100kitov.ru

Интересные факты — события, биографии людей, психология
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Почему пузыри круглые? Описание, фото и видео

Почему пузыри круглые? Описание, фото и видео

Силы и частицы

Все мы восхищаемся пузырями, особенно мыльными — их идеально круглой формой и переливающейся разными красками поверхностью. Английский физик Бойз был так заинтригован мыльными пузырями, что написал 200-страничную книгу: «Мыльные пузыри. Их цвет и силы, придающие им форму». Бойз назвал мыльные пузыри великолепным экспериментальным объектом и указал, что силы, которые придают форму пузырю, присутствуют во всех жидкостях.

Эти силы вездесущи. Без них не обходится заварка чая, без них нельзя закрыть текущий кран на кухне, о них помнят, ныряя в воду. В общем, всякая жидкость обладает этой силой.

Что заставляет капли воды собираться вместе?

Представьте себе, что вы наполняете водой воздушный шарик. Чем больше воды вы в него наливаете, тем сильнее растягивается резиновая оболочка шарика. В конце концов, она перестанет растягиваться и лопнет. Теперь представьте себе каплю воды. Вода собирается на кончике пипетки в виде растущей капли. Капля становится все больше и больше. Наконец она достигает определенного критического размера и отрывается от кончика пипетки.

Капли воды собираются вместе

Капли воды собираются вместе

Бойз задал себе вопрос: «А почему вода вообще собирается на кончике пипетки в виде капли?» Впечатление такое, что вода стекает в маленький эластичный мешочек, наподобие воздушного шарика. Этот мешочек отрывается от пипетки тогда, когда переполняется водой. Вокруг капли, естественно, нет никакого эластичного мешочка. Но что – то же должно удерживать каплю в ее классической форме. Должна быть какая – то невидимая оболочка, какое то нечто.

Поверхностное натяжение

Это нечто — свойство воды и любой другой жидкости — называется поверхностным натяжением. Возьмем воду. Молекулы воды под ее поверхностью связаны между собой мощными силами межмолекулярного взаимодействия. Расположенные в поверхностном слое молекулы испытывают силу притяжения только со стороны нижележащих и соседних молекул. То есть поверхностные молекулы воды притягиваются внутрь и в стороны. Именно такое взаимодействие сил создает на поверхности воды эффект пленки, или поверхностное натяжение.

Поверхностное натяжение воды

Поверхностное натяжение воды

Таким образом, поверхностное натяжение можно рассматривать как своеобразную «оболочку» воды. Эта оболочка заставляет висеть каплю на конце водопроводного крана. Когда же капля становится слишком большой, оболочка не выдерживает и рвется. Бойз подчеркивал, что у различных жидкостей оболочки имеют разную прочность. Спирт имеет меньшее поверхностное натяжение, поэтому образует более мелкие капли, чем вода. А вот ртуть, которая бегает по полу мелкими шариками, когда разбивается термометр, имеет поверхностное натяжение в шесть раз больше, чем у воды.

Что не дает лопнуть мыльному пузырю?

Что не дает лопнуть мыльному пузырю?

Что не дает лопнуть мыльному пузырю?

Сила поверхностного натяжения не дает лопнуть мыльному пузырю. Когда вы опускаете рамку в мыльный раствор, а затем вынимаете ее оттуда, то видите тонкую радужную пленку, которая закрывает просвет рамки. Подуйте на рамку. Из нее начнет выпячиваться пузырь. Мыльная пленка растягивается наподобие эластичной оболочки. Подуйте еще. Мыльная пленка сомкнется вокруг воздуха, и мыльный пузырь отправится в самостоятельное путешествие, переливаясь всеми цветами радуги.

Читайте так же:
Кем был Иван-дурак на самом деле: познаем по пунктам

Оболочка мыльного пузыря имеет эластичные свойства, поэтому воздух внутри пузыря находится под давлением, как воздух внутри камеры футбольного мяча. Величина внутри пузырного давления зависит от кривизны стенки пузыря. Чем больше кривизна и чем меньше пузырь, тем больше давление. Бойз экспериментально доказал, что воздух, вырвавшийся из лопнувшего мыльного пузыря, может загасить пламя свечи.

Но почему же все – таки пузырь круглый?

Почему мыльный пузырь круглый

Почему мыльный пузырь круглый

Ответ заключается в том, что силы поверхностного натяжения стремятся придать мыльному пузырю максимально компактную форму. Самая компактная форма в природе — это шар (а не куб, например). При шарообразной форме воздух внутри пузыря равномерно давит на все участки его внутренней стенки (по крайней мере, до тех пор, пока пузырь не лопнет).

Однако тот же Бойз заметил, что, приложив внешнее усилие, можно сделать пузырь несферической формы. Если растянуть мыльную пленку между двумя кольцами и потянуть на разрыв, то образуется мыльный пузырь цилиндрической формы. Чем больше размер такого цилиндрического пузыря, тем меньше его прочность. В конце концов, в середине такого пузыря появляется перетяжка, и он делится на два обычных круглых пузыря.

Интересное видео о мыльных пузырях

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

"Почему мыльные пузыри всегда круглые?"
опыты и эксперименты по окружающему миру по теме

Ефимова Елена Павловна

Мыльные пузыри — одно из любимых развлечений детей. Легкие, воздушные, плавно подхватываемые легким дуновением ветерка. И наверняка каждый ребенок задавался хоть раз такими вопросами: «А почему мыльные пузыри такие идеально круглые? А получится ли надуть квадратный пузырь, если его надувать из квадратной трубочки?»

На самом деле, мыльные пузыри – отличный объект для наблюдения самых разных физических явлений. Поверхностное натяжение, теплодинамика, оптика – только некоторые из них. И все-таки, почему же мыльные пузыри круглые?

Скачать:

ВложениеРазмер
pochemu_mylnye_puzyri_vsegda_kruglye.docx13.31 КБ

Предварительный просмотр:

Почему мыльные пузыри всегда круглые?

Мыльные пузыри — одно из любимых развлечений детей. Легкие, воздушные, плавно подхватываемые легким дуновением ветерка. И наверняка каждый ребенок задавался хоть раз такими вопросами: "А почему мыльные пузыри такие идеально круглые? А получится ли надуть квадратный пузырь, если его надувать из квадратной трубочки?"

На самом деле, мыльные пузыри – отличный объект для наблюдения самых разных физических явлений. Поверхностное натяжение, теплодинамика, оптика – только некоторые из них. И все-таки, почему же мыльные пузыри круглые?

Ответ заключается в том, что самая компактная форма в природе — это шар, а силы поверхностного натяжения стремятся придать мыльному пузырю максимально компактную форму. При шарообразной форме воздух внутри пузыря равномерно давит на все участки его внутренней стенки, до тех пор, пока она не лопнет. И именно поэтому, какой бы формы не была трубочка для выдувания, будь то квадрат, звёздочка или даже зигзаг — пузыри у нас все равно получатся круглыми. Однако, есть и исключения. Английский физик Бойз, изучая мыльные пузыри, заметил, что, приложив внешнее усилие, можно сделать пузырь не шарообразной формы. Если растянуть мыльную пленку между двумя кольцами и потянуть на разрыв, то образуется мыльный пузырь цилиндрической формы. Чем больше размер такого цилиндрического пузыря, тем меньше его прочность. В конце концов, в середине такого пузыря появляется перетяжка, одна сторона начинает перетягивать другую и он делится на два обычных круглых пузыря.

Самой привлекательной стороной мыльных пузырей , пожалуй, являются переливы света на их поверхности. Даже когда надуваешь пузырь, становится заметна неповторимая живая радужная окраска, которой трудно не любоваться. И откуда берется такая красота в таком простом мыльном шарике?

Происходит это благодаря таким оптическим явлениям, как преломление и интерференция света. Стенка пузыря состоит из трех слоев. Сверху и снизу мыльные слои, а между ними – слой воды. Свет, проходя сквозь такую пленку, преломляется, как в призме. И именно поэтому мы видим радужные разводы на стенках мыльных пузырей, которыми можно было бы долго любоваться, не будь жизнь мыльного пузыря такой короткой.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

презентация к занятию старшей группы.

Развлечение для детей младшего дошкольного возраста. Кукольный театр «Пузырь, соломинка и лапоть». Мыльные пузыри.

Развлечение для детей младшего дошкольного возраста.Кукольный театр «Пузырь, соломинка и лапоть».Мыльные пузыри. Цели: Развивать эмоциональность, двигательную активность, закреплять понятия «мале.

Почему лопать мыльные пузыри полезнее, чем писать в прописях?

Консультация для родителей.

«Почему мыльные пузыри полезнее лопать, чем писать в прописях»

Рекомендации для родителей.

развлечение для детей в группе.

Конспект ООД по художественно – эстетическому развитию «Волшебные мыльные пузыри» Нетрадиционная техника рисования – мыльными пузырями. (Вторая младшая группа. Возраст: 3-4 года)

Конспект ООД по художественно-эстетическому развитию во второй младшей группе с использованием нетрадиционных техник рисования.

Статья «Почему лопать мыльные пузыри полезнее, чем писать в прописях?»

Физика мыльных пузырей

Мой учитель по физике предложила поучаствовать в конкурсе «Я учу физику». Я сразу принял это предложение, так как физика стала моим любимым предметом.

Почему я выбрал тему «Физика мыльных пузырей»?

У меня есть маленькая сестрёнка, которая любит всех удивлять. Каждый день я поражаюсь ею. И, конечно, я решил сделать для нее сюрприз!

Мыльный пузырь — тонкая многослойная плёнка мыльной воды, наполненная воздухом, обычно в виде сферы с переливчатой поверхностью. Мыльные пузыри обычно существуют лишь несколько секунд и лопаются при прикосновении или самопроизвольно. Их часто используют в своих играх дети.

Из истории. В 1997 г. – Фэн Янг соорудил самую большую в мире стену из мыльных пузырей высотой около 48 м и площадью 370 м 2 . Так, в 2007 г. он тоже попал в Книгу рекордов, надув пузырь высотой 1,5 м и шириной 3,3 м, в котором свободно разместились 50 человек.

В мыльном пузыре присутствуют 3 важных элемента:

  1. Диффузия — это явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого. Эта тема в учебнике А.В. Перышкина за 7 класс «Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах».
  2. Закон Паскаля — давление, производимое на жидкость или газ, передаётся в любую точку без изменения во всех направлениях. Эта тема в учебнике А.В. Перышкина за 7 класс «Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля».
  3. Закон Архимеда — тела, которые тяжелее жидкости, будучи опущены в неё, погружаются всё глубже, пока не достигают дна, и, пребывая в жидкости, теряют в своём весе столько, сколько весит жидкость, взятая в объёме тел. Эта тема в учебнике А.В. Перышкина за 7 класс «Архимедова сила».

Остановлюсь на каждой теме и попытаюсь ее раскрыть.

Знание явления «диффузии» необходимо было мне для того, чтобы узнать, как сделать наилучший раствор для мыльного пузыря. Как же сделать лучший мыльный раствор? В ходе работы выяснил, что мне необходимы для опытов:

  1. Вещества, уменьшающие поверхностное натяжение воды, например жидкое мыло или детский шампунь. Чем более чистое мыло (без примесей парфюма или других добавок), тем лучший результат может получиться.
  2. Вещества, уплотняющие воду. Наиболее часто используется глицерин (который можно купить в аптеке). Также можно использовать сахар, который лучше растворять в тёплой воде. Однако плотность воды может стать слишком большой, поэтому важно соблюдать умеренность.
  3. Дистиллированная вода. Вода из-под крана содержит ионы кальция, которые связывают мыло. При использовании дистиллированной воды влияние данного эффекта на качество мыльного пузыря значительно ниже.

Это основные компоненты для создания мыльного раствора. В видеоролике будет предложено 3 раствора для мыльного пузыря.

Далее я узнал для чего мне надо знать закон Паскаля. Сейчас я смело могу сказать своей младшей сестре, что мыльный пузырь имеет форму шара, так как давление внутри жидкости или газа во всех направлениях одинаково.

И действительно, почему пузырь имеет форму шара?

Пользуясь источниками интернета, я нашёл ответ на этот вопрос — в мыльном пузыре присутствует тёплый воздух и поэтому мыльный пузырь летает, ведь тёплый воздух легче воздуха. По закону Паскаля можно утверждать, что воздух, внутри мыльного пузыря, будет передаваться во всех направлениях и поэтому пузырь имеет форму шара.

Как же выдуваются мыльные пузыри? Почему некоторые пузыри поднимаются, а потом опускаются?

Для того чтобы выдуть мыльный пузырь необходим хороший мыльный раствор. Мы надуваем мыльный пузырь тёплым воздухом изо рта. Этим воздухом мы создаём силу выталкивания, по которой воздух выталкивает плёнку в трубочке и получается пузырь формы шара. Он поднимается, ведь, как я уже говорил, тёплый воздух легче холодного. Остывая, он опускается, ведь остывший воздух тяжелее тёплого. Здесь всё стало ясно!

Из истории: Житель Швейцарии Ханс Рудольф Сутер выдул мыльный пузырь в длину более чем на 4 метра. Впоследствии его имя было внесено в «Книгу рекордов Гиннеса».

Я задался вопросом: Почему мыльные пузыри на солнце переливаются?

Оказалось, что это можно объяснить тоже при помощи физики. Но пока это явление смог узнать информацию от учителя, так как данная тема будет рассматриваться в 8 классе.

Оказалось, что калейдоскоп цветов, которыми переливаются мыльные пузыри, вызывается сложной структурой света и тем, как он отражается от поверхности пузырей. Белый свет состоит из множества цветов, каждый из которых характеризуется собственной длиной волны. Вот так и переливаются мыльные пузыри.

Я надеюсь, что мой проект вам понравится.

При выполнении практических опытов, я помнил о правилах техники безопасности. Я учитывал, что работать с мыльным раствором надо аккуратно, чтобы он не попадал в глаза. Также, размешивая раствор в стеклянной посуде, я работал с ней осторожно.

Водянистые пузырьки на коже: фото, причины, лечение

Водяные пузырьки на теле – признак инфекции. Везикулы наполнены прозрачной или мутной жидкостью, внутри которой находятся возбудители заболевания. Пузырьки могут вскрываться, оставляя после себя ранки, со временем покрывающиеся корочками. В зависимости от причин патологии подбирают терапию. Главное, не пытаться самостоятельно сдирать, выдавливать или вскрывать высыпания. Иначе это может привести к дополнительному воспалению, нагноению, в результате чего после выздоровления на коже останутся шрамы.

Как вовремя распознать?

Пузырь или везикула – это округлое образование на поверхности кожи, наполненное прозрачной или мутной серозной жидкостью диаметром до 5 мм. Окантовка элементов может быть воспаленной. После излития содержимого появляется эрозия – открытая красная ранка. Она покрывается коркой, которая подсыхает и отпадает, не оставляя следов. Такие симптомы характерны для аллергических реакций, экземы, герпеса. Иногда пузырьки превращаются в гнойнички, что свидетельствует о бактериальной природе патологии (например, при пузырчатке). Воспаление поражает более глубокие слои кожи, из-за чего после затягивания тканей остаются рубцы. Расчесывание элементов значительно замедляет выздоровление.

Водяные пузырьки на коже фото

Причины возникновения

Важно! Для паховой эпидермофитии также характерно появление мелких пузырьков с жидкостью на поверхности очагов поражения. Но, напомним, сначала на теле появляются красные пятна , а потом уже шелушение и высыпания.

Не всегда везикулы сигналят об инфекции. Например, болезненные водянистые пузырьки на руках могут быть следствием термического или солнечного ожога. При попадании на кожу сока растения борщевик под воздействием ультрафиолетового излучения также возникают подобные следы. Пораженную кожу необходимо смазывать ранозаживляющими кремами.

Однако существуют и другие распространенные причины:

  1. Крапивница. Для дерматита характерны розовые плоско-приподнятые волдыри на коже , напоминающие следы от ожога крапивой. Сыпь появляется в результате аллергической реакции, но может быть симптомом внутренних нарушений в организме. Острая форма болезни проходит через две недели. Хроническая патология протекает с рецидивами и периодами ремиссии долгие годы.
  2. Контактный дерматит. Реакция возникает после непосредственного контакта кожи с аллергеном. Бесцветные водяные пузырьки на теле чешутся, сопровождаются отечностью, покраснением, болью и жжением. На теле появляются розовые пятна , с течением процесса цвет может стать красно-коричневым. Для снятия неприятных ощущений применяются антигистаминные препараты.
  3. Ветряная оспа. Вирус варицелла-зостер передается воздушно-капельным путем и вызывает водянистую сыпь по всему телу с лихорадкой. В основном заболевание встречается у детей до 7 лет. После этого вырабатывается стойкий иммунитет на всю жизнь, поэтому взрослые инфицируются редко. Вначале образуются розовые пятна, преобразующиеся в папулы, а затем в везикулы, окруженные красным ореолом. Пузырьки быстро подсыхают, покрываются красно-коричневыми корочками, которые через 2–3 недели отпадают. Лихорадка проходит на протяжении 7 дней. В этот время рекомендуется постельный режим. Для уменьшения зуда показаны антигистаминные средства. Жара и повышенное потоотделение усиливают неприятные ощущения. Для профилактики бактериальных осложнений элементы высыпаний обрабатывают зеленкой, раствором Кастеллани.
  4. Опоясывающий лишай. Виновником является все тот же вирус варицелла-зостер. Считается, что возбудитель после перенесенной ветрянки остается в нервных клетках организма, провоцируя рецидивы в виде высыпаний на туловище с одной стороны. Но опоясывающим лишаем можно и заразиться. У больного повышается температура, возникает слабость, появляется зуд и болезненность в местах будущих очагов. Через 3–4 дня выскакивают розовые отечные пятна, а затем везикулы с прозрачной жидкостью. Набухают периферийные лимфатические узлы. Пузырьки подсыхают через неделю и отпадают. Но постгерпетическая невралгия (боль) остается несколько месяцев. Лечения патологии не требуется, однако важно не допустить развития осложнений. Для этого применяются противовирусные средства, обезболивающие, антидепрессанты и кортикостероиды.
  5. Экзема. Водянистые пузырьки на коже чешутся и появляются на фоне плохой работы ЖКТ, печени и почек, механического воздействия, иммунной недостаточности, инфекции или аллергии, генетической предрасположенности. Истинная экзема отличается мелкими везикулами, быстро превращающимися в эрозии и покрывающимися корками. Процесс начинается с симметричного поражения лица, рук, а затем распространяется по всему телу. Сильный зуд нарушает качество жизни и сон. Курс лечения врач определяет индивидуально в зависимости от формы заболевания. Пациентам не рекомендуется носить синтетическую одежду, есть аллергенные продукты.
  6. Простой герпес. Для инфекции характерны пузырьки на слизистых оболочках в носу и на губах. Они чешутся, а после излития содержимого наружу превращаются в болезненные язвочки. В течение двух недель сыпь подсыхает и бесследно исчезает. Для предотвращения распространения инфекции показаны противовирусные мази.
  7. Буллезный эпидермолиз. Пузыри и эрозии формируются на коже и слизистых оболочках по причине повышенной чувствительности эпителиальных тканей к механическому воздействию. Волдыри возникают на кистях, стопах, иногда покрывают все тело. Обострение наследственного заболевания происходит в летнее время. Радикальных способов лечения патологии нет, но применяются симптоматические средства. Основные задачи терапии — не допустить разрастания и бактериального инфицирования очагов.
  8. Пузырчатка. Аутоиммунное заболевание поражает кожу и слизистые оболочки. Прогноз на выздоровление неблагоприятный, так как даже своевременная терапия не исключает летального исхода.

Если водянистые пузырьки на теле, возникшие из-за аллергии не трогать, то через несколько дней они начинают подсыхать сами. Но когда негативное влияние раздражителя не устранено, то сыпь быстро распространяется на здоровые участки. Важно выявить, какие продукты, медикаменты или наружные факторы провоцируют реакцию. Вирусные патологии требуют симптоматического лечения. Бактериальные инфекции нуждаются в антибактериальной терапии.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию