Tak co - jaké byly vánoce? Zeptejte se svých kamarádů a
spolužáků, co se jim vybaví, když uslyší slovo Vánoce. Zřejmě nejčastější
odpovědí bude dárky, stromeček, kapr. A určitě také svíčka. No uznejte – Vánoce
bez svíčky? Svíčka jako zdroj světla provází lidstvo už od pravěku a znaly
a používaly je všechny civilizace. V nejranějších dobách se ke svícení
používala dřevěná tyč napuštěná nebo obalená tukem, v Egyptě se vyráběly svíčky
ze včelího vosku a Číňané využívali k výrobě svíček velrybí tuk. Nejlépe se
osvědčil včelí vosk, ale ten býval tak drahý, že si jej mohli dovolit jen
bohatí lidé (vosk se kdysi dokonce používal i jako platidlo). Velice levným,
snadno dostupným materiálem k výrobě svíček byl lůj. Levné lojové svíčky
však špatně hořely, nepříjemně zapáchaly a lůj z nich odkapával. Po
objevení možnosti využívat ke svícení petroleje a později elektřiny se svíčky
téměř vytratily a znovu se vrátily jako dekorativní předměty ve druhé polovině
20. století. Dnes se vyrábí z parafínu se spoustou vonných příměsí. Ale
abych při výletu do historie vývoje svíček nezapomněl na pokus…
Dnes o svíčce a setrvačnosti. O
svíčce už něco víme a se setrvačností se zde také nesetkáváte poprvé.
Setrvačnost je snaha tělesa, které je v klidu, nadále v klidu zůstat,
pokud ho nějaká síla neuvede do pohybu. A pokud se toto těleso pohybuje,
snaží se zůstat v pohybu, dokud ho zase nějaké jiná síla nezastaví.
K dnešnímu pokusu bude třeba čajová svíčka, alobal, talířek a sklenice (na
čajovou svíčku stačí sklenice od přesnídávky) nebo skleněná nádobka, která se
prodává jako svícen k čajovým svíčkám. POZOR! Během experimentu budete
pracovat s hořící svíčkou. Pokus nedělejte bez přítomnosti a dozoru dospělého,
používejte zdravý rozum a dbejte na vlastní bezpečnost i bezpečnost všech kolem.
Nejvíce požárů v bytech vzniká právě v období Vánoc neopatrným
zacházením se svíčkami. Vůbec nejlépe bude, když dospělého poprosíte, aby při
provádění pokusu stál vedle vás, případně ho nechejte pokus dělat samotného a
vy mu jen raďte.
Postavte čajovou svíčku na
talířek, zapalte její knot. Počkejte chvíli, až se rozhoří a plamen se ustálí ve svislém
směru. Pak posouvejte talířek zvolna zleva doprava a zprava doleva a znovu a
opakovaně. Pozorujte, jak se chová plamen svíčky. Když posouváte doleva, plamen
se nakloní doprava. Když posunete talířek doprava, plamen se nakloní doleva. Je
to tak? Zkuste pokus ještě jednou a teď dávejte pozor, co udělá plamen svíčky,
když pohyb talířku zastavíte. Koho by to překvapilo, viďte? Když posunete
talířek doleva, plamen svíčky má snahu setrvávat v klidu a to se projeví
jeho nakloněním doprava. A při rychlém zabrzdění talířku má plamen zase nepatrnou
snahu setrvávat v pohybu, a tak i po zastavení svíčky pokračuje v pohybu
směrem doleva, i když ne až tak výrazně. Vysvětlení je velmi jednoduché a je
obsaženo ve znění Newtonova zákona setrvačnosti: těleso setrvává v pohybu
rovnoměrném přímočarém, pokud není vnějšími silami donuceno tento svůj stav
změnit. Nebo tak nějak...
Co kdybychom hořící svíčku vložili
do sklenice a provedli stejný pokus? Tedy přesněji řečeno do sklenice
vložíte zatím nehořící svíčku a zapalte ji třeba dlouhou krbovou zápalkou nebo
pomocí špejle. Může mít pouhé vložení svíčky do sklenice vliv na chování
plamene svíčky? A pokud ano, jak se tedy bude plamen chovat? Zůstane
v klidu stát svisle? A když se bude pohybovat, naklánět, tak kterým
směrem? Možná mnozí z vás očekávají, že se plamen nebude hýbat vůbec. Vyzkoušejte
a uvidíte. Jen připomenu, že sklenicí s hořící svíčkou nesmíte pohybovat
moc rychle. Přesouvejte ji zvolna, pomalu. Jak se bude plamen chovat, vám
neprozradím – je to drobné vánoční debrujárské fyzikální překvapení.
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.
