Автор: Щетинина Александра Юрьевна, ученица 7а класса, «Гимназия №3 в Академгородке» города Новосибирска В рамках Сетевой научно-практической конференции.

1. Муниципальное
бюджетное
образовательное
учреждение
«Гимназия
№3
в
Академгородке»
Советского
района
города
Новосибирска
Научно-­‐исследовательская
работа
«Разноцветные
шарики
или
опыт
Плато»
Выполнила:
Щетинина
Александра
Юрьевна,
ученица
7а
класса
Научный
руководитель:
Коряжкина
Светлана
Анатольевна
Новосибирск
–
2013

2. Задача:
Сделать
разноцветные
шарики
в
разных
маслах
и
понаблюдать
за
их
поведением
(опыт
Плато).
Цель:
Выяснить,
почему
шарики
плавают,
сохраняя
свою
форму,
и
почему
некоторые
шарики
зависают,
а
некоторые
–
нет,
от
чего
это
зависит.
Описание
эксперимента:
1)
оборудование:
два
стакана
(или
два
прозрачных
флакона),
касторовое
и
подсолнечное
масла;
2)
проведение
опыта:
Налить
в
прозрачный
стакан
(или
прозрачный
флакон)
касторовое
масло
на
достаточную
высоту,
не
торопясь
капнуть
в
масло
каплю
подкрашенной
обыкновенными
акварельными
красками
воды.
Тоже
самое
проделать
и
с
подсолнечным
маслом.

3. Результаты
эксперимента:
Во
флакончике
с
подсолнечным
маслом
картина
не
получилась,
так
как
многие
шарики
смешались
в
одно
целое,
и
остались
на
поверхности
или
опустились
на
дно
флакончика.
В
подсолнечном
масле
шарики
опускались
на
дно
намного
быстрее,
чем
в
касторовом
масле,
практически
не
зависая.
Объём
подсолнечного
масла:
21
см3.
А
во
флакончике
с
касторовым
маслом
получилась
картина
из
мелких
разноцветных
висящих
шариков,
и
из
больших
лежащих
на
дне
шариков.
В
касторовом
масле
мелкие
шарики
зависали,
а
большие
уходили
на
дно.
Но
в
итоге
те
шарики,
которые
опускались
на
дно
-­‐
смешались.
Объём
касторового
масла:
14
см3,
объём
маленьких
капелек:
0.001
см3,
больших
–
1.02
см3.
Время
“жизни”:
00:45.

4.
Опыт
с
маслом
и
водой,
смешанной
с
одеколоном:
Капелька
воды,
смешанная
с
одеколоном
опускалась
очень
медленно.
Это
обосновывается
тем,
что
одеколон
состоит
из
спирта,
а
спирт
легче
воды
и
масла.
Время
“жизни”
капелек
воды
с
одеколоном:
01:55,
объём
капельки:
примерно
1.02
см3.

5. Теоретическое
обоснование
исследования:
Мы
привыкли
думать,
что
жидкости
не
имеют
никакой
собственной
формы.
Это
неверно.
Естественная
форма
всякой
жидкости
—
шар.
Это
потому,
что
со
всех
сторон
на
каплю
давит
одинаковое
давление.
Обычно
сила
тяжести
мешает
жидкости
принимать
эту
форму,
и
жидкость
либо
растекается
тонким
слоем,
если
разлита
без
сосуда,
либо
же
принимает
форму
сосуда,
если
налита
в
него.
Находясь
внутри
другой
жидкости
такого
же
удельного
веса,
жидкость
по
закону
Архимеда
“теряет”
свой
вес:
она
словно
ничего
не
весит,
тяжесть
на
нее
не
действует
—
и
тогда
жидкость
принимает
свою
естественную,
шарообразную
форму.
Впервые
этот
поучительный
опыт
произвел
бельгийский
физик
Плато.
Самым
известным
его
открытием
был
стробоскоп.
(Стробоскоп
-­‐
прибор,
позволяющий
видеть
движущийся
объект
неподвижным).

6. Выталкивающая
сила
–
вот
то,
что
не
даёт
некоторым
шарикам
упасть.
Что
это
такое:
Выталкивающая
сила
–
это
сила,
с
которой
жидкость
выталкивает
погружённое
в
неё
тело.
Она
противодействует
силе
тяжести
тела.
Выталкивающая (Архимедова) сила
Зависит от: Не зависит от:
От объёма, погружённой в От глубины погружения.
жидкость, части тела.
От плотности жидкости, в От веса тела.
которую погружено тело.
Касторовое
масло,
клещевинное
масло,
жирное
растительное
масло,
получаемое
из
семян
клещевины.
Относится
к
невысыхающим
жидким
маслам,
касторовое
масло
обладает
повышенной
вязкостью.
Плотность
этого
масла
составляет
974
кг/м3.
Подсолнечное
масло,
масло
растительное
жирное,
получаемое
из
семян
подсолнечника.
Плотность
930
кг/м3.
Это
масло
в
18
раз
менее
вязкое,
чем
касторовое.
Плотность
касторового
масла
больше,
чем
плотность
подсолнечного
масла.
Следовательно-­‐выталкивающая
сила
касторового
масла
будет
больше
растительного.
Вывод:
Выталкивающая
сила
зависит
от
плотности
жидкости.
Чем
больше
плотность
жидкости,
тем
больше
выталкивающая
сила.
Шарики
маленького
объёма
должны
оседать
медленнее
шариков
большого
объёма
(таблица).
Как
и
показал
опыт.

7. Выталкивающая
сила
зависит
от
объема
тела
(или
части
тела),
погруженного
в
жидкость.
Чем
больше
объем
тела,
тем
больше
выталкивающая
сила.
Плотность
касторового
масла
и
чистой
воды
практически
одинакова,
что
создает
для
небольших
разноцветных
капель
воды
состоянии
невесомости.
Шарики
не
растворяются
в
маслах,
так
как
эти
капельки
–
это
подкрашенная
акварельными
красками
вода,
а
вода
не
смешивается
ни
с
какими
маслами.
Результаты
эксперимента
полностью
совпали
с
теорией.

8. Литература
и
сайты:
1. http://canegor.urc.ac.ru/bezpriborov/92466792.html
2. http://class-­‐fizika.narod.ru/o44.htm
3. http://www.mirsmazok.ru/blogs/modules.php?name=articles&id=687
4. http://ru.wikipedia.org/wiki/%CF%EE%E4%F1%EE%EB%ED%E5%F7%ED%EE
%E5_%EC%E0%F1%EB%EE
5. http://class-­‐fizika.narod.ru/7_archim.htm