neděle 22. ledna 2012

Kdo to tady chlemtá?

Nedávno jsem v jednom populárně vědeckém dokumentu viděl zpomalené záběry toho, jak pije vodu pes a jak kočka. Do té doby jsem se domníval, že se v tom obě zvířata nijak neliší. Výzkumy přírodovědců ale ukázaly, že kočky pijí zcela jinak než psi a ostatní savci, člověka nevyjímaje. Pro prozkoumání této zajímavosti budete potřebovat sklenici vody, prsty na ruce a rychlé reflexy.

Úvodem by bylo dobré podívat se, jak pijí jiní savci. Mnoho z nich pije stejně jako my. V ústech vytvoří oblast nízkého tlaku vzduchu: tím vlastně donutí venkovní atmosférický tlak, aby jim sám natlačil vodu (nebo prostě to, co zrovna pijí) do úst. My stejným způsobem pijeme pomocí brčka. Vezměte brčko, ponořte ho do nějakého pitného nápoje a velmi pozorně sledujte, jakou technikou onen nápoj dostáváte do úst.

Další savci pijí podobně jako psi. Vytvarují svůj jazyk jako lžíci a pomocí této jazykové lžíce umně nabírají vodu a až ekvilibristickým způsobem ji dostávají do úst. Pozorovat psa při pití na zpomalených záběrech, to je opravdu zážitek. Někdy se tomu říká chlemtání vody. Ale zejména vysokorychlostní kamery nás přesvědčily, že kočky při pití používají úplně jinou techniku. Namísto toho, aby vodu nabrala a vyzdvihla si ji do úst, kočka vyplazuje jazyk, dokud se jím nedotkne hladiny vody. Pak ho rychle vtáhne zpět do úst. Voda díky své přilnavosti a povrchovému napětí ulpí na povrchu jazyka a je rychle vtažena do kočičích úst. Hustý, viďte?

Vyzkoušejme, jak to tedy přesně funguje. Nalijte do sklenice vodu a postavte ji před sebe. Ukazováčkem ruky budeme napodobovat kočičí jazyk. Rychle pohybujte prstem nahoru a dolů, ale pozor – právě tak, abyste se jen dotkli hladiny vody.V tuto chvíli asi není výchovné přiznat, že jsem k pokusu použil také knihy – naskládal jsem jich na sebe právě tolik, aby se o ně zastavila moje ruka přesně v okamžiku, kdy se ohnutý ukazováček dotknul hladiny vody. Prosím za odpuštění všechny čtivé spoluexperimentátory a všechny ostatní, kteří se před pár vteřinami otřepali hrůzou, k čemu se dají knihy zneužít. Snad ke mně budou tolerantní i v knihovně, až si půjdu půjčit nějakou zajímavou knížku o pokusech – v naší městské knihovně jich mají celkem dost…

Dále palcem a ukazováčkem druhé ruky vymodelujte kočičí rty (mají kočky rty?). Dejte svoje „kočičí rty“ po obou stranách vašeho ukazováčku – „kočičího jazyka“. Jakmile protahujete ukazováček – jazyk směrem nahoru do „úst“, zkoušejte palcem a ukazováčkem druhé ruky – „ústy“ – zachytit kapku vody, kterou váš ukazováček – jazyk – vytahuje ze sklenice vody nahoru. Pokud jste byli dostatečně rychlí a šikovní, váš palec a ukazováček, simulující kočičí ústa, se zamokří a tím vám dají vědět, že kočičí touha po vodě byla protentokrát uspokojena. Spíš bych si ale vsadil na to, že se vám nepodaří onu vzácnou kapku vody zachytit a dá vám to chvíli práci, než budete úspěšní. Pokud se vám tedy nepodaří to, co mě – že v pokoji převrátíte skleničku s vodou a zacákáte vše kolem. Pozor na to – i zdánlivě neškodné a bezpečné pokusy mohou vytopit vaše okolí. Pokud nebudete mé doporučení brát v úvahu, nenesu za vaše počínání žádnou zodpovědnost!

Nu, být kočkou není žádná legrace. Dokážete si představit, že byste stejným způsobem dodržovali svůj pitný režim vy? Rychle se jazykem dotknout hladiny a pak šup s ním do pusy, otřít vodu a znovu se dotknout hladiny a stále dokola a dokola, než se vám bude zdát, že máte v sobě dostatečné množství svého oblíbeného nápoje. Přírodovědci pozorovali, jak je to u větších koček, než jsou ty naše domácí – u lvů, tygrů atd. Logické je předpokládat, že větší jazyk nebude takový mrštný, a opravdu je tomu tak. Větší kočkovité šelmy sice pijí stejnou technikou, ale pomaleji. Jejich pohyby jsou proto o hodně efektivnější. Experti už přemýšlí, jak by se tato metoda dala použít například při likvidaci ropných havárií na vodě. Co říkáte - je úžasné chodit, pozorně se rozhlížet kolem a sám sebe se ptát „proč?“.

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


neděle 8. ledna 2012

Světlo skrz naskrz

Světlo - například to z vaší baterky - je vlastně jakýsi druh vlny, která cestuje vzduchem a jinými vhodnými látkami. Některými tělesy prochází velmi snadno, jinými obtížněji a některými vůbec ne. To se týká těles, která mají příliš velkou tloušťku, nebo uspořádání jejich částic nedovolí světelným vlnám projít skrz…

Svítící ruka
K prozkoumávání průchodu světla různými prostředími budete potřebovat baterku, kus kartonu, list kancelářského papíru a čistý celofán. Rozsviťte baterku. Zakryjte její svítící část kusem kartonu a pozorujte, jak moc světla skrz něj projde. To samé zopakujte s listem papíru a s celofánem. Zakryjte svítící baterku rukou a podívejte se na ni. Prosvítí baterka ruku? Když porovnáme tloušťku kartonu a ruky, zdá se být odpověď snadná. Ale odpovídá váš předpoklad skutečnosti?
Určitě jste si všimli, že lepenkou projde daleko méně světla (pokud vůbec nějaké), než běžným papírem. To souvisí s rozdílnou tloušťkou obou papírů. Zkuste prosvítit baterkou jediný list kancelářského papíru a pak se pokuste prosvítit vrstvu pěti, deseti, patnácti těchto papírů. Celofán je průhledný, takže světlo jím prochází velmi snadno. Hodně zajímavé je to, že přestože je ruka o hodně tlustší než karton, baterka skrz ni svítí mnohem víc. Všimněte si, jak vaše dlaň začne „svítit“ červeně, když touto dlaní přikryjete zapnutou baterku. Tedy to, zda tělesem projde světlo, nezávisí pouze na tloušťce materiálu, ale také na jeho vlastnostech. Když vytvoříte vrstvu celofánu tlustší než je vámi použitý karton, bude světlo procházet takřka bez omezení. Celofán je z látky, o které říkáme, že je průhledná. Průhledné látky jsou takové, přes které je dobře vidět, snadno přes ně „prohlédneme“. Jiné látky jsou pouze průsvitné. Přes tělesa z těchto látek světlo prosvítá, vidíme pouze obrysy předmětů. Tušíme, že za nimi něco je, ale přesně nevíme co. Takovými látkami jsou třeba mléčné sklo žárovek, mlha apod. Tělesa, která se snažíte prosvítit marně, jsou z látek neprůhledných.

Kouzla se světlem
Optické vlákno je skleněné nebo plastové vlákno, které dokáže přenášet signály prostřednictvím světelných vln na velmi dlouhé vzdálenosti. Světlo se tímto vláknem může šířit do vzdálenosti mnoha kilometrů za nepatně krátkou dobu a přitom se ohýbat i za roh. Optická vlákna se používají v komunikacích, místo kovových vodičů, pro osvětlení a ve spoustě dalších aplikací. Už je to nějaký pátek, kdy se na tomto místě objevil článek, v němž byl návod, jak si doma vyrobit model optického vlákna. Světelné vlny se dají snadno odrážet. Určitě přijdete na to, jak baterkou osvítit předmět za vámi, když jí svítíte před sebe. 

Světlo ve vodní kapce
Chtěli byste vidět, jak prochází světelný paprsek vodní kapkou? Tak pokud máte po ruce laserové ukazovátko, baňku (zajímavým i když trochu nebezpečným trikem se dá vyrobit baňka ze žárovky), alobal, polohrubou mouku a vodu a můžeme jít na věc. Baňku celou zabalte do alobalu a na jednom místě udělejte do alobalu dírku asi 2 mm velkou. Baňka s vodou představuje kapku vody. Dírkou sviťte dovnitř baňky laserem a shora pozorujte, jak se paprsek uvnitř „kapky“ chová. Pro lepší viditelnost paprsků můžete do vody přimíchat trochu mouky. Pohybováním laseru (změnou úhlu paprsků, vstupujících do baňky) se uvnitř mění počet odrazů světla.

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