетку.
Описание слайда:

Я взял салфетку и её кончик опустил в блюдечко с чаем. Затем вынул салфетку. Тёмная жидкость чая продолжала подниматься вверх внутри салфетки. Вопреки гравитации!

№ слайда 17 Я взял сухую ткань и капнул на неё капельку чая. Пятнышко чая быстро растекло
Описание слайда:

Я взял сухую ткань и капнул на неё капельку чая. Пятнышко чая быстро растеклось и впиталось в ткань. Даже если я держал ткань вертикально, это происходило вопреки гравитации!

№ слайда 18 Моя гипотеза верна частично. Вода в капилляре действительно способна поднимат
Описание слайда:

Моя гипотеза верна частично. Вода в капилляре действительно способна подниматься вверх вопреки гравитации, но только если поверхность смачивается водой. Сила, которая поднимает воду в капилляре вверх, называется силой поверхностного натяжения.

Краткое описание документа:

Работу подготовил ученик 5 класса Ретин Сергей.

Архив содержит текстовый файл с работой и компьютерную презентацию к ней.

Цель исследования – узнать, почему вода в узких капиллярах поднимается вверх вопреки гравитации.

Задачи:

·        Выдвинуть гипотезу

·        Провести анализ статей в Интернете, чтобы узнать подробнее о природе капилляров

·        Провести ряд опытов

·        Сделать выводы

Содержание

1.     Введение

2.     Цель и задачи

3.     Гипотеза

4.     Анализ статей в Интернете

5.     Проверка опытным путём

6.     Выводы

Для защиты работы описанные опыты были проделаны в классе. Всё просто и доступно для ученика 5 класса. 

Ученик получил за работу диплом лауреата НОУ.

 

Автор
Дата добавления 25.01.2015
Раздел Физика
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров456
Номер материала 337427
Получить свидетельство о публикации

Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх