neděle 26. prosince 2010

Co se stane, když se vzduch zahřeje?

Zemská atmosféra obsahuje velké množství studeného i teplého vzduchu. Tyto vzduchové masy velmi pečlivě sledují meteorologové. Z fotografií pořízených satelitními družicemi dokážou odborníci předpovídat deště a uragány. Zmíněné atmosférické jevy, stejně jako kolem naší planety neustále proudící vítr, jsou způsobeny chováním vzduchu ohřívaného  slunečními paprsky. Když se vzduch zahřeje, roztáhne se a zaujme větší prostor než studený vzduch. V dnešních pokusech si prokážeme právě tuto zajímavou vlastnost vzduchu.

Zahřátí a ochlazení
K prvnímu pokusu budete potřebovat balónek, prázdnou láhev (bezpečnější bude PET láhev) a větší nádobu s horkou vodou (vhodný bude například kuchyňský dřez). Jak už z výčtu pomůcek vyplývá, může se jednat o nebezpečný pokus. Opaření horkou vodou je velmi nepříjemné poranění, proto pokus provádějte za přítomnosti a pod dozorem dospělé osoby! Nejdříve navlékněte balónek na hrdlo láhve. Láhev ponořte asi tak na minutu do nádoby s teplou vodou. Co se stane? Nafouknul se vám balonek? A co se stane, když láhev dáte pod tekoucí studenou vodu?
Vzduch, stejně jako všechny ostatní látky, je složený z malých částic, které jsou velmi pohyblivé a kterým říkáme molekuly. Jestliže plyn zahřejeme, molekuly se začnou rychleji pohybovat, narážejí daleko častěji na stěny nádoby a působí na ně větší silou. Vzduch v láhvi se rozpíná a potřebuje víc a víc prostoru, který nachází v balonku. Síla vzduchu je tak velká, že dokáže balonek dokonce i roztáhnout. Jak balonek splasknout? Jistě vás napadne teoretické řešení - zpomalit molekuly vzduchu. Jak to udělat?

Zázračná sklenice
Pokud máte po ruce hladkou desku, můžete vyzkoušet další pokus s rozpínajícím se vzduchem. Desku podložte nějakým předmětem (třeba učebnicí) tak, aby vytvořila mírně nakloněnou rovinu. Sklenici opláchněte studenou vodou a položte ji dnem vzhůru na desku. Sklenice se opatrně pohne dolů a pak se zastaví. Co když ale sklenici opláchnete pod kohoutkem s teplou vodou a pokus zopakujete? Objem vzduchu ve sklenici navlhčené teplou vodou se malinko zvětší. Právě tak, aby dokázal nepatrně a téměř nepozorovaně nadzvednout sklenici, a ta tak může snadno sklouznout dolů. Pokus se vám napoprvé nemusí povést, protože je třeba najít nejsprávnější úhel sklonu desky.

Zborcení láhve
V předchozích dvou pokusech jsme demonstrovali, jakou sílu má rozpínající, zahřívající se vzduch. Nemalé deformační účinky přitom dokáže vyvinout také vzduch, který se ochlazuje. Do prázdné PET lahve napusťte trochu horké vody. Láhev vypláchněte, vodu vylijte a rychle našroubujte víčko. Fyzikálně si pokus určitě dokážete vysvětlit. Vzduch v láhvi se ochlazuje, zmenšuje svůj objem. Ale co se skutečně stane s lahví, to už si vyzkoušejte sami.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!
 
 

neděle 12. prosince 2010

Proč je teplé teplé?

Co může mít fyzika společného s vaším domem? Když se porozhlédnete po našich městech a vesnicích, uvidíte domy s různobarevnými fasádami. Ale kdo z vás byl na dovolené třeba na některém z řeckých ostrovů, tak dobře ví, jak nádherně bílé jsou tam vesničky. Proč to tak je? Jednoduše řešeno tmavé barvy pohlcují daleko více světla než světlé. A současně se světelným zářením se ze Slunce šíří také tepelné záření. Proto třeba uvidíte v létě skleníky natřené bílou barvou, proto třeba špinavý sníh taje rychleji. Na následujících řádcích se pokusíme vše předvést a dokázat.

Tepelný kolotoč
K tomuto experimentu budete potřebovat více pomůcek, než obvykle. Připravte si silnější alobal, černý nesmazatelný fix, nůžky, tužku, pravítko, nit, větší sklenici a kus kartonu na přikrytí sklenice. Vystřihněte z alobalu dva obdélníky o rozměrech 10 cm a 2,5 cm. Každý obdélník v polovině prostřihněte do poloviny šířky pásku tak, aby z nich po zasunutí do sebe  vznikl kříž. Černým fixem každou ze čtyř částí začerněte – zabarvená bude vždy „stejná“ ze čtyř částí kříže. Kříž zavěste na nit a nit připevněte na karton. Alobalový kříž spusťte do sklenice (nesmí se dotýkat dna ani stěn) a karton položte na hrdlo sklenic. Využijte podzimního sluníčka a sklenici postavte na přímé slunce. Pokud si už sluníčka nebudeme moci užít, poslouží nám místo něj i stolní lampa. Jestli jsou lopatky kříže dobře zabarvené, měl by být „tlak světla“ na lopatky dostatečně silný, aby s nimi začal pohybovat!

Chyťte teplo
Vezměte si dvě stejné nádobky (nejlépe, kdyby byly z nějaké látky, která špatně vede teplo – třeba kuchyňské plastové odměrky), kus černé látky, dva teploměry (stačí nějaké obyčejné, třeba ty, co s nimi měříme teplotu v místnosti – prodávají se  v drogerii a moc peněz nestojí). A ještě vodu. Bez té by to určitě nešlo. Obě nádobky naplňte stejným množstvím vody. Jednu z nich přikryjte černou látkou, postavte na slunce a každou půlhodinu kontrolujte teplotu. Pokud nemáte štěstí se slunečním dnem a nechce se vám čekat, můžete opět použít světlo z lampy. Jenže tentokrát pokus či spíše pozorování trvá podstatně déle a za svícení stolní lampou vás ekologové moc nepochválí. Proto raději opravdu doporučuji počkat až na sluníčko. Jak pokus dopadne, nebudu prozrazovat. Jen vám  řeknu, že ze stejného důvodu je nám na sluníčku v černém tričku tepleji, než když jsme oblečeni do světlých barev.

Prodloužení života ledové kostky
Na dvě misky položte po jedné ledové kostce (kostky by měly mít přibližně stejnou velikost). Jednu misku přikryjte bílým hadříkem a druhou hadříkem černým. Misky položte na slunečné místo a kostky pravidelně kontrolujte. Roztají obě stejně? Jak bude tání probíhat, když pod hadříky umístíte více kostek? Klidně si pokus můžete odložit až na zimu a hadříky položte ve sluníčkem prohřátém dni na sníh.

Vystavíme-li tvář slunci, cítíme teplo od něj velmi výrazně. Kde Slunce je, poznáme i s důkladně zavázanýma očima. Podobně můžeme na tváři ucítit teplo z hřejících kamen. Pocit je to úplně stejný. Co to ale znamená? Záření z kamen je stejně ,,teplé`` jako to sluneční. Kdo tedy může za pocit tepla? Světlo to zřejmě nebude. Spolu ze světelným zářením na Zemi dopadá také infračervené záření. Toto záření vydávají všechna rozehřátá či rozžhavená tělesa. Ale povídat si o tomto záření je na delší dobu. Tak snad někdy příště. 

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!
 
 

neděle 28. listopadu 2010

Přemýšlíte nad vzduchem?

Vzduch nás nejen obklopuje, ale také vyplňuje každý prostor, který by zůstal jinak prázdný. Najdeme ho všude a to i tam, kde bychom ho vůbec nečekali. Je ve vodě, v rostlinách, v těle živočichů i v rozmanitých tělesech. Vzduch je směs plynů a tvoří obal kolem zeměkoule, který nás chrání například před spoustou nepříjemností z vesmíru. Vzduch je velmi užitečný a velmi potřebný. Umožňuje koloběh vody v přírodě a udržuje na Zemi přijatelnou teplotu pro život. Má vliv na všechny chemické proměny, žádný živý organismus by bez něj nemohl existovat. Je důležitou průmyslovou surovinou. Víte z čeho se vzduch skládá? Jednou jsem na takto položenou otázku slyšel odpověď, že „vzduch se skládá z dusíku, kyslíku a vzácných plynů, jako je třeba heligon a paragon“. Odpověď zase až tak úplně špatná není. Mimochodem víte, co znamenají ta dvě nesprávná slova v odpovědi? Vzduch nemůžeme vidět a je velmi lehký, ale přesto ho dokážeme s jednoduchými a běžnými pomůckami zvážit.

Váha na vzduch
Připravte si dvě brčka o délce 15 cm a 30 cm (to můžete v nouzi vyrobit slepením dvou kratších, ale je třeba si dost pohrát s jeho vyvážením), dva úplně stejné balónky, dvě stejné plechovky, izolepu a fix. Kratší brčko přilepte k horním víčkům stojících plechovek jako hrazdičku. Přesně rozměřte a fixem označte střed delšího brčka a lepicí páskou k jeho koncům upevněte dva balonky.  Brčko položte vyznačeným středem na to kratší, připevněné k plechovkám. Brčko zůstane ve vodorovné poloze (hodně záleží na přesném rozměření brčka a pečlivém přilepení balonků). Vzhledem k tomu, že balonky jsou stejné (mají stejnou hmotnost) a soustava brček je vlastně modelem rovnoramenných vah, tak to ani nemůže být jinak. Co když ale jeden z balonků nafoukneme a opět položíme středem na hrazdičku? (Asi to bude problém provést, ale problémy jsou od toho, aby se řešily.) Budou balonky opět v rovnováze? A pokud nebudou, ke kterému z balonků bude opěrný bod blíže? Dokážete výsledek pokusu zdůvodnit? Mělo by vám stačit prolistovat učebnicí fyziky pro sedmáky.

Vzduch ve vodě
Možná vás zaskočila informace z úvodu článku, že voda také obsahuje vzduch. To je ale velmi snadné ověřit. Nalijte vodu do sklenky s vodou a nechejte ji v dosahu nějakého tepelného zdroje  (třeba večer pod rozsvícenou lampou nebo třeba na Slunci). Když se voda zahřeje, uvidíte bublinky, které se začnou hromadit u stěn sklenice.  Člověk bohužel nedokáže vzduch obsažený ve vodě využít k dýchání při potápění, a proto si musí pomáhat jinak. Třeba šnorchlem – dýchací trubicí, kterou přivádí do plic vzduch z prostoru nad hladinou.

Unesete vzduch z místnosti?
Jak asi je těžký vzduch v obývacím pokoji? Unesete ho? Bude těžší než vy? Je těžké to zjistit? Kdepak, půjde to snadno. Stačí umět trochu měřit a počítat. Změřte délku stěn obýváku a jeho výšku  s přesností na desetiny metru. Vynásobte získané rozměry mezi sebou, tak získáte objem místnosti v krychlových metrech (pro jednoduchost předpokládáme, že váš obývák má čtvercovou nebo obdélníkovou podlahu). Je zjištěno a ověřeno, že jeden metr krychlový vzduchu váží asi tak 1,2 kg. Když tedy vynásobíme objem místnosti hmotností jednoho metru krychlového vzduchu, vypočítáme hmotnost vzduchu v místnosti. Než se pustíte do výpočtů, zkuste odpovědi na položené otázky odhadnout. Možná vás vypočítané hodnoty překvapí…

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte třeba na naši klubovou emailovou adresu.  Zajděte se také podívat na naše webové stránky - možná tam najdete něco, co vás zaujme.  Ale hlavně se u pokusů dobře bavte!

neděle 14. listopadu 2010

Západ Slunce v kuchyni

Určitě jste nejednou fascinovaně pozorovali nádherný západ Slunce. Úžasný fyzikální jev, při kterém zlatožlutá koule přechází přes pomerančově oranžovou barvu až k tmavě červeným odstínům, jimiž obarvuje  celou západní část oblohy. Možná vás při tom pozorování také napadlo, proč je obloha přes den krásně modrá a při západu Slunce zčervená.  Abychom ale byli spravedliví, stejně tak můžeme červánky na obloze vidět při ranním rozbřesku,  když Slunce vychází. Když jsem byl ještě malý klučík, pamatuji si na krásné zimní ranní červánky, při kterých jsmem si vždy říkali: "aha, mikuláš už peče perníky".

Než se pustíme do experimentování, možná je čas na trochu teorie. Slunce vyzařuje bílé světlo. To je smícháno z mnoha různých barev od modré až po červenou.  Sluneční paprsky prochází atmosférou, která obsahuje velké množství částic vodní páry, prachu a různých mikronečistot. Tyto částice  dokážou odchylovat paprsky z jejich přímého směru. Nejsnadněji se odchýlí a rozptýlí  světlo modré barvy, nejdelší vzdálenost urazí v atmosféře světlo červené. Světelné paprsky zapadajícího Slunce musí urazit asi sedmkrát větší vzdálenost, než když máme Slunce přímo nad hlavou.

Dost bylo povídání. Pojďme napodobit západ Slunce. Potřebujeme čistou skleněnou misku plnou čiré vody, trochu mléka a baterku. Místnost, ve které budeme pokus provádět, je třeba dobře zatemnit (nebo pokus provádět večer při zhasnutém světle). Do misky s vodou přidáme asi tři kávové lžičky mléka a velmi dobře promícháme, aby voda získala mléčný až podmračený nádech. V zatemněné místnosti posvítíme z boku do misky a na opačném konci pozorujeme vycházející paprsky. Co vidíte?

Baterka svítí skoro stejně bílým světlem jako Slunce. Miska s vodou obsahuje drobné částice mléka – podobné je to v atmosféře, která obsahuje velmi malé molekuly vzduchu a drobounké částice prachu. Částice mléka v misce zabrání šíření vln modrého a zeleného světla a na druhou stranu misky projde pouze načervenalá či spíše oranžová  barva (pro jednoduchost neuvažujeme všechny barvy, ale pouze  modrou, zelenou a červenou, kterým říkáme hlavní barvy a jejichž smícháním také vznikne barva bílá).  Otázka pro vás: co když baterkou posvítíme shora kolmo na hladinu – bude k vidění také nějaký barevný efekt?

Rozptyl světla na shlucích molekula drobných prachových částicích stojí za celou řadou jevů. Některé z nich nás potkávají i v běžném životě, ale vůbec je nevnímáme.  Kolem nás existuje velmi mnoho látek, které by byly zcela průhledné, kdyby neobsahovaly drobné částice rozptylující světlo. Pěknou ukázkou je tenký řez uvařeného vaječného bílku. Pokud je tento řez dostatečně tenký, je procházející světlo výrazně načervenalé! Pokud kápnete do přesolené, ale čiré vody pár kapek vody po holení, vytvoří se ve vodě malý mlhovitý obláček (voda po holení obsahuje malé množství oleje, který se při reakci se solí vysráží). Budete-li mít šťastný den, světlo na rozhraní vody a obláčku bude načervenalé.

Jestliže chcete do experimentování zatáhnout i tatínka, pak ho bude určitě zajímat, že rozptyl světla se dá dobře pozorovat i v běžném tonicu, obzvlášť pak v kombinaci s ginem. Ve správném poměru připravený takovýto roztok získá zřetelné jemně namodralé zabarvení.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!


neděle 31. října 2010

Proč letadlo létá

Letěli jste na dovolenou letadlem? Také vás fascinovalo, jak je možné, že vzduch, který nám prakticky vůbec nebrání v pohybu, dokáže ve vzduchu udržet takové těžké monstrum? Jedním z nejběžnějších typů letadel, kterými se na dovolené obvykle cestuje, je Boeing 737-300 a ten, pokud je plně obsazen pasažéry, může vážit až neuvěřitelných 60 000 kg! Co to musí být za sílu, která dokáže přeprat zemskou gravitaci a udržet takového drobečka v nicotném vzduchu.  Jak musí být křídlo konstruováno, aby uneslo takovou hmotnost? Které vlastnosti vzduchu využívají letadla? V následujících pokusech se pokusíme odpovědi na tyto otázky naznačit.

Překvapivé fouknutí
Připravte si pásek papíru 10 cm x 20 cm, list papíru a dvě knihy. Pásek papíru si přidržte před rty a foukněte na jeho horní povrch. Pásek se překvapivě nazvedne. Jestliže sledujete naše pokusy delší dobu, dokážete vysvětlit proč. Vzduch, který plyne po horním povrchu pásku, vytváří menší tlak vzduchu v porovnání se spodní plochou, kde je vítr nehybný, a tudíž tlak vzduchu je tam větší. Tento rozdíl tlaků způsobí, že se pásek papíru zvedne. Teď položte na stůl dvě knihy, vzdálené od sebe asi 10 cm. Položte na ně papír a foukněte pod něj. List se mezi knihami ohne ke stolu. Pokus je to vlastně úplně stejný, jen teď foukáme na dolní plochu papíru a větší tlak je tedy nad papírem. Podobný pokus, jen s balónky, jsme tu už jednou měli. Pokud si naše pokusy schováváte, najdete ho pod názvem Zamilované balónky.

Tři pokusy s trychtýřem
Na nálevku o průměru asi 10 cm připevněte čistou hadičku. Na stůl položte chomáček vaty, hadičku z nálevky vložte do úst, silně do ní foukejte a spodní okraj nálevky přibližte k chomáčku vaty. Co se stane a proč?? Nebo další pokus (dávejte pozor a mějte po ruce dospělou osobu – pokusy s ohněm a plamenem jsou vždy velmi nebezpečné!): střed otvoru nálevky podržte před plamenem svíčky a foukněte. Vyberte si jednu ze tří možností, které mohou nastat: plamen bude nasáván dovnitř, plamen se bude ohýbat směrem od nálevky, plamen se ani nepohne. No a ten třetí pokus je stejně jednoduchý. Z papíru (filtračního, kancelářského) si vyrobte kužel tak, aby těsně přiléhal zevnitř k nálevce. Foukáním do nálevky se ho pokuste odfouknout pryč. Podaří se nebo se papír vtáhne ještě více do nálevky?  

A jak to vše souvisí s letadlem? Křídlo letadla má zvláštní profil (řez), říkáme mu proudnicový.  Na křídlo letadla působí během letu zespodu síla vyvolaná rozdílnými tlaky vzduchu nad a pod křídlem. Vzduch proudící podél křídla musí díky profilu křídla vykonat nad jeho horním povrchem delší cestu a tak musí proudit rychleji. Vyvolává jev, kterému odborníci říkají sání.  Pod křídlem je díky nižší rychlosti vzduchu tlak vyšší a vytlačuje tedy křídlo nahoru. Síly působící na křídlo shora a zdola se skládají a vznikne tzv. aerodynamický vztlak, který drží letadlo ve vzduchu. Kromě toho byste mohli na křídlech vidět také různá malá křidélka nebo klapky. Tyto mají za úkol odvádět vzduch po křídle tak, aby letadlo mohlo vzlétnout, měnit směr, nebo zůstat ve vzduchu i při relativně malé rychlosti.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!
 
 

neděle 17. října 2010

Šprtec – kouzlo přenosu pohybu

Slyšeli jste už někdy slovo šprtec? Mladší zřejmě znají spíš hru, která k nám dorazila ze Švédska a které se také říká stolní hokej. Ti starší si možná pamatují na líté boje o školních přestávkách v jednodušší variantě stolního hokeje, ke které stačila pouze školní lavice, jedna lehčí mince (puk), dvě těžší mince (hráči) a kus ulomeného pravítka (hokejka). Hra vznikla v hospůdkách na jižní Moravě a populární byla v 50. a 60. letech minulého století zejména v okolí Brna a dnešního Zlína, ale k vidění byla i v jiných místech republiky. Pravidla byla velmi jednoduchá – pomocí „hokejky“ strčit do „hráče“ tak, aby „puk“ trefil branku. Hra trvala obvykle 2x5 minut, což je ideální délka na školní přestávku. Po zvonění na hodinu se do hry mnohdy zapojil i sám pan učitel…

Fyzikální princip šprtce je velmi jednoduchý. Když jedna mince trefí přímo druhou minci, předá jí část své energie. První mince po nárazu může změnit směr, zpomalit a nakonec  úplně zastaví. Před srážkou byla veškerá energie v prvé minci, po srážce se rozdělí mezi obě mince a postupně se spotřebuje na překonávání tření. Jak prosté, milý Watsone. 

Pomocí následujících pokusů zjistíte, jak může jedno těleso přenést pohyb na druhé těleso nárazem, a jak se vytvářejí pohyby reakcí těles. Když totiž těleso v pohybu narazí do tělesa v klidu, může mu částečně nebo úplně svoji energii předat.

Řetězový pohyb
Připravte si dlouhé pravítko a dvě mince. Pravítko položte na hladký povrch. Jednu minci položte na hladký povrch k pravítku tak, aby se dotýkala jeho kratší strany. Druhou mincí narazte na opačné straně do pravítka. Jaký je závěr vašeho pozorování? Když mince narazí do pravítka, druhá mince se odrazí, jako by byla sama přímo zasažena.  Síla mince v pohybu se přenese na pravítko a na druhou minci.  Říkáte si možná, že je to přece jasné.  To je ale každý vynález nebo objev vždy poté, co s ním přijde někdo jiný. Vzpomeňte si na školu – ten druhý má vždycky lehčí příklady…

Napadá vás, co by se dalo prozkoumávat dál? Co když mince nebudou stejné, když budeme narážet napřed lehčí a pak těžší – posunou se o stejnou vzdálenost? A jak to dopadne, když vynecháme pravítko mezi mincemi, nebo když ho nahradíme jednou či více stejnými mincemi. Dokážete si vždy výsledek pokusu zdůvodnit?

Přenos pohybu
Budete potřebovat osm stejných kuliček, dvě stejně velké knihy a list kancelářského papíru.  Knihy přiložte hřbety k sobě. Mezi hřbety knih nechejte mezeru. Přes knihy položte list a vtlačte jej mezi hřbety, čímž vytvoříte jakýsi kanálek. Do kanálku vložte sedm koulí tak, aby se dotýkaly. Osmou koulí narazte do řady koulí v kanálku. Pak pokus zopakujte, ale tentokrát narazte do řady koulí dvěma a potom třemi koulemi. Chovají se koule pokaždé stejně? Pozorujte, pozorování zapište, nakreslete a pošlete mailem. Část zdůvodnění vám poskytnu. Energie pohybu narážející koule se přenáší postupně z jedné koule na druhou – první předá svoji energii druhé kouli a sama ji ztratí. Stejně tak druhá koule třetí, třetí čtvrté atd. Poslední ale před sebou nemá nic, čemu by energii mohla předat, a tak je touto energií uvedena do pohybu. 

Newtonova houpačka
Na obrázku je řada kyvadel na dvojitém závěsu – Newtonova houpačka neboli rázostroj. Dá se jednoduše koupit. Ale co takhle se pokusit vyrobit rázostroj sami? Přemýšlejte, vyrábějte, foťte. Fotky pošlete mailem a uvidíme, co se z toho vyvine.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!


neděle 3. října 2010

Zblázněte svůj mozek

Nic se nebojte. Nikdo po vás nebude chtít, abyste uprostřed prázdnin chodili do školy víc než je nutné. Právě ve škole jsem často slýchával „mozek je sval a je třeba jej pravidelně cvičit“.  Pojďme tedy cvičit: co říkáte na následující prapodivné shluky písmen?
V suoivsoltsi s vzýukemm na cmabridge uinervtisy vlšyo njaveo, že nzeáelží na pořdaí psíemn ve solvě. Jedniá dleůitžá věc  je, aby blya pnvrí a psoelndí pímesna na srpváénm mstíě. Zybetk mžůe být totánlí sěms a vy to přoád bez porlbméů pteřčtee. Je to ptoro, že ldiksý mezok netče kdažé pensímo, ale svola  jkao cleek.
To smé je mžné i bz smhlsk, kdž pnchte psldní na svm mstě.
Porozuměli jste? Určitě ano a žádný překlad není potřebný. Před dvěma týdny jsme si trochu pohráli s mozkem, lépe řečeno s tím, jak jeho prostřednictvím vnímáme svět. V dnešním pokračování přidám ještě pár dalších překvapivých a zajímavých kouzel, kterými se budeme snažit náš mozek oklamat.

Díra v dlani
Vezměte si list kancelářského papíru a podélně jej srolujte do trubičky o průměru asi 2 cm. Trubičku přiložte k pravému oku a levým okem se dívejte na dlaň levé ruky, kterou dejte vedle trubičky. Po chvíli uvidíte svou dlaň s dírou uprostřed! Proč to tak je? Jedno oko vidí jeden obraz, druhé oko vidí jiný obraz. A mozek po chvíli vyhodnocování oba obrazy spojí do jednoho. A je mu úplně fuk, že vám ukazuje díru v dlani – něco, co ve skutečnosti vůbec neexistuje.

Sardinka
Ve vzdálenosti třicet až čtyřicet centimetrů před očima spojte před sebou konce ukazováčků a svůj pohled upřete skrz prsty na světlou stěnu ve vzdálenosti dva až pět metrů. Po pár vteřinách se vám bude zdát, že mezi prsty je stlačena „sardinka“, malý neúplný nový prst! Jestliže od sebe ukazováčky trochu vzdálíte, zůstane „sardinka“ viset ve vzduchu. Samozřejmě, že se opět jedná o iluzi, za kterou může mozek. Pokud totiž přesunete pohled z ukazováčků na stěnu, obraz levého prstu v levém oku se přisune k obrazu pravého prstu v pravém oku a naopak. No a tam, kde se obrazy obou prstů překrývají, tam uvidíte sardinku.

Kouzlo malé dírky
Co myslíte – dokáže váš mozek otočit hřebík „vzhůru nohama“? Uvidíte, že ano. Do výkresu udělejte jehlou malou dírku a držte ho asi 10 cm od oka. Druhou rukou uchopte hřebík a dejte jej zhruba doprostřed mezi oko a dírku ve výkresu. Když se budete koukat na dírku a ne na hřebík, uvidíte obraz obráceného hřebíku! Mozek opět něco nezvládnul…

Experiment s dveřmi
K tomuto možná známému pokusu budete potřebovat dveře, dvě ruce (nejlépe vlastní) a tikající hodiny nebo budík. Postavte se do dveří s roztaženýma rukama. Ruce směřují dolů. A teď jimi  zatlačte proti rámu dveří  - jak nejsilněji dokážete - směrem nahoru a k zárubním (futrům).  Vydržte asi dvacet až třicet sekund. Pak povolte ruce a nechejte je volně viset podél těla. A i když ruce volně visí, mozek do nich po určitou dobu stále vysílá nervové signály, aby se zvedaly. No není to podivné?

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!

neděle 19. září 2010

Překvapivé mozkové experimenty

Stalo se v polovině minulého století. Na univerzitě v Kalifornii se připravoval zajímavý experiment. Dr. Weltman vybral skupinu studentů a zavřel je do tlakové komory 20 metrů pod hladinu. Studenti dostali k vyřešení dva úkoly, na kterých měli pracovat současně. Účelem bylo zjistit, jak se chovají lidé, když jsou vystaveni psychickému tlaku. Na rozdíl od skupinky studentů řešící stejné úkoly za normálních podmínek, „ponoření“ studenti dokázali vyřešit jen jeden úkol, a to ještě s velmi velkým vypětím sil. Ve skutečnosti se ovšem tlaková komora k vodě ani nepřiblížila a po celou dobu experimentu zůstala na souši…

Zachvívá se váš mozek při myšlenkách na experimenty vzrušením? Nezachvívá? Tak buď se nemá co zachvívat, nebo je váš myšlenkový aparát na takové úrovni, že dokáže zesměšnit i ten nejdokonalejší počítač. Ale ať je to tak nebo tak, mozek je úžasnou částí lidského těla. Řídí většinu činností lidského těla a mnohé jeho části mají své zvláštní a tajemné úkoly. Mozkem se zabývají vědci z různých oborů. Tak například neurologové zkoumají, jakým způsobem mozek funguje, a třeba psychology zajímá, jak mozek ovlivňuje chování člověka. Některé psychologické experimenty mohou být fakt drsné, ale to za chvíli poznáte sami…

Prapodivné kruhy
Pozor! Při tomto pokusu kolem vás může vzniknout svinčík! Předejděte mu položením novin na pracovní stůl nebo si pokus připravte někde venku na trávníku. Připravte si zavařeninové víčko, tužku, tempery nebo vodovky a štětec, výkres. Obkreslete na papír vedle sebe dvě víčka tak, aby vznikly dva samostatné kruhy. Jeden kruh vybarvěte tmavou barvou, druhý světlou. Pro začátek zvolte kombinaci tmavě červená a žlutá, ale zkuste experimentovat s různými dvojicemi tmavá  – světlá. Nechte barvy uschnout a pověste výkres na zeď. Odstupte pár kroků a oba kruhy pozorujte. Vypadají oba stejně velké, nebo se vám zdají různě velké? Zdá se větší tmavý nebo světlý kruh? U které z barevných kombinací je efekt nejpatrnější? Jak má pokus dopadnout vám přímo neřeknu, ale pouze napovím. Tento psychologický experiment má totiž velmi zajímavé využití. Pokud máte poněkud prostorově výraznějšího kamaráda, poraďte mu, ať nosí tmavší oblečení. Bude v něm vypadat lépe.

Bělejší než bílá
Co když nás o prázdninách potká pošmourný a zamračený den? Nejlépe vylepšit si ho nějakým zajímavým pozorování! Potřebujete jen velmi málo – list papíru (bílý výkres) a zrcadlo. Položte papír na zem na volné prostranství, daleko od všech stromů  a budov. Podívejte se na něj a hned poté se zadívejte na oblohu. Papír by měl být světlejší. Je to tak? Pak položte na zem zrcadlo tak, aby se v něm odrážela pouze obloha a nic jiného proveďte totéž – podívat se na zrcadlo, podívat se na oblohu. Asi nebude žádný rozdíl mezi tím, co vidíte v zrcadle a na obloze – dvojnásobné pošmourno. Ve třetím kroku zakryjte polovinu zrcadla výkresem – obloha odrážející se v zrcadle by měla být bělejší než papír! Není? Tak to je asi hooodně pošmourno… Pokud totiž pozorujete něco ve tmě, zdá se vám jakékoliv světýlko mnohem jasnější než na osvětleném místě.

Zmenšete si Měsíc
Pokud bude Měsíc v úplňku, srolujte si list papíru do trubičky o průměru asi 2 cm. Přiložte trubičku k jednomu oku, druhé zavřete a podívejte se přes trubičku na Měsíc. Pak zavřete oko, kterým se díváte do trubičky a otevřete to druhé. Vše zopakujte několikrát rychle za sebou. A nebojte se  – ať se děje co se děje, Měsíc opravdu zůstává stále stejně velký. To jen když ho sledujeme spolu s nějakým blízkým předmětem, vypadá větší. 

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!
 
 

neděle 5. září 2010

Bernoulli, balónky a dveře

Co mají kapky vody, bubliny a obyčejný pouťový balónek společného? Zkuste kápnout na desku stolu třeba kapátkem (čím jiným, když mluvíme o kapkách) pár kapek vody. A pak nafukujte balónek. Pozorujte a porovnávejte. Všímáte si? Mají skoro stejný tvar. Pokud byste měli možnost pozorovat, jak vypadají kapky vody na palubě kosmické lodi, všimli byste si, že mají ideální kulový tvar. Volná voda na povrchu tělesa se totiž podobně jako balónek snaží zaujmout tvar s nejmenším povrchem. Takovou vlastnost má z geometrických těles právě koule.  A tak kapky vody, stejně jako nafukující se balónek, mají tvar blízký kouli.

Antibubliny
Dokážete vysvětlit, co to je bublina? Bubliny jsou tvořené tenkou slupkou (obvykle voda se saponátem) obklopující vzduch, který je i vně bubliny. Antibublina je přesný opak. Voda vevnitř, vzduchová slupka, voda vně. Tenká vrstva vzduchu stočená do tvaru koule, vyplněná a obklopená kapalinou. Antibubliny známe od roku 1932, ale vědci o nich neví zhola nic. To nám však nemůže zabránit v pokusech vyrobit je!  V jedné sklenici si připravte roztok vody se saponátem (jedna čajová lžička postačí). V této sklenici pečlivě rozpusťte potravinářskou barvu, aby voda získala pěknou sytou barvu. Druhou sklenici (třeba zavařovací) postavte do misky, nalijte do ní vodu, přilijte saponát, opatrně rozmíchejte a dolijte vodou – všechna pěna a ostatní „nepořádek“ odteče do misky a hladina zůstane krásně čistá a rovná. Z první sklenice odeberte kapátkem (pipetou, brčkem) trochu obarvené kapaliny a v blízkosti hladiny kapejte do druhé sklenice. Chce to trochu cviku, trpělivosti – všechno to určitě máte, a tak se vám po chvíli začnou vytvářet antibubliny! Barevná kapka obklopená vzduchem ve vodě.

Jak se mění objem vzduchu
POZOR! V tomto pokusu se pracuje s horkou vodou! Poproste o pomoc dospělého. Horká voda a horká vodní pára mohou způsobit vážné popáleniny. Dvě zavařovací sklenice, úzká sklenice (musí se vejít do těch zavařovacích), pouťový balónek, horká a studená voda – to jsou potřeby pro další pokus. Na hrdlo úzké sklenice navlečte balónek (vzduch nesmí dovnitř ani ven). Do jedné zavařovací sklenice nalijte horkou vodu (pozor, může prasknout!), do druhé studenou. Sklenice naplňte pouze do poloviny, ať vám voda nepřeteče. Postavte úzkou sklenici do horké vody a chvíli pozorujte, jak se chová balónek. Pak vložte sklenici do studené vody (pár kostek ledu vodu více ochladí a pokus bude zřetelnější). Pozorujete nějakou změnu? Průběh pokusu zakreslete, popište, třeba se i pokuste o vysvětlení a pošlete nám jej.

Zamilované balónky
Dva pouťové balónky nafoukněte na stejnou velikost, zavažte a pověste na provázek do stejné výšky ve vzdálenosti asi 5 cm od sebe v místnosti, kde neproudí vzduch. Co se stane, když přesně mezi balónky prudce fouknete? Logické je předpokládat, že se od sebe odfouknou. Tak schválně – vyzkoušejte a uvidíte!

Významný fyzik a matematik Daniel Bernoulli, žijící v 18. století, objevil zajímavý jev. V místě, kde proudí vzduch, je nižší tlak než tam, kde je vzduch v klidu. Mezi balónky tedy proudí vzduch a je tam menší tlak než na vzdálených stranách balónků. V důsledku tohoto jevu budou tedy balónky přitlačeny k sobě! Stejným způsobem dokážete vysvětlit, proč průvan zabouchne pootevřené dveře.
 
Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!
 
 
 

neděle 4. července 2010

Prázdniny!

Pokud se vám bude zdát, že příspěvky na tomto blogu nepřibývají, je to jen a jen kvůli tomu, že jsou prázdniny. Po prázdninách vše znovu rozjedeme.

Hezké prázdniny všem přejí debrujáři z Třince.


neděle 27. června 2010

Nebezpečné bubliny

Bubliny a nebezpečné? To je nesmysl, říkáte si. Vždyť s bublinami si hraje snad každé malé dítě. No a věřili byste tomu, že bublina může potopit loď? Ano, je to tak. V některých oblastech se na  dně oceánů mohou tvořit bubliny metanu. Tyto bubliny mají při vyplouvání na hladinu tvar koule o průměru až několik desítek metrů! V místě vynoření takovéto maxibubliny dochází ke snížení hustoty vody, a to může mít za následek potopení lodi. Navíc je metan plyn, který na vzduchu hoří,  a tak stačí nepozorné škrtnutí sirkou a neštěstí je hotovo. Ropné těžařské společnosti evidují na několik desítek takových událostí na svých těžebních plošinách. A pak že bubliny nejsou nebezpečné!

Katastrofa v kuchyni
Neberte bubliny na lehkou váhu! A stejně tak neberte nadpis tohoto pokusu za přehnaný. Pokud  nebudete pokus  provádět nad dřezem nebo vanou, vaši dospěláci určitě ještě dlouho budou cenit zuby! Připravte si dvě stejné sklenice, tři stejně velké čtvercové karty z výkresu na přikrytí okraje sklenice, limonádu s hodně bublinkami a vodu. Naplňte jednu sklenici vodou až po okraj a přikryjte výkresovou kartou. Tu držte pevně na sklenici s vodou, sklenici překlopte dnem vzhůru a kartu uvolněte. Já vím, tento pokus už tu jednou byl, a tak víte, že karta drží na obrácené sklenici s vodou, protože na ni působí síla vzduchu – atmosférický tlak. Ale co když sklenice nebude plná vody? Bude pokus probíhat stejně? Do druhé sklenice nalijte až po okraj limonádu a pokus proveďte úplně stejně jako se sklenicí plnou vody. Co se stane teď? Udrží se karta na sklenici aspoň pět sekund?  Jak se budou chovat různé druhy limonád? Velký vliv na průběh tohoto experimentu mají bublinky oxidu uhličitého v limonádě. Ještě jednou připomínám – nad dřez nebo nad vanu! Rodiče by nemuseli mít pochopení pro vaše vědecké experimentování!

Bublinková záhada
K tomuto pokusu budete potřebovat opět dvě sklenice stejné velikosti a tvaru. Nesmějí být špinavé ani mokré. Jedné z nich budeme říkat sklenice A. Její vnitřek pečlivě vyčistěte troškou čistícího prostředku, kápnutého na utěrku. Druhá sklenice bude sklenicí B. Obě sklenice naplňte do dvou třetin limonádou a pečlivě pár minut pozorujte. Vidíte rozdíl? Máte nějaký nápad, jak pokus vysvětlit? Správné vysvětlení se dozvíte na tomto místě za dva týdny.

Umění šumění
K tomuto pokusu použijeme dvě sklenice z předchozího pokusu. Do třetí stejné sklenice (sklenice C) nalijte do dvou třetin obyčejnou vodu. Výška hladin ve všech třech sklenicích by měla být stejná. Postavte všechny tři sklenice na okenní parapet, aby přes ně mohlo svítit slunce. Do každé sklenice vhoďte kostku cukru. Co byste měli zjistit? Ve sklenici C se tvoří pár bublinek, ve sklenici A jich je o málo více, ale zdaleka nejvíce se jich objeví ve sklenici B. Bublinky, které se objevují, vznikají z „kapes“ vzduchu v kostkách cukru. A ve sklenici B je jich nejvíce, protože v ní z předchozího pokusu zůstalo nejvíce oxidu uhličitého.

Vlastní bubliny
Vlastní bubliny jsou nejlepší. Příprava dobrého roztoku je však veliká věda. Roztok na foukání bublin nejsnáze připravíte z běžného prostředku na umývání nádobí a vody (nejlépe destilované nebo dešťové). Poměr, v jakém ingredience namíchat, je třeba odzkoušet. Hodně závisí třeba na kvalitě vody, vlhkosti vzduchu apod. Průměrná dávka je na 10 dílů vody 1 díl saponátu. Roztok dobře promíchejte a nechte asi jeden den odstát. Chcete-li, aby bublina vydržela dlouho, musíte zabránit jejímu vysychání. K tomu účelu může velmi dobře posloužit glycerín, ale bezpečnější bude přidat trochu želatiny, cukru, či sirupu. Začněte experimentovat s desetinou takové příměsi. Pokud se vám bude dařit, pak nám můžete zaslat fotografie svých bublin.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!
 
 

neděle 20. června 2010

Hrátky se světlem

Určitě jste si všimli, že je obloha modrá. Na to není zapotřebí žádný mimořádný pozorovací talent. Ale proč je modrá? A proč je někdy také šedá a jindy červená? Vždyť Slunce je žluté! No , vlastně žluté. Ono bývá někdy i oranžové nebo červené. S těmi barvami to ale není vůbec jednoduché!
Sluneční světlo není vidět, je bílé. Ale to neznamená, že je jednobarevné. Skládá se z více barev a dá se na tyto barvy také rozložit. To se stává, když například při dešti svítí Slunce a na kapkách vody se objeví duha. A i když neprší, můžete si duhu sami vyrobit. Některé náměty na pokusy s duhou jsme již na této stránce uváděli. Tak jen pro připomenutí – duhu můžete vyrobit pomocí šikmé hrany pravítka, proudu vody ze zahradní hadice, postavením sklenice s vodou do cesty slunečním paprskům atd. Pokuste se o to. Máte-li zajímavý nápad, jak to provést, tak nám jej pošlete. A hned vám přidám první úkol – zjistěte, jaké barvy a v jakém pořadí se v duze nacházejí!

Umělý západ Slunce
Obloha mění barvu, protože atmosféra rozptyluje světlo různě podle polohy Slunce a podle směru, kterým se díváme. K výrobě západu Slunce potřebujete větší průhlednou sklenici, vodu, mléko a baterku. Sklenici naplňte vodou a přidejte do ní pár kapek mléka. Rozsviťte baterku a posviťte do vody shora. Změní se barva mléčné vody? A co když baterku namíříte z boku na stěnu sklenice a mléčnou vodu pozorujete z její opačné strany? Jakou barvu bude mít voda teď? Vše je způsobeno různým rozptylem světla. Dokážete určit, která část pokusu představuje jev nazývaný červánky?
 
Barvíme světlo
Dokážete obarvit světlo? Že to bude těžké, říkáte? Omyl! Připravte si bílý papír, fixky a červenou průsvitnou fólii. Fixkami udělejte na papír větší skvrny různých barev. Nyní vezměte červenou průsvitnou fólii a pozorujte skvrny namalované na papíře. Když před reflektor nebo baterku umístíme barevný filtr, zablokuje všechny barevné složky bílého světla, kromě své vlastní barvy a tu potom vidíme. A jak je to v pokuse s naší červenou fólií? Viděli jste přes ni všechny barevné skvrny? Napište, pokuste se vysvětlit to, co jste pozorovali.
Barevná skla podobně jako filtry nechávají projít jen světlo vlastní barvy a zabrání nám vidět jinou barvu. Když sluneční světlo proniká barevnými okny kostelů, můžeme na stěnách a podlaze pozorovat barevné odrazy.

Naučte se ohnout světlo
Na závěr jeden fyzikální trik, kterým určitě ohromíte kamarády. Plastovou láhev naplňte vodou. Poproste nějakého ochočeného dospělého, ať vám ve víčku láhve udělá otvor, kterým prostrčte hadičku a okolí hadičky  utěsněte plastelínou. Ke dnu láhve připevněte lepící páskou baterku tak, abyste s ní mohli svítit do dna láhve. Kolem láhve omotejte hadr, aby světlo z baterky neunikalo bočními stěnami láhve. V zatemněné místnosti láhev nakloňte aby mohla voda vytékat a rozsviťte baterku. Co se bude dít to vám neprozradím.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!
 
 

neděle 13. června 2010

Barevný svět

Víte, kdy lidé poprvé použili barvy? Špatně položená otázka, viďte. Kdo by to mohl vědět? Jedině ten kdo u toho byl. A to asi nikdo z nás, protože nejstarší známé použití barev se zachovalo na kresbách nalezených v jeskyni Lascaux (Francie) – kresby vznikly asi 15 000 let před naším letopočtem. Tehdy pravěkému umělci stačila troška hlíny a popela a jako pojivo voda, moč, krev, tuk nebo med. Barvy používané v pravěkých jeskynních malbách byly minerální, nejčastěji rozemleté na jemný prášek. Nejoblíbenější barvou byla černá ve všech svých možných odstínech. Další často používanou barvou byla škála tmavých žlutých až červených odstínů poskytovaná přírodními hlinkami. Nejméně používanou barvou byla bílá.

Barevná káča
V následujícím pokusu si vyzkoušejte, jak se míchají barvy. Budete potřebovat šest barevných pastelek v barvách duhy (červená, oranžová, žlutá, zelená, modrá, fialová), nůžky a tužku. Na tvrdý papír nakreslete kruh, který rozdělte na šest dílů (matematický oříšek – kolika způsoby to dokážete?) a díly vybarvěte jednotlivými barvami. Do středu kruhu udělejte otvor.  Vezměte si tužku a tu prostrčte otvorem. Pomocí tužky roztočte kruh tak, aby se rychle otáčel. Hotovo! Co pozorujete? Všimli jste si něčeho zajímavě překvapivého? Co takhle poprosit tatínka, aby vám vylepšil otáčení vrtačkou?

Mícháme barvy
Druhý pokus – jak jinak – také s barvami. A pro změnu je budeme opět míchat. Do velké sklenice od okurek nalijte vodu a opatrně ji obarvěte červenou potravinářskou barvou (jen mírně, ne do tmavé barvy, tak aby byla voda i přes rozmíchanou červenou barvu průhledná). Dobře očistěte průhlednou petláhev od lepidla a papíru, naplňte ji vodou a opatrně v ní rozmíchejte modrou potravinářskou barvu. Opět opatrně a průhledné vodě dodejte modravý nádech. Teď ponořte petláhev s modrou vodou do červené barvy. Objevuje se vám ještě nějaká jiná barva při pohledu přes obě láhve?  Experimentujte se sytostí obou barev, zkuste jiné barvy (modrá + žlutá, červená + žlutá) a výsledky svých pozorování sepište, případně doplňte fotkami a odmailujte.

Pozor na zelenou a žlutou
Barvy hrají v našich životech důležitou roli. Existuje dokonce speciální vědní obor, který se zabývá psychologií barev. Věřili byste, že při přijímacím pohovoru na novém pracovišti vás může zradit barva oblečení? Nikdy si neoblékejte oděv laděný do zelena - působí prý lajdácky. Žluté odstíny mohou působit na vašeho potenciálního zaměstnavatele výstražně. Chcete-li zabodovat, podaří se vám to černou, hnědou nebo tmavě modrou barvou. Lidé, kteří mají rádi modrou barvu, bývají spíše uzavření a přemýšliví. Ten kdo si oblíbil žlutou barvu je originální a vynalézavý, ale také panovačný a paličatý. Pokud se vám líbí zelená, budete asi vyrovnaní, rádi utrácíte a je s vámi zábava. Na každého působí sice barvy trochu jinak, ale jisté zákonitosti lze vypozorovat a to dokonce i v říši zvířat. Uhodnete, jaká barva na autech se nejčastěji prodává? Je to stříbrná – tu má 35% prodaných automobilů. Následuje modrá (16%), černá (12%) a bílá (11%). Na ostatní barvy už moc nezbývá...

Duha z fixů
Na bílou školní křídu namalujeme barevným fixem asi 2 cm pod jejím okrajem kolem dokola proužek. Do skleněné misky nalijeme asi do výšky 1 cm ethanol (líh) a postavíme do ní křídu s proužkem (proužek nesmí být do etanolu ponořený!). Chvíli počkáme, než začne etanol nasakovat do křídy. Poté, co dosáhne barevného proužku, začnou se (možná) dít věci! Ethanol totiž umí rozpoznat, z jakých barev je barvivo vašeho fixu složeno, Vyzkoušejte různé barvy, jejich různé odstíny. My jsme zkoušeli experimentovat s hnědou barvou. POZOR! Ethanol je hořlavina! Při práci dobře větrejte místnost ve které pracujete! Pokus provádějte jen s dospělou osobou!!!

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!
 
 

neděle 6. června 2010

Nevěřte svým očím

Takže o čem to bude dnes? O jednom z lidských smyslů. Člověk jich má sice pět (dokážete je vyjmenovat?), ale zrak tvoří téměř 50% informací, které vnímáme. Významnost zraku dokládá i mnoho lidových rčení. Říká se, že vidět znamená věřit. A  když někomu nevěříme, řekneme mu "Tak mi to ukaž." Vzpomenete si na nějaká podobná rčení či přísloví, které se týkají lidských smyslů?
Oči nefungují nijak jednoduše. Zaznamenávání předmětů kolem nás je značně komplikované, protože to co vnímáme, se neodehrává jen v našich očích. Světelná energie, která dopadá na sítnici, se mění v oku na nervové impulsy a ty dále cestují do mozku. V mozku probíhá jejich analýza. Jak celé oko vypadá a jak funguje jste se mohli dozvědět v hodinách přírodopisu nebo ve fyzice. Náš zrak se dá však poměrně snadno "poplést". S tím jak funguje zrak, byli v minulosti také dobře obeznámeni malíři, kteří zkoumali, jak na člověka působí různé kombinace barev, ale i různé způsoby malby. Zjistili například, že když kladou vedle sebe tečky z čistých barev, obraz se v mozku "slije" a barvy se promíchají v zamýšlený obraz. Možná znáte nějaké z impresionistů, kteří tuto metodu pracovali.  S naším zrakem si také hrají tisíce barevných reklam, kterými se nám firmy snaží vnutit své výrobky nebo třeba i televize. Člověk se občas musí zamyslet, jestli to, co vidí je opravdové.

Věříte svým očím?
Myslíte, že vidíte dobře barvy? I v noci? Připravte si několik barevných předmětů (tužky, kostičky, …). Do temné místnosti dejte všechny tyto předměty a pozorujte je. Pak nechte proniknout trochu světla a znovu pozorujte. Nakonec osvětlete předměty plným světlem. Čeho jste si všimli? Jak jste viděli předměty ve tmě? Je nějaká barva dobře rozeznatelná i v šeru či potmě? Některá zvířata (např. kočky) vidí lépe ve tmě než na světle. Jejich oči obsahují velké množství buněk schopných zachytit světelné impulsy. Jejich oči vypadají ve tmě jako zrcátka – jsou totiž vybavena jakýmsi lesklým kobercem, dostatečnou vrstvou buněk, která odráží i slabé paprsky.

Zkoumáme zorničky
A jak jsou na tom naše zorničky? Ve spoře osvětlené místnosti rozsviťte lampičku. Dejte si ji vedle hlavy tak, aby bylo světlo lampičky intenzivní, ale aby nezářilo přímo do očí. V zrcadle pak pozorujte velikost svých zorniček – černého bodu uprostřed svých očí. Lampičku vypněte a znovu pečlivě zkoumejte své zorničky. Pozorujete nějakou změnu? Zorničky regulují množství světla vnikající do oka. Pro správnou funkci našeho oka jsou velmi důležité – příliš světla by totiž mohlo oko poškodit.
Aby kobra v noci dobře viděla, používá v noci zvláštní způsob „vidění“. Mezi očima  a nozdrami má prohlubně z buněk, které jsou schopny zachytit infračervené paprsky. Tyto paprsky produkují tělesa o vyšší teplotě a kobra tedy díky teplu, které její kořist vydává, dokáže ve tmě určit její polohu. Existují speciální brýle a dalekohledy, které ve tmě zachycují teplo – vojáci tak například jsou schopni vidět těla lidí a zvířat nebo rozehřáté předměty.

Kouzelná krabička
Tento pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby! Vezměte kelímek od jogurtu a vevnitř ho vybarvěte černě. Do dna kelímku udělejte uprostřed otvor. Horní část kelímku přikryjte poloprůhledným papírem a dobře jej přilepte – bude nám sloužit jako promítací plocha. Nemáte takový papír? Určitě najdete něco jiného, co bude funkci stínítka splňovat stejně dobře. Poproste dospělého o pomoc – v místnosti, ve které je úplná tma potřebujete mít zapálenou svíčku. Kelímek pak přidržte před sebou tak, aby otvor ve dně kelímku byl otočený směrem ke svíčce (asi tak půl metru daleko). Svíčku pozorujte přes papírové stínítko. Co pozorujete? Překvapilo vás něco? Pošlete nám vaše pozorování a doplňte ho nákresem.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!



neděle 30. května 2010

Krumple, grule a bandory

Víte co jsou to zemáky? Nebo erteple, kobzole, jablóška, krumple, grule či bandory? A c o brambory – ty znáte? Všechna ta divná slova z úvodu jsou právě krajové názvy pro brambory. Na našich stolech je potkáváme velice často a v různých podobách – jako bramborovou kaši, maštěné, americké, hranolky, pečené ve slupce. Brambory byly pro Čechy asi největším potravinářským objevem a docela u nás zdomácněly. Dnes už téměř nikdo neví, že jejich domovinou  je jihoamerické Peru, kde byly brambory pěstovány už před pěti tisíci lety. Do Evropy je prý přivezli Španělé v polovině 16. století po dobytí incké říše Inků.  O tom, jak se brambory dostaly do našich kuchyní, existuje několik různých historek, jako například ta, podle které se brambory nejdříve pěstovaly v domech bohaté šlechty jako okrasná rostlina.

My sice brambory použijeme k několika roztodivným pokusům, ale snad neškodí, když rodiče překvapíte nějakou dobrou mňamkou. Co třeba brambory na loupačku? Brambory umyjete a uvaříte ve slupce. Na stůl připravíte tvaroh, máslo a sůl. Každý si oloupe svoji bramboru, posolí a omastí máslem, dá na ni tvaroh a může si pochutnávat. A s mlékem to prostě nemá chybu.

K prvnímu pokusu budeme potřebovat syrovou bramboru, tři stejné sklenice s vodou, sůl. Poproste nějakého ochočeného dospělého ať vám připraví z brambory tři stejné krychličky.   Do první sklenice s vodou dejte první krychličku a nasypte plnou lžičku soli. Do druhé sklenice dejte druhou krychličku se špetkou soli a do třetí sklenice poslední bramborovou krychličku. Po 30 – 60 minutách krychličky vyndejte a porovnejte jejich velikost s původní. Máte po ruce čtvrtou sklenici a nezbylo vám náhodou ještě na výrobu jedné bramborové kostky? Pak rozpusťte ve vodě lžičku cukru a po hodině srovnejte velikost s ostatními. To co uvidíte má na svědomí osmóza. Brambory jsou tvořené buňkami. Každá z buněk je obklopená membránou – ta drží části buňky uvnitř a brání průniku jiným částicím zvenku. To se ale netýká vody. Ta může volně procházet z řidšího roztoku do koncentrovanějšího.  Jestli je tedy voda vně buňky slanější, bude proudit přes membránu zevnitř ven.  To samé se stane ve sladké vodě, jen bramborová kostka bude tvrdší než ze slané vody.

Napadlo by vás, že brambora může vyrábět elektrický proud? Přesvědčit se je velmi jednoduché. Stačí mát syrovou bramboru, měděný odizolovaný drát, hřebík a sluchátka třeba z mptrojky. Do brambory zapíchněte drát a hřebík asi 1,5 cm daleko od sebe – budou fungovat jako elektrody zdroje napětí. Dejte si sluchátka na uši a jack od sluchátek přiložte k elektrodám. V okamžiku dotyku uslyšíte zřetelné prasknutí. Spojením elektrod projde sluchátky elektrický proud, který vyrobí zvukový efekt ve sluchátkách. Pokud jste čekali, že se ozve vaše oblíbená kapela, budete asi zklamaní. Spojením více brambor do série vyrobíte dostatečné napětí ke zprovoznění malé kalkulačky! Experimentujte s různými druhy ovoce nebo zeleniny a porovnávejte zvukové účinky. No a pokud máte po ruce voltmetr, pak vaše experimentování nabude opravdu vědeckých rozměrů…

Na závěr ještě jeden praktický příklad netradičního využití brambory. Pokud jste vášniví fotografové, možná vás něco podobného potkalo. V třeskuté zimě vám zatuhne fotoaparát či dojdou baterie v tu nejméně vhodnou chvíli. Jak by tomu šlo zabránit? Fotoaparát v zimě udržíte v přijatelné provozní teplotě pomocí obyčejné brambory. Stačí bramboru ve slupce uvařit ve vadě a zabalit ji do dobrého tepelného izolantu (alobal). Horká zabalená brambora dokáže poměrně dlouho vydávat teplo. Můžeme ji proto vložit do fotobatohu, kapsy, nebo si mezi horké brambory dát ohřívat baterie fotoaparátu. Tím zabráníte  promrznutí fotoaparátu. Vtip, nebo je to myšlené vážně? Nápad je to určitě ujetý - vy byste jistě přišli na lepší. Teoreticky na něm není nic závadného. Měrná tepelná kapacita brambory je totiž dost vysoká – asi 3,6 kJ/kg  °C.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!


neděle 23. května 2010

Zajímavosti našeho těla

Víte, co to je forenzní osteologie? Jednoduše a populárně řečeno je to věda, která se zabývá kostmi. Takovýto vědec dokáže z několika kostí, někdy mu stačí i jejich úlomky, určit pohlaví, rasu, výšku a přibližný věk člověka, jehož kosti zkoumá.  Např. určení výšky člověka je právě založeno na poměrech délek jeho kostí. Takže už vás asi napadlo, že dnes se budeme zabývat lidským tělem z různých úhlů pohledu. Co budete potřebovat? Jen svoje tělo, pravítko nebo měřící pásmo a možná také kamaráda.

Základem našich pozorování bude chodidlo, a tak nejdříve změřte jeho délku. Sedněte si na židli a sundejte si boty. Chvilku počkejte, než si váš kamarád přestane ucpávat nos a předstírat mdloby. Pak si změřte délku chodidla od paty k prstům. Naměřenou délku srovnejte s délkou předloktí. Měli byste zjistit, že vzdálenost od loketního kloubu až po zápěstí je téměř stejná jako délka chodidla. Moment, řeknete si. Přece nemám tak velkou nohu! Tak měření zopakujte. A co zjistíte? Možná k vaší nelibosti bude výsledek naprosto stejný. Chodidlo se nám zdá menší, protože ho pozorujeme shora a z větší vzdálenosti. Ale u většiny lidí vztah mezi délkou chodidla a délkou předloktí souhlasí.

Trochu hůř půjde prověřit, že délka chodidla je stejná jako obvod pěsti. Největším problémem může být změření obvodu. Sevřete prsty v pěst (pozor, ať si kamarád nemyslí, že ho chcete ztrestat za předchozí mdloby!) a vhodným měřidlem změřte vzdálenost od palce přes pěstní klouby a konečky prstů zpět k palci. A co jste zjistili? Vzdálenost odpovídá délce chodidla! A aby překvapení nebylo málo, vynásobte délku chodidla sedmi. Připomíná vám něco výsledek této početní operace? Měli byste obdržet číslo velmi blízké číslu vyjadřujícímu vaši výšku – tady už přesnost bude asi poněkud slabší. Údaje budou více souhlasit zejména u lidí, kteří už nerostou. Pokud je osobě, na které měření provádíte, více než 20 let, může být shoda poměrně vysoká. V době růstu organismu totiž nerostou všechny části těla úplně stejně rychle, proporcionálně. Chcete další kouzlo? Změřte výšku hlavy (od brady až po vršek hlavy). Délka chodidla s vysokou pravděpodobností bude odpovídat výšce vaší hlavy. Jak změřit výšku hlavy co nejpřesněji? Poraďte nám!

Někdy příště se podíváme na to, jak funguje lidský mozek a jak snadné je ho oklamat. Dnes vám nabídnu jednu veselou dětskou hru, do které je mozek přímo zapojený. Mozek je rozdělený na dvě poloviny – hemisféry. Pravá polovina mozku ovládá levou část těla a naopak. Nedávno jsem se díval na starou němou grotesku s Laurelem a Hardym. Tyhle dva chlapíky znají spíš starší filmoví znalci. V grotesce se objevila zábavná hra, kterou jsme kdysi hrávali ve škole. Říkali jsme jí „kolena – uši – nos“. Princip hry je velmi jednoduchý. Sedněte si na židli a položte obě dlaně na kolena. Tleskněte rukama a pak se levou rukou dotkněte nosu a zároveň pravou rukou si sáhněte na levé ucho. Znovu tleskněte a vraťte dlaně na kolena. Vše znovu zopakujte, ale tentokrát po tlesknutí se nosu dotkněte pravou rukou a levou rukou se současně dotkněte pravého ucha. Opět tlesknout a vrátit ruce na kolena. Snažte se celý postup stále plynule opakovat. Celé toto „cvičení“ vypadá velmi jednoduše, ale mnoho lidí má problém již při druhém třetím překřížení rukou dotknout se jednou rukou nosu a druhou ucha. Možná i vám se bude „dařit“ chytat si uši. Plynule!!!

Levá polovina mozku ovládá pravou ruku, pravá polovina mozku ruku levou. Pokud se ruce ocitnou na „špatné“ polovině těla, má mozek potíže rozhodnout, která má chytit nos a která ucho.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!


neděle 16. května 2010

Co se děje v ústech

Některá sousta chutnají sladce, zatímco jiná hořce. Pokusme se zjistit speciálním testem, při kterém využijeme zubní pasty, proč to tak je. Ano, opět budeme provádět pokusy, při kterých hlavní roli bude hrát jídlo. A testovat budeme zase sami na sobě. Vědec musí přinášet neuvěřitelné oběti…

Protože v prvním pokusu dnes budeme experimentovat se zubní pastou, nebylo by od věci dozvědět se něco málo o historii čištění zubů. První zmínky o ústní hygieně máme od Babyloňanů, kteří k čištění zubů používali tzv. čistící klacíky.  V Číně se od 15. století používaly štětinové kartáčky s rukojetí z kosti. Bělením zubů se zabývali už Římané, kteří k obrušování a bělení chrupu používali popel z ohniště. V 18. století se v Anglii objevil leštící prášek složený z rozemleté sépiové kosti a cihelného prachu. Revoluce v čistění a bělení zubů nastala v 18. století Itálie používáním fluoridu.

Chutě se zubní pastou
K pokusu budeme potřebovat pomerančový džus, vodu a zubní pastu. Vezměte sklenici pomerančového džusu a napijte se. Hmm, chutná znamenitě, že? Zapamatujte si, jak chutná – je sladký, trpký, nahořklý? Vypláchněte si ústa čistou vodou a pak si vyčistěte zuby. Znovu se napijte džusu. Fujtajbl!!! Proč chutná tak odporně?
Jazyk rozpozná čtyři základní chutě: sladkou, slanou, trpkou a hořkou. Příjemnou chuť pomerančového džusu způsobuje kyselina citronová v něm obsažená. Většina zubních past obsahuje látku zvanou lauryl síran sodný, který se má v pastě starat o její dostatečnou pěnivost. Kromě toho ale také dokáže ovlivňovat chuťové senzory umístěné na jazyku. Pasta tlumí účinnost senzorů na sladké a posiluje činnost senzorů, registrujících hořkost.
Běžná zubní pasta je zhruba ze 75 % tvořena vodou, asi z 20% brusnými prostředky (abrazivy), z 1 až 4 % pěnícími prostředky a příchutěmi, pojidly, barvivy a fluoridem. Zbytek tvoří různé další látky.

Hádej, co jíš
Testujme dál své chutě. Dokážete rozlišit jablko, bramboru, celer jenom tak, že je ochutnáte? Pokrájejte na stejně malé kousky jablko, bramboru, mrkev, celer, cibuli apod. Poproste kamaráda, aby vám zavázal oči a zacpěte si nos. Jeden kousek ovoce nebo zeleniny si nechejte dát do úst. Uhádnete, co máte na jazyku? Pokračujte, dokud neochutnáte od každého druhu alespoň jeden kousek. Po skončení ochutnávky si ověřte, jestli vaše odpovědi byly správné. Vyměňte si s kamarádem role. Kdo z vás je úspěšnější? Kolik vzorků jste uhádli? Všechny? Většinu? Jeden?
Proč je to tak těžké? Jazykem dokážeme pouze rozpoznat pocity sladké, hořké, slané a kyselé. Zbytek informací získáváme z vůně potravin. Pokud nemůžeme použít nos, nedokážeme se dostatečně těšit z chuti potravin. Jen si vzpomeňte, jak vám chutná vaše oblíbené jídlo, když máte rýmu.

Vůně cibule
Pokud jste při předchozím pokuse použili i cibuli, možná vás budou zajímat informace na závěr. Buňky cibule jsou plné vakuol s roztoky různých silic a enzymů. Při krájení cibule reagují a vznikají dráždivé látky. Dostávají se do očí, ty se snaží látku vyplavit slzami. Jak se bránit? Vyzkoušejte různé „ověřené“ varianty. Zatajit dech, ucpat si nos, krájet v misce s vodou, oplachovat nůž, mít při krájení mezi rty sevřenou kávovou lžičku. Nebo máte nějakou vlastní metodu? Napište nám!
 
Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!


neděle 9. května 2010

Golfský poud, Archimedes a vosk

V několika dřívějších pokusech jsme se už zabývali chováním kapalin s rozdílnou hustotou. Právě změna hustoty vody může výrazným způsobem ovlivnit důležitou přírodní soustavu vodních mas mořských proudů, především proudu Golfského.

Golfský proud vzniká ve sluncem vyhřátém Mexickém zálivu a jako gigantická mořská řeka proudí až do severních oblastí Atlantiku. Přitom ohřívá vzduch nad mořem, který pak větry zanášejí nad pevninu. Díky tomu má Evropa o poznání přívětivější klima, než by odpovídalo její zeměpisné šířce. Voda Golfského proudu postupně chladne, její hustota se tak zvětšuje a v severních oblastech Atlantiku je už tak „těžká“, že se „propadá“ až do několikakilometrových mořských hlubin. Jenže do tohoto děje, který funguje prozatím jako švýcarské hodinky, se může připlést voda z tajících grónských ledovců. Pokud by došlo ke splnění katastrofických prognóz, mohla by změna proudění Golfského proudu vést k citelnému ochlazení nejen severní Evropy. V dnešním pokračování si ukážeme, jak blízko k sobě mají Golfský proud, Archimedes a lávová lampa.

Skapávání nahoru
K prvnímu pokusu budete potřebovat vosk, špejli, sklenici a horkou vodu. Přiměřeně velký kus vosku dáme skleničky, přidržíme ho špejlí u dna a opatrně zalijeme horkou vodou. Odhadnout co se stane, by mělo být asi jednoduché. Vosk se prostě roztaví. No dobrá. Ale co se bude dít potom? Na to už budete muset přijít sami!  Bádejte a výsledky svých skorovědeckých pozorování můžete napsat na naši debrujárskou emailovou adresu - někde tady je...
Tento pokus může právě demonstrovat chování Golfského proudu. Teplá voda proudí z Mexického zálivu napříč oceánem, u Evropy se ochlazuje a pak zase proudí nazpátek. Toto silné, teplé a rychlé atlantické proudění přepravuje přibližně 1,4 petawattu tepla. To je přibližně stonásobek celosvětové spotřeby energie! Pane jo!

Další kouzlo ve sklenici
Asi do poloviny sklenice nelijte vodu. Opatrně – aby se obě kapaliny nesmíchaly – přilijte do sklenice olej. To, že olej plave na vodě a nesmíchá se s ní, ještě není žádné kouzlo. Kdejaký malý školáček ví, že příčinou je menší hustota vody. Pro větší efekt přisypejte na hladinu mletou papriku – jev se vám pořádně zviditelní. Kouzlo přijde až teď: olej pořádně osolte. Sůl ho zahustí a začnou se dít skutečné zázraky! Pozorně sledujte: proč olej klesá ke dnu a potom opět nahoru?

Vosk podruhé a náročně
Připravte si sklenici, párátka nebo zápalky, svíčku, nůž a vodu. Z výčtu pomůcek je jasné, jak je důležité mít k ruce dospělou osobu. Nakrájejte si ze svíčky pár kousků vosku. Do sklenice nalijte vodu, dvě zápalky zlomte každou na čtyři kousky a vhoďte na hladinu. Kousky zápalek se po chvíli připlíží ke stěnám sklenice, nebo jeden kousek ke druhému a vydají se ke stěnám sklenice společně. Jak se budou chovat do vody naházené kousky vosku? Skoro stejně – také se k sobě „přitáhnou“ , ale na rozdíl od zápalek se shromáždí uprostřed hladiny. Vysvětlení tohoto jevu je poněkud složité. Velmi stručně můžeme říct, že voda i dřevo jsou polární a mohou se vzájemně opačnými póly přitahovat. Díky tomu mají zápalky sklon ve sklenici šplhat po vodě do kopce (všimněte si, že vodní hladina se u stěn sklenice zvedá). Vosk je naopak nepolární, voda mu na hladině „dělá místo“, skoro můžeme až říct, že mu na hladině vytváří důlek, no a proto se kousky vosku seskupí uprostřed hladiny. Pokud se vám pokus příliš  nedaří, zkuste opatrně několikrát ťuknout do skleničky.

Šlo by zařídit, aby si zápalky a vosk místa vyměnily? Jistě že ano. Nejjednodušší způsob je vosk i zápalky dostrkat na správné místo. No ale existuje jiné, elegantnější řešení. Spočívá v tom, že se do vody „něco“ přidá. Přijdete na to co?

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!