بعض التجارب الفيزيائية المسلية
☼ كيف تقيس سرعة الضوء بالشوكولاتة ؟ ☼
الادوات التي تحتاج اليها:
جهاز مايكرويف ( يستخدم لتسخين الطعام ) - مسطرة - قطعة شوكولاتة او جبنة او اي نوع من الطعام قابل للذوبان.الطريقة:
1- اخرج الطبق الموجود داخل المايكرويف و ضع الشوكولاته في طبق اخر و ضعهما داخل المايكرويف ( بحيث لا يدور الطبق ) و سخن الشوكولاته الى ان تذوب.
2- سيكون هناك بقع ساخنة و اخرى باردة على قطعة الشوكولاتة , المسافة بين البقع الساخنة تساوي نصف الطول الموجي للمايكرويف, تردد المايكرويف سيكون مكتوبا على الجهاز.
3- سرعة الضوء تساوي حاصل ضرب الطول الموجي في التردد.
☼ بيضة تطير من دون أجنحة ☼
هذه التجربة رغم بساطتها إلاَّ أنَّها ممتعة ، نحن نحتاج لهذه التجربة إلى ماء مقطر وبيضة فقط ، الآن عليك إحضار البيضة وعمل ثقب صغير جداً بها ، ثم فرغ البيضة من محتوياتها عن طريق هذا الثقب ، ثم أملأ البيضة بالماء المقطر عن طريق هذا الثقب ، والآن عليك بسد هذا الثقب وتلوينه بلون يشبه لون البيضة وذلك لإخفاء الثقب عن الآخرين ، الآن عرض البيضة لأشعة الشمس الساطعة ، وما هي إلاَّ لحظات حتى ترتفع البيضة في الجو وتطير !
☼ صحيفة لا تحترق بالنار ☼
كلنا يعرف أن الصحيفة مصنوعة من الورق ، وأن الورق يحترق إذا أضرمت النار فيه ، ولكن طريقتنا الكيميائية هذه تجعل الصحيفة لا تحترق ! إننا نحتاج فقط لمحلول الشبة للقيام بهذه التجربة المسلية ، في البداية قم بإحضار محلول الشبة المشبع ، ثم اغمس الصحيفة في هذا المحلول عدة مرات ، ثم قم بتجفيفها وتنشيفها إلى أن تعود إلى حالتها العادية ، الآن حصلنا على صحيفتنا العجيبة ، إذا كنت تشك في مفعول هذه التجربة فعليك بتجربتها والتأكد من النتيجة
☼ السوائل تضغط إلى الأعلى ☼
إن السوائل تضغط إلى الأسفل على قعر الإناء، وجانباً على جدرانه، أما أن تضغط إلى الأعلى فهو أمر قد يشك به البعض، إلا أنه حقيقة علمية.
ويمكن التأكد من ذلك باستخدام زجاجة مصباح عادي أو أنبوبة عريضة، ولنحضر قرصاً من الورق المقوى السميك بحيث يكفي لتغطية فتحة زجاجة المصباح ونضع القرص على حافات الزجاجة، ثم نغمر الأخيرة في إناء مملوء بالماء.
وعند تغطيس الزجاجة إلى عمق معين، نرى أن القرص قد أصبح بالذات جيد الالتصاق بالزجاجة دون أن نشده بخيط أو نسنده بالإصبع.
وذلك لأنه أصبح مسنداً بضغط الماء المؤثر عليه من الأسفل إلى الأعلى ومن الممكن قياس مقدار هذا الضغط نحو الأعلى حيث نصب الماء في الزجاجة بحذر وحالما يصل ارتفاع هذا الماء، إلى مستوى الماء الموجود في الإناء.
نرى أن القرص ينفصل عن الزجاج، وهذا يعني أن ضغط الماء على القرص من الأسفل إلى الأعلى قد تعادل مع ضغط الماء الموجود فوق القرص الذي يكون ارتفاعه مساوياً للعمق الذي يوجد عليه القرص تحت سطح الماء.
وهذا هو قانون ضغط السوائل على كل جسم مغمور فيه، وهنا يحصل فقدان الوزن داخل السوائل وهو الفقدان الذي نص عليه قانون أرخميدس المشهور.
ويمكننا بواسطة عدد من الزجاجات مختلفة الشكل ومتساوية الفتحات أن نختبر قانوناً آخراً يتعلق بالسوائل وهو أن:
ضغط السائل على قعر الإناء الموجود فيه، يعتمد فقط على كل من مساحة قاعدة الإناء وارتفاع مستوى السائل الذي فيه. وسوف يتلخص الاختبار فيما يلي:
نأخذ عدة زجاجات مختلفة، ونغمرها في الماء إلى أعماق متساوية (ولأجل ذلك يجب القيام سلفاً بلصق شرائط ورقية على الزجاجات، بحيث تكون متساوية الارتفاع).
سنلاحظ عندئذ أن القرص سيفصل في كل مرة يصل فيها الماء الذي في داخل الزجاجات إلى نفس الارتفاع الواحد وهذا يعني أن ضغط أعمدة الماء المختلفة الأشكال يتساوى، إذا تساوت مساحات قواعدها وتساوت ارتفاعاتها.
ويجب الانتباه إلى أن المهم هنا، هو الارتفاع وليس الطول، لأن العمود الطويل المائل، يضغط على القاعدة،
اً مثلما يضغط عليه العمود الرأس القصير، الذي يساويه في الارتفاع (عند تساوي مساحتي قاعدتهما).
☼ ما هو الشكل الحقيقي للسائل؟ ☼
اعتدنا على التفكير بأنه ليس للسائل شكلاً خاصاً وهذا غير صحيح.
إن لكافة السوائل شكلاً حقيقياً، وعادة فإن قوة الجاذبية تحول دون اتخاذ السائل ذلك الشك. لذا فإن السائل إما أن يجري على هيئة طبقة رقيقة إذا سكبناه من الإناء أو أن يأخذ شكل الإناء الذي يصب فيه. وعندما يخرج السائل مع سائل آخر له نفس الوزن النوعي. فإنه طبقاً لقوانين أرخميدس يفقد وزنه ويصبح عديم الوزن
اً. ولا تؤثر عليه قوة الجاذبية، عندئذٍ يأخذ السائل شكله الكروي الطبيعي.
إن زيت الزيتون يطفو على سطح الماء، ولكنه يرسب في الكحول، ولذلك يمكن إعداد مزيج من الماء والكحول، بحيث لا يمكن لزيت الزيتون أن يطفو أو يرسب في هذا المزيج، وعندما نلقي في هذا المزيج قليلاً من الزيت بواسطة محقنة (قطارة) نلاحظ ظاهرة غريبة، حيث يتجمع الزيت في قطرة دائرية كبيرة لا تطفو ولا ترسب بل تبقى معلقة بلا حراك.
ويجب إجراء التجربة بأناة وحذر، وإلا فلن تتكون لدينا قطرة كبيرة واحدة بل عدة قطرات كروية صغيرة، ولكن حتى في مثل هذه الحالة، فإن التجربة تكون ممتعة أيضاً.
ولكن هذا ليس كل شيء بعد.
لنأخذ عصاً طويلة أو سلكاً حديدياً، ونجعله يخترق قطرة الزيت السائل من مركزها، ثم نبدأ بتدويره فنرى أن قطرة الزيت تشترك في الدوران.
ويمكن الحصول على نتيجة أفضل.
إذا أدخلنا في السلك قرصاً صغيراً من الورق المقوى بعد تبليله وحشرناه برمته في القطرة. في بداية الأمر تتفلطح القطرة تحت تأثير الدوران وبعد عدة ثوانٍ، تكون حلقة منفصلة عنها وعندما تنقطع الحلقة إلى عدة أقسام يكون كل منها قطرة جديدة وتستمر كافة القطرات بالدوران حول القطرة المركزية.
☼ أيهما الأثقل؟ ☼
لنضع دلواً مملوءاً إلى حافتيه بالماء، على إحدى كفتي الميزان، وعلى الكفة الأخرى دلواً مماثلاً مملوءاً بالماء إلى حافتيه أيضاً، وفيه قطعة من الخشب طافية فأيهما الأثقل يا ترى؟
تباينت الإجابات حول ذلك ولكن الإجابة الصحيحة هي أن الدلوين متساويان في الوزن، وفي الحقيقة فإن الماء في الدلو الثاني أقل مما في الدلو الأول.
ذلك لأن قطعة الخشب الطافية تزيح قليلاً منه ولكن حسب قانون الأجسام الطافية عندما يطفو جسم في سائل يكون وزن الجسم الطافي مساوياً لوزن السائل الذي أزاحه القسم المغمور من الجسم ولهذا السبب بالذات، يجب أن تتوازن كفتا الميزان.
والآن: لنحل مسألة أخرى:
فإذا وضعنا قدحاً من الماء على إحدى كفتي الميزان أو أسقطنا السنجة الموضوعة إلى جانب القداح في داخله فماذا يحدث للميزان؟
تبعاً لقانون أرخميدس تصبح السنجة في داخل الماء أقل وزناً مما كانت عليه خارجه وقد يبدو لنا أنه من الممكن أن ترتفع الكفة التي وضع عليها القدح غير أن الواقع يبيِّن أن الميزان يحافظ على توازنه، فما هو تفسير ذلك؟.
إن السنجة التي في القدح، أزاحت قسماً من الماء، وبذلك ارتفع الماء إلى مستوى أعلى من مستواه الابتدائي، ونتيجة لذلك يزداد الضغط على قعر القدح، وذلك لأن القعر يتعرض لقوة إضافية، مساوية لما فقدته السنجة من وزنها.
☼ كيف يمكنك أن تعيد استعمال خلية جافة فارغة ؟ ☼
الأدوات التي نحتاجها :
بطارية جافة فارغة – مصباح – إبريق كبير مملوء إلى ثلاثة أرباعه بالماء الساخن – ملح – سلك بطول 6 بوصات – قطعة قماش.
خطوات التجربة :
ضع كمية من الملح في إبريق الماء ثم اثقب عدة ثقوب في أعلى البطارية الجافة ثم ضعها في إبريق الماء لمدة ساعة كاملة ، ثم أخرجها من الماء وجففها بقطعة القماش ، ثم استخدم البطارية والمصباح والسلك في عمل دائرة كهربائية بسيطة ، ماذا تلاحظ؟
الملاحظة :
المصباح ينير عندما تفرغ الخلية الجافة ، يكون ذلك عادة لأن الطلاء الكهربائي قد جف ، ويمكنك أن تجعلها تعمل مرة أخرى بالطريقة التي ذكرت سابقاً ولكن البطارية سوف تكون أضعف وقدرتها على التسبب في سيل من الإلكترونات لن تستمر طويلاً لأن السائل الكهربائي سيجف بسرعة بسبب الثقوب التي أحدثتها في أعلى الخلية.
☼ كيف يمكن لمصباح نيون غير متصل بدائرة كهربائية أن يتوهج ؟ ☼
الأدوات التي نحتاجها :
مصباح نيون سليم وغير متصل بدائرة كهربائية – قطعة صوف ناعمة.
خطوات التجربة
:خذ مصباح النيون إلى غرفة مظلمة وادعكه بالصوف.
انتبه :
عندما تدلك مصباح النيون لا تكسره ، لأنه يحتوي على طلاء كيميائي في داخله قد يكون شديد الأذى.
الملاحظة :
سوف تشاهد مصباح النيون يتوهج حول المنطقة التي تلامس الصوف.
التفسير :
عندما تدلك الزجاج فأنت تسحب بعض الإلكترونات بعيداً عن الزجاج ، ولأن مصباح النيون مملوء ببخار الزئبق والإلكترونات تتحرك فهي تنقسم إلى ذرات من بخار الزئبق ، فتصدر أشعة فوق بنفسجية وهذه بدورها تسبب توهج الغطاء الفسفوري.
☼ تريد توليد الكهرباء بواسطة ليمونة ☼
احضر ليمونة و احضر سلكين من معدنين مختلفين اغرز السلكين
في الليمونة بشرط ان لا يتلامسان من الداخل ثم صل كل سلك باحد
طرفي مقياس امبير ولاحظ النتيجة؟ هل تستطيع تفسير هذه الظاهرة ؟
ملاحظة : ان هذه التجربة تبين كيفية عمل البطاريات .
انتهــــــــــــــــــيناآآ ^_*
موضوع: تجارب فيزيائية مساية 
الخميس ديسمبر 16, 2010 12:04 pm
