+7(499)9633045

Вход / Регистрация
Заказать звонок
РљРѕСЂР·РёРЅР°
0 товаров
РЅР° СЃСѓРјРјСѓ 0.00 СЂСѓР±.

Исследовательская работа "Физика в детских игрушках". Физика и детская игрушка


Физика в детских игрушках - HintFox

Иногда о чем-нибудь незначительном, пустячном говорят: «А! Это просто игрушки!». Но разве игрушки - пустяк? Игрушки, несомненно, были сделаны для того, чтобы развивать детей физически и интеллектуально. Детские игрушки запечатлели в себе историю развития человечества и науки. Вот такая серьезная вещь - игрушки.

С прошлого года, когда мы приступили к изучению нового предмета физики, и игрушки открылись для меня с новой, совершенно неожиданной стороны. С самого раннего детства начинается наше знакомство с физикой. Играя, мы не обращаем внимания на встречающиеся в устройстве и работе игрушек физические явления и законы. Внимательно посмотрев на игрушки, которые в большом количестве есть в каждом доме, я нашла в них много материала, который требует объяснения с физической точки зрения.

Поэтому я решила отразить мир физики через детские игрушки.

Актуальность исследования: Я считаю свою работу актуальной, так как она повышает интерес к изучению физики и доступна людям разных возрастов, даже не обладающих большими знаниями в области технических наук. Каждый человек должен иметь представление о физических явлениях и законах, с которыми непосредственно сталкивается в повседневной жизни с самого раннего детства.

Цель работы: рассмотреть применение физических явлений и законов в практической деятельности человека на примере создания детских игрушек.

Объект исследования – детские игрушки.

Предмет исследования – физические явления и законы, используемые в устройстве и работе детских игрушек.

Инерция и игрушечный автомобиль.

Упрямые вещи на свете живут,

Ленивые вещи на свете живут,

Упрямые вещи на свете живут,

Инерцией это упрямство зовут.

«Сломался вагон, колеса заменить нужно. На рельсах возле депо стояла пара колес. Подошел рабочий, навалился на них, а они не едут, еще навалился, а они опять не едут. Кое-как сдвинулись с места ленивые, катятся. Вот пора бы и остановиться, а они дальше едут. Рабочий держит их что есть силы, а они не останавливаются. Еле-еле встали упрямые!

Не одни колеса на свете ленивые и упрямые.

Положила Иришка на асфальт два шарика —один тяжелый, а другой легкий. Толкнула тяжелый шарик, наскочил он на легкий, но даже этого не заметил, катится дальше. А потом наоборот, толкнула Иришка легкий шарик. Наскочил легкий шарик на тяжелый, да где ему с такой тяжестью и ленью справиться! Сам отскочил в сторону. Значит, тяжелые предметы «ленивее» легких.

Предметы не виноваты, что они ленивые и упрямые. И чтобы их не обижать, физики вместо слов «лень» и «упрямство» говорят «инерция». Инерция есть у всех предметов. »

Про тело, которое при взаимодействии медленнее изменяет свою скорость, говорят, что оно более инертно и имеет большую массу. А про тело, которое при этом быстрее изменяет свою скорость, говорят, что оно менее инертно и имеет меньшую массу.

«Наверное, и ты встречался с инерцией. Вспомни, бежишь и вдруг ноги за что-нибудь запнулись, остановились, а ты вперед летишь по инерции, пока не упадешь на землю. Бывает и наоборот, стоит автобус на месте, а потом резко трогается. Автобус уже поехал, а пассажиры еще сидят неподвижно, и от этого все откидываются назад. »

Используя явление инерции можно проделать следующие опыты :

На краю ровного стола положи полоску бумаги так, чтобы она свисала с края стола. На эту полоску поставь на ребро монету. Ну-ка, вытащи теперь из-под монеты полоску бумаги – только, чур, не урони монету!

Положи на указательный палец левой руки квадратик плотной бумаги или тонкого картона. А сверху положи монету. Если резко щелкнуть по краю квадратика, он выскочит прочь, а монета останется на пальце.

Движение по инерции лежит в основе принципа действия игрушек – автомобилей, мотоциклов: на задней или передней оси, соединяющей колёса, находится ряд шестерёнок, которые в свою очередь соединяются с маховиком, то есть массивным цилиндром. Мы толкаем автомобиль, шестерёнки передают движение маховику. Маховик же обладает большой массой, поэтому будет долго сохранять состояние движения, которое ему сообщили. Именно благодаря тяжелому маховику такую игрушку трудно остановить и она будет двигаться по инерции гораздо дольше времени, чем такая же игрушка без маховика.

Пружины в игрушках.

С каким восторгом ребенок смотрит на прыгающую лягушку или передвигающуюся по столу бабочку, которая во время движения машет крыльями. Это похоже на чудо, а мама, запустившая игрушку, в глазах ребенка выглядит просто волшебницей. Но никаких чудес здесь нет и обычный ученик 7 класса, знающий физику, может объяснить, почему движутся эти игрушки.

Разберемся в этом, ознакомившись с устройством некоторых из них. Внутри этих игрушек – пружина. Сжатая пружина обладает потенциальной энергией, за счет которой тело может совершать работу.

Поставим опыт: поместим пружину на металлический стержень от штатива. Сожмем ее и свяжем ниткой. Подожжем нитку, пружина взлетает высоко вверх. Пружина приобрела скорость, так как ее потенциальная энергия перешла в кинетическую.

Когда мы заводим игрушку, поворачивая ключ, пружина внутри игрушки сжимается, увеличивается ее потенциальная энергия. Чем больше оборотов ключа мы сделаем, тем сильнее сожмем пружину, тем больший запас потенциальной энергии получит пружина. А теперь пора игрушку отпустить. Пружина внутри игрушки начинает раскручиваться, потенциальная энергия пружины превращается в кинетическую энергию игрушки. В основе работы этих игрушек лежит закон сохранения механической энергии.

А вспомните пружинные пистолеты с пулями-присосками. Когда мы вставляем пулю в пистолет, сжимается пружина, находящаяся внутри. Деформированная пружина обладает запасом потенциальной энергии, за счет которой при спуске курка начинается движение пули. В соответствии с законом сохранения механической энергии потенциальная энергия пружины превращается в кинетическую энергию пули-присоски. Можно объяснить и следующее за выстрелом явление присасывания пули к поверхности. Это явление можно объяснить существованием атмосферного давления. Когда присоска ударяется о поверхность, некоторая часть воздуха выбрасывается из-под присоски из-за этого удара. В результате силы атмосферного давления прижимают пулю-присоску к поверхности, т. к. атмосферное давление больше, чем давление под присоской.

Плавающие игрушки и архимедова сила.

Наша Таня громко плачет:

Уронила в речку мячик.

«Тише, Танечка, не плачь,

Не утонет в речке мяч».

Если погрузить в воду мячик и отпустить, то мы увидим, как он тут же всплывет. То же самое происходит и с другими телами (пробкой, щепкой). Какая сила заставляет их всплывать?

Когда тело погружают в воду, на него со всех сторон действуют силы давления воды. В каждой точке тела эти силы направлены перпендикулярно его поверхности. На разных глубинах гидростатическое давление различно: оно возрастает с глубиной. Поэтому силы давления, приложенные к нижним участкам тела, оказываются больше сил давления, действующих на тело сверху. Преобладающие силы давления действуют в направлении снизу вверх. Это и заставляет тело всплывать. Поскольку эта сила направлена вверх, ее называют выталкивающей силой. Есть у нее и другое название – архимедова сила (по имени Архимеда, который впервые указал на ее существование и установил, от чего она зависит).

Но если на любое тело, погруженное в жидкость, действует архимедова сила, почему же тогда тонет камень или гвоздь?

Мы знаем, что на любое тело, находящееся в жидкости, действуют две силы: сила тяжести Fт, направленная вертикально вниз, и архимедова сила FА, направленная вертикально вверх. Если эти силы равны, то тело будет находиться в равновесии: Fт= FА. Это равенство выражает условие плавания тел: чтобы тело плавало, необходимо, чтобы действующая на него сила тяжести уравновешивалась архимедовой силой.

Преобразуем равенство и запишем условие плавания тел в иной форме: ρV=ρж Vж. Из полученного соотношения можно сделать следующие выводы:

❖ чтобы тело плавало полностью погруженным в жидкость, необходимо, чтобы плотность тела была равна плотности жидкости;

❖ чтобы тело плавало частично выступая над водой, необходимо, чтобы плотность тела была меньше плотности жидкости;

❖ при ρ>ρж плавание тела невозможно, так как в этом случае сила тяжести превышает архимедову силу, и тело тонет.

Если вы не умеете плавать, вам на помощь придут надувные резиновые игрушки. Эти игрушки обладают большой подъемной силой, потому что действующая на них сила тяжести намного меньше выталкивающей силы.

Итак, законы плавания тел всегда учитываются при изготовлении игрушек, поэтому они и сами плавают на воде, и нам помогают плавать.

Почему нельзя положить неваляшку.

В русском фольклоре эту игрушку иногда называют «Ванька-встанька».

Хорошо известен принцип действия популярной детской игрушки-«неваляшки» — эффект возвращения в одно и то же состояние достигается за счёт смещения центра тяжести. Благодаря этому у неё есть только одно положение устойчивого равновесия (на основании) и только одно положение неустойчивого равновесия (на голове).

У каждого предмета есть центр тяжести.

"Центром тяжести каждого тела является некоторая расположенная внутри него точка - такая, что если за неё мысленно подвесить тело, то оно остается в покое и сохраняет первоначальное положение. " ( Архимед)

Так, например, можно определить центр тяжести плоской фигуры:

Стоящий предмет (тело на опоре), не опрокидывается, если вертикаль, проведенная через центр тяжести,  пересекает площадь опоры тела.

Падающая башня в  итальянском городе Пиза  не падает, несмотря на свой наклон, т. к. отвесная линия, проведенная из центра тяжести, не выходит за пределы основания.

Если сделать в спичечной коробке двойное дно и спрятать туда маленький грузик (получим тело со смещенным центром тяжести), то можно с этим коробком показать фокус. Показать зрителям, что коробок “пуст”, и сдвинуть грузик к одному краю коробка. Установить коробок на край стола так, чтобы большая часть его свешивалась.

Почти весь коробок висит в воздухе, но не падает со стола! Если не знать о грузике, то кажется, что центр тяжести коробка уже не проецируется на площадь опоры, и коробок просто обязан по всем законам физики упасть. Однако, нет!

У неваляшки внутреннее устройство таково, что создает смещенный вниз центр тяжести. Поэтому такое положение равновесия является устойчивым: центр тяжести корпуса неваляшки и точка её опоры лежат на вертикали, причем расстояние между центром тяжести и точкой опоры, всегда наименьшее.

Самая простая неваляшка представляет собой круглый полый корпус, внутри которого в нижней части закреплен груз. В результате получается объемная фигура со смещенным относительно геометрического центра центром тяжести.

Обычный полый шар обладает безразличным равновесием: как бы его не положили, он будет находиться в состоянии покоя, т. к. центр тяжести такого тела всегда равноудален от точки опоры.

А полый шар со смещенным центром тяжести будет стремиться занять положение, при котором центр тяжести будет наиболее приближен к точке опоры. Тогда такой шар окажется в единственном для него положении устойчивого равновесия.

Для малышей, которые ещё не научились  аккуратно кушать есть даже чашка-неваляшка.

Чашка – неваляшка  с «носиком» и удобными ручками научит малыша, привыкшего к бутылочке, пить из чашки. Утяжеленное дно не позволяет чашке  окончательно перевернуться, даже если ребенок неудачно ставит ее на стол.  А  носик  кружки сделан так, что если  ребенок  и перевернет  ее вверх дном, то из нее не выльется ни капельки.   Когда малыш научится обращаться с чашкой, крышку с носиком для питья и утяжеленное  дно можно будет снять.

А вот так неваляшку можно сделать самому из пластикового яйца:

Заключение.

При выполнении этой исследовательской работы я узнала много нового, заинтересовалась изучением физики и лучше стала в ней разбираться. Эта работа доступна людям всех возрастов, ведь для объяснения работы многих детских игрушек достаточно знаний школьного курса физики. На этом я не собираюсь останавливаться и планирую продолжить свою работу, ведь впереди еще так много интересного.

www.hintfox.com

Урок-выставка "Физика и детская игрушка"

Разделы: Физика

Пояснительная записка

Идея данного урока и большая часть материала взята из книги И.Я. Ланиной «Внеклассная работа по физике». {2}

Правда, в данном пособии речь идёт о проведении физической выставки как форме внеклассной работы.

На основе предложенной И.Я. Ланиной в качестве примера выставки материала, мною был разработан урок, который я провожу в конце 7 класса. В течение четвёртой четверти семиклассники приносят из дома игрушки, которые мы используем на уроке в качестве демонстрационного материала. В соответствии с принесёнными игрушками материал урока несколько корректируется, но основа урока остаётся неизменной, так как в классе уже накоплен банк игрушек, которые используются на данном уроке. Помимо игрушек дети собирают к уроку разные загадки, сочиняют стихи, некоторые игрушки делают своими руками.

Класс делится на группы, каждая группа выбирает себе определённый раздел урока – выставки игрушек, который они и будут представлять. Ребята распределяют между собой опыты, необходимые для демонстрации принципа действия игрушек, а также игрушки, о которых будут рассказывать, знакомятся с принципом действия игрушек своей группы.

Перед выступлением каждой группы на доске появляется большой альбомный лист, на котором написано красочно название представляемых игрушек, рисунки игрушек, а также стихи.

В последний раз к уроку были приготовлены слайды, которые заменили альбомные листы и вызвали больший интерес со стороны учащихся, так как были использованы в слайдах анимационные рисунки, оживившие представляемый текст. (См. презентацию)

Урок всегда проходит живо, заинтересованно, на нём демонстрируется несложные опыты, многие из которых дети могут повторить дома. Опыты всегда вызывают большой интерес у детей. По ходу демонстраций ребята группы просят зрителей объяснить данный опыт, ответить на вопросы, отгадать загадки, а затем показывают в действии те игрушки, которые ребята принесли к уроку из дома.

В конце урока выбираются игрушки, которые понравились ребятам более всего, а также выставляются баллы за выступление.

После урока ещё долгое время ребята рассматривают игрушки, задают много вопросов.

Иногда подобный урок семиклассники повторяют для ребят начальных классов.

Цели урока: соединить замечательный мир детства, из которого семиклассники начинают выходить, с миром науки, в который они вступают; показать практическое применение физики в создании различных игрушек, повторить полученные на уроках знания, учить применять их на практике; привитие интереса к физике, развитие естественного стремления учащихся выяснять причины окружающих их явлений.

Содержание урока.

Вступительное слово учителя:

-Урок мне хочется начать стихотворением бывшей ученицы нашей школы Медведевой Марины, которая написала эти стихи, когда сама училась в седьмом классе.

Физика – предмет из самых важных: В ней открытий сделано немало, Изучая физику, однажды Поняла, как много я узнала. По формулам задачи мы решаем, Что такое сила, масса, знаем. Нас опыт Торричелли удивил, А закон Паскаля поразил. Плавать в море лучше до обеда, Знаю из закона Архимеда. Пусть не всё ещё я понимаю, Только физика нужна мне – точно знаю. Это скажет каждый: без неё Плохое было бы у нас житьё. Вырасту, окончу школу, кем-то стану, Но физику любить не перестану.

Возможно, признаний физике в любви было бы больше, если бы каждый человек понимал значимость этой науки, её необходимость. Ведь, если вдуматься, физика нужна всем: токарю и пахарю, врачу и космонавту, клоуну и инженеру. Но физика – это не только серьёзные книги и сложные приборы, физика - это и удивительно простые опыты, показанные в кругу друзей, это игрушки – самоделки, которые вы можете сделать своими руками, это занимательные фокусы и интересные исследования того или иного физического явления. Физика помогает нам объяснить многие загадочные процессы, происходящие в природе. Её открытия делают жизнь человека более комфортной и интересной. Фотоаппарат, телефон, радио, кино, телевидение, магнитофон и компьютер – малая толика того, что дала человеку физика. А ещё без физики невозможно было бы создать многие чудесные, всеми нами любимые игрушки. Вот о них-то и пойдёт сегодня речь.

Какие бывают игрушки? Что общего между вот этим плюшевым мишкой и этим паровозиком? Как физика помогает объяснить их устройство и принцип действия, не ломая и не разбирая игрушку? Какие физические законы и явления мы можем применить для объяснения действия той или иной игрушки?

Конечно, все виды игрушек мы рассмотреть на одном уроке не сможем. Сегодня мы будем говорить о тех игрушках, принцип действия которых вы уже понять можете. И начнём мы с игрушек, с которыми вы любили играть, когда вас мамы купали в ванне. Об этих игрушках лучше не скажешь:

Ветер по морю гуляет и кораблик подгоняет.

Он бежит себе в волнах на раздутых парусах.

Кто автор этих строк? А вот ещё:

Наша Таня громко плачет: уронила в речку мячик.

Тише, Танечка, не плачь, не утонет в речке мяч.

А эти стихи кто написал?

А теперь я предоставляю слово ребятам, которые расскажут нам о плавающих игрушках. А чтобы вы поняли, как они действуют, ребята продемонстрируют вам некоторые несложные опыты, которые помогут вам вспомнить то, что вы в этом году изучали на уроках физики.

На доске появляется лист, на котором изображены детские игрушки под названием «Плавающие игрушки», либо первый слайд презентации.

Наша Таня громко плачет: Уронила в речку мячик. Тише, Танечка, не плачь, Не утонет в речке мяч.

Рисунок 1

В существовании выталкивающей силы легко убедиться на опыте. Для этого прикрепим небольшой груз к динамометру. Измерим вес груза, а затем опустим груз в стакан с водой. Динамометр показывает меньший вес, пружина его сжимается, потому что со стороны воды на груз действует выталкивающая сила. Величина её зависит от плотности жидкости и объёма вытесненной телом воды.

Возьмём яйцо, Рисунок 2. В воде оно тонет. Будем подсыпать соль в воду. Когда плотность воды и плотность яйца сравняются, то яйцо начинает плавать в воде. А вот интересная игрушка «картезианский водолаз». Посмотрите, как он то опускается в воду, то поднимается вверх. Попробуйте объяснить этот опыт.

(Если учащиеся затрудняются это сделать, то объяснение дают сами ведущие).

Если нажать пальцем на резиновую плёнку, которой закрыт цилиндр с водой, воздух в сосуде сжимается и сильнее давит на воду, вследствие чего некоторое количество воды входит в нижнее отверстие игрушки. «Водолаз» становится тяжелее и опускается на дно. Когда мы отпускаем плёнку, давление уменьшается, и часть воды выходит из игрушки (давление на одном и том же уровне по всем направлениям должно быть одинаковым).

Можно самим сделать ещё одну интересную игрушку – «плавающий подсвечник». Рисунок 3

Воткнём снизу посредине свечи кнопку или небольшой гвоздик для того, чтобы свеча, плавая у поверхности воды, сохраняла вертикальное положение и не опрокидывалась. Если плавающую свечу зажечь, её вес будет постепенно уменьшаться, но и объём погружённой в воду части свечи также будет становиться всё меньше и меньше. Равенство между весом свечи и выталкивающей силой не будет нарушаться.

А вот перед вами корабль. Рисунок 4. При каких условиях он будет плавать?

(Вспоминают условия плавания тел).

А сейчас мы покажем вам плавающие игрушки. Когда вы плывёте, вы руками отбрасываете воду в одну сторону, получая движение в другую. Так и эти игрушки.

(Демонстрируют плавание в аквариуме заводной лягушки, дельфина и т.д.)

А теперь просим вас назвать физические законы и понятия, которые мы изучали в этом году на уроках физики, и которые учитывают при изготовлении плавающих игрушек.

(Повторяют закон Архимеда, выталкивающую силу).

Вы игрушки эти не вздумайте трясти, Их вам надо, дети, Взять и завести. Несколько разочков Ключик поверни, И тогда запрыгают, Побегут они.

Рисунок 5

Разберёмся в этом. Проделаем такой опыт: поместим пружину на металлический стержень от подъёмного столика, сожмём пружину и свяжем её ниткой. Когда мы сжимаем пружину, мы сообщаем ей потенциальную энергию. Подожжём нитку, пружина взлетает высоко вверх. Пружина приобрела скорость, так как её потенциальная энергия перешла в кинетическую.

Опыт 2. А теперь с наклонной плоскости пустим цилиндр, на пути которого находится шарик. Шарик тоже придёт в движение. Объясните, почему?

(Ответ: поднятый на высоту шарик тоже обладает потенциальной энергией, которая переходит при его падении по наклонной плоскости в энергию движения, то есть кинетическую энергию).

Опыт 3. А это маятник Максвелла. Закручивая нить и поднимая палочку, мы сообщаем ей потенциальную энергию, которая при падении переходит в кинетическую, а затем снова в потенциальную, поэтому палочка поднимается снова вверх. Если бы не было трения о воздух, такое движение (колебания маятника) происходило бы бесконечно долго.

Вернёмся к нашим игрушкам. Внутри каждой из них есть вал, пружина и зубчатое колесо. Потенциальная энергия пружины, которую мы закручиваем при заводе игрушки, переходит в кинетическую энергию механизма, и ножки утёнка или колёса паровозика приходят в движение.

Ребята заводят все игрушки и показывают, как они движутся.

Вопрос:

Какой физический закон учитывается при изготовлении заводных игрушек?

(Ответ: закон сохранения и превращения механической энергии).

Их не надо заводить. Надо просто покатить. Маховик придёт в движенье, Трудно их остановить.

Рисунок 6. На тележку поместим фигурку солдата и заставим тележку вместе с ним двигаться, поставив впереди на некотором расстоянии препятствие (гирю). Тележка, ударившись о гирю, останавливается, а фигурка солдата, продолжая движение, падает. Кто вспомнил, в чём заключается явление инерции? (После ответов ребят продолжают).

Принцип действия инерционной машины заключается в следующем: на задней или передней оси, соединяющей колёса, находится ряд шестерёнок, которые в свою очередь соединяются с маховиком, то есть массивным цилиндром. Мы толкаем автомобиль, шестерёнки придают движение маховику. Маховик же обладает большой массой, поэтому будет долго сохранять состояние движения, которое ему сообщили.

В Америке уже созданы настоящие автомобили, которые называются махомобили. В них нет двигателя внутреннего сгорания, им не нужен бензин. В них есть небольшой электрический двигатель, который от аккумулятора приводят в движение, а он в свою очередь заставляет двигаться маховик. Раскрутившись, маховик долго может двигаться по инерции. Такие махомобили не засоряют атмосферу выхлопными газами. Может быть, и мы когда-нибудь будем ездить на махомобилях. {1}

Ребята показывают рисунок махомобиля, а затем демонстрируют имеющиеся у них инерционные игрушки.

То тихо, то громко Звучит камертон. Как звук появился Расскажет нам он. Играет шарманка, Гремит погремушка, Какие чудесные Эти игрушки. Наклонится кукла Маша, Встанет прямо. И тебе на ушко тихо скажет: «Мама»

Рисунок 7

стороны в него подуть, то звука не будет слышно. Если открыть канал и подуть в игрушку, то раздаётся паровозный гудок. Хотите узнать, почему это происходит? Тогда обратимся к опыту:

Опыт 1. (Демонстрация камертона). Это камертон – прибор для настройки музыкальных инструментов. Если по нему ударить молоточком, он зазвучит.

Почему? Установим около ножки камертона шарик, подвешенный на нити. Когда мы ударим по ножке камертона, она начинает колебаться, то есть двигаться то в одну, то в другую сторону. Это движение передаётся шарику.

Как только прекращаются колебания камертона – исчезает и звук. Значит, источником звука являются колеблющиеся тела.

В канале паровозика колеблется воздух, поэтому мы и слышим звук.

Опыт 2. Звуки бывают разные: громкие и тихие, высокие и низкие. Чем чаще колеблется тело, тем выше звук (сравните звук, который издаёт в полёте комар – тонкий, высокий, и шмель – низкий). А почему? Ответьте сами. (Ответ: комар чаще машет крылышками, чем шмель).

Теперь посмотрите другую игрушку – «Кот в сапогах». Когда мы нажимаем на неё, воздух выходит из подушки, находящейся внутри игрушки, а когда мы её отпускаем – устремляется внутрь подушки, она постепенно распрямляется, воздух внутри неё колеблется, издавая звук.

«Говорящие» куклы умеют произносить «Мама». Причина этого – колебания воздуха внутри кожаной коробочки с отверстиями, которую помещают внутрь игрушки. При наклоне куклы грузик, находящийся в коробочке, падает, заставляя воздух в ней сжиматься и выходить в отверстия. Колебания воздуха сопровождаются звуком.

Опыт 3. Посмотрите, как тихо звучит камертон без ящика. Если же поставить камертон на ящик, то его колебания через стенки ящика передаются воздуху в нём. Воздух начинает

тоже колебаться и издавать звук. Если колебания воздуха и колебания ножек камертона будут происходить с одинаковыми частотами, то произойдёт усиление звука – резонанс.

Причиной музыкальных звуков, издаваемых шарманкой, тоже является воздух внутри неё. Чтобы звук был громче, ящик шарманки делают большим и полым.

Такие же резонаторные ящики есть у пианино, гитары и других музыкальных инструментов.

Игрушки, действие которых основано на различном положении центра тяжести.

Представим себе, что мы с вами в цирке. Выступают акробаты, жонглёры.

У Ваньки, у Встаньки – несчастные няньки: Начнут они Ваньку укладывать спать, А Ванька не хочет, приляжет и вскочит, Уляжется снова и вскочит опять… Лечил его доктор из детской больницы. Больному сказал он такие слова: Тебе, дорогой, потому не лежится, Что слишком легка у тебя голова.

Рисунок 8

Опыт 1. Возьмём линейку и подвесим её на нитке так, чтобы нитка свободно передвигалась. Будем менять положение петли, чтобы линейка пришла в равновесие. В этом случае говорят, что она подвешена в центре тяжести.

Опыт 2. Центр тяжести есть у любого тела: у круга, треугольника и т.д. (показывают фигуры на нитках). Вы и сами можете найти центр тяжести у любой фигуры, физика может вам помочь, было бы желание.

Опыт 3. Возьмём «этажерку» и будем менять её положение. Заметим, что если вертикаль, проведённая из центра тяжести, пересекает площадь опоры, то этажерка остаётся в равновесии. Если нет, этажерка перевернётся.

Опыт 4. Если шарик лежит на плоскости, то такое равновесие называют безразличным. Если шарик поместим на выпуклую поверхность, то его равновесие будет неустойчивым, шарик будет «стараться» занять такое положение, при котором его центр тяжести понижается, то есть шарик будет скатываться вниз. А на вогнутой поверхности положение его центра тяжести самое низкое – наблюдается устойчивое равновесие. (Демонстрируют устойчивое, неустойчивое и безразличное равновесие)

При всяком наклоне неваляшки её центр тяжести повышается. Это вызывает самостоятельное движение игрушки к исходному положению наиболее устойчивого равновесия, при котором центр тяжести расположен ниже.

А вот ещё несколько игрушек, действие которых объясняется понижением их центра тяжести. (Демонстрация конуса, катящегося вверх, балансирующего клоуна и др.).

Хоть названье и мудрёное, Все игрушку эту знают. И не только дети, взрослые, С удовольствием играют. Может петь, как сверчок, Как зовут её? Волчок. Разноцветна, мила, Можно звать её Юла.

Рисунок 9

Под действием толчка волчок лишь отскакивает в сторону и продолжает вращаться вокруг вертикальной оси.

В чем причина такой устойчивости вращения? Она тоже связана с одним из физических законов – законом сохранения момента количества движения. Попробуем установить волчок вертикально. Это нам не удаётся. Заставим волчок быстро вращаться, и он сразу становится устойчивым. Заметим, что волчок при этом описывает своей осью

коническую поверхность. В этом и состоит секрет устойчивости волчка, а само это свойство сохранения устойчивости при вращении называют гироскопическим свойством. Такие свойства широко используют в цирке. Бросая в воздух ножи или шары, жонглёр придаёт им вращение вокруг продольной оси. Благодаря этому предметы приобретают устойчивость, и это «помогает» артисту показывать эффектные номера.

Это же свойство широко используют и спортсмены. Чтобы волейбольный мяч двигался строго в желаемом направлении, ему сообщают вращение. Дискоболы, метая диск, тоже придают ему вращение вокруг его оси симметрии. Поэтому диск в течение всего полёта сохраняет плоскость своего вращения неизменно под одним и тем же углом к горизонту, уменьшая вредное воздействие сил сопротивления и увеличивая дальность полёта.

(Следует показ летающей тарелки, жонглирование, вращение различных волчков).

Урок заканчивается подведением итогов. Ребята оценивают выступления разных групп, выбирают игрушки, которые им более всего понравились.

Литература:

  1. Гулиа Н.В. В поисках «энергетической капсулы». М., «Детская литература», 1984;
  2. Ланина И. Я. Внеклассная работа по физике. М., «Просвещение», 1977.

xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

«Физика и детская игрушка»

Зачетное (открытое) занятие курса по выбору

«Физика в игрушках» в 8 классе

(разработала учитель физики Зюлева В.И.)

Тема: «Физика и детская игрушка»

Форма занятия: выставка игрушек в ГПД (группе продленного дня) для учащихся 1- 4 классов.

Цель занятия: показать связь замечательного мира детских игрушек с миром науки физики.

Задачи для учащихся – экскурсоводов:

1. Рассказать о физических принципах устройства игрушек – экспонатов.

2. Проиллюстрировать эти принципы с помощью физических приборов.

3. Продемонстрировать игрушки, в устройстве и действии которых используются

физические явления и законы.

Раздел выставки Игрушки Опыты
1. Звуковые игрушки Погремушки, поющая птичка, «говорящие куклы», свирель, шарманка, пианино, гитара, балалайка
  1. Колебание шарика вблизи ветвей камертона
  2. Резонанс камертонов
  3. Звучание струны пианино
2. Плавающие игрушки, действие которых основано на существовании Архимедовой силы Надувные «спасательные

круги», водолаз, кораблик, лодочки

    1. Иллюстрация закона Архимеда
    2. «Картезианский водолаз»
    3. Плавание яйца внутри раствора соли
3. Заводные игрушки Заводные машинки, зверюшки,

детская железная дорога

  1. Полет закрепленной пружины при пережигании стягивающей её нити
  2. Движение шара под действием скатывающегося с горы цилиндра
4. Инерционные игрушки Инерционные автомобили, самолётики.
  1. Опыт с наклонной плоскостью, бруском и куклой на машинке
  2. Выбивание монетки из стопки резким ударом
5. Игрушки, действие которых основано на различном положении центра тяжести Кукла – неваляшка, зайцы, кукла с закрывающимися глазами, клоун на проволоке.
  1. Равновесие линейки
  2. Центр тяжести различных фигур
  3. Опыт с «этажеркой»
  4. Поднятие вверх по наклонной плоскости тела в виде двух склеенных основаниями конусов

Примерные тексты экскурсий с указанием использованных игрушек и возможных опытов.1.Звуковые игрушки

Мы живем в мире звуков. Где бы мы не находились, нас сопровождают разные звуки. Например, ребенок ещё совсем маленький, а уже гремит погремушкой. Это его первая игрушка, и она звуковая.

Демонстрации: звучание погремушки, гитары, маракаса, балалайки

Опыт 1. Если по камерону ударить молоточком, то он зазвучит. Поднесем к звучащему камертону теннисный шарик, подвешенный на нити. Ветви камертона будут его периодически отталкивать. Это показывает, что ветви звучащего камертона колеблются. Как только прекращаются колебания камертона – исчезает и звук. Следовательно, источниками звука являются колеблющиеся тела.

(Демонстрация свистульки, изготовленной учащимся.)

Теперь посмотрим другую игрушку – звучащего кота. Когда мы нажимаем на нее, воздух выходит из подушечки, находящейся внутри игрушки, а когда мы отпускаем – устремляется внутрь игрушки, она постепенно распрямляется, воздух внутри неё колеблется, издавая звук.

«Говорящие» куклы умеют произносить: «Мама». Причина этого – колебания воздуха внутри кожаной коробочки с отверстиями, которую помещают внутрь игрушки. При наклоне куклы груз, находящийся в коробочке, падает, заставляя воздух в ней сжиматься и выходить из отверстия. Колебания воздуха сопровождаются звуком.

Причиной музыкальных звуков, издаваемых гитарой, балалайкой, пианино являются колебания воздуха внутри неё. Чтобы звук был громче, музыкальные инструменты имеют специальные резонаторные ящики. Колебания струн, клавиш через стенки передаются воздуху в ящиках, который начинает тоже колебаться и издавать звук.

Опыт 2. Камертон, снятый с резонаторного ящика, звучит очень тихо. Если же поставить камертон на ящик, то его колебания через стенки ящика передаются воздуху в нем. Вследствие этого воздух тоже начинает колебаться и издавать звуки. Если частота колебаний камертона и воздушного столба одинаковы, то происходит усиление звука – резонанс. Теперь вам понятно, для чего у шарманки, гитары, пианино делают резонаторные ящики. 2. Плавающие игрушки, действие которых основано на существовании Архимедовой силы.

Если вы не умеете плавать, вам на помощь придут надувные резиновые игрушки.

Эти игрушки не тонут, потому что обладают большой подъемной силой, так как вес их намного меньше действующей со стороны воды выталкивающей силы.

Величина выталкивающей силы зависит от плотности жидкости, поэтому в морской соленой воде легче плавать, чем в реке или озере.

Убедимся в этом на опыте. Опустим яйцо в банку с обычной пресной водой – оно тонет. Будем подсыпать в воду соль – яйцо всплывет.

Законы плавания тел используются в устройстве детской игрушки «водолаз».

Для опыта используем плавание перевернутой пробирки внутри цилиндра с водой, затянутого пленкой. (Целесообразнее вместо пробирки взять яркую фигурку водолаза – игрушки). Если нажать пальцем на перепонку, воздух в сосуде сжимается и сильнее давит на воду, вследствие чего некоторое количество воды входит в нижнее отверстие игрушки. «Водолаз» становится тяжелее и опускается на дно.

Обратите внимание на наш бассейн. Вы видите здесь много корабликов, лодочек. Представьте себе, что перед вами большой корабль. Его только что построили и должны узнать предельный вес груза, который может перевозить этот корабль. Но не могут же нагружать корабль до тех пор, пока он не утонет, и таким образом узнать предельный вес груза. Наибольший допустимый вес груза узнают заранее.

(Демонстрация плавания железной коробки). Опыт с плавающей железной коробкой показывает, что коробка вытесняет своей подводной частью количество воды, равное её весу. В этом отношении все суда и корабли похожи на нашу коробку.

Глубину, на которую судно погружается в воду, называют осадкой. Наибольшую допускаемую осадку отмечают на корпусе судна красной линией, которая называется ватерлинией. Вес вытесняемой судном воды при погружении до ватерлинии, равной силе тяжести судна с грузом называется водоизмещением судна.

Итак, законы плавания тел всегда учитываются при изготовлении игрушек, поэтому они плавают на воде и нам помогают плавать.

  1. Заводные игрушки
Очень давно, ещё маленькими, мы полюбили эти игрушки: косолапого мишку, зайку, курочку. Почему движутся заводные игрушки? Разберемся с устройством игрушки «Курочка ряба».

Механизм, при помощи которого происходит движение, состоит из основного вала и двух ведомых, пружины и зубчатого колеса. Сжатая пружина обладает потенциальной энергией взаимодействия её частей. За счет потенциальной энергии тело может совершать работу.

Опыт 1. Поместим пружину на металлический стержень от подъемного столика. Сожмем пружину и свяжем её ниткой. Разрежем (или подожжем) нитку, пружина взлетает высоко вверх. Пружина приобрела скорость, так как её потенциальная энергия (энергия взаимодействия), перешла в кинетическую энергию (энергию движения).

Опыт 2. С наклонной плоскости пустим цилиндр, на пути которого находится шарик. Шарик тоже приходит в движение. Явление объясняется также передачей энергии движения в энергию взаимодействия.

(Демонстрация заводной игрушки – автомобиля, изготовленной учащимся)4. Инерционные игрушки.

Вы, ребята, смотрели сейчас заводные игрушки. А эти игрушки не требуют завода, но тоже некоторое время движутся, если мы поможем им и подействуем силой своей руки.

Эти инерционные игрушки помогла создать физика. Принцип действия инерционной машины заключается в следующем: на задней или передней оси находится ряд шестеренок, которые в свою очередь соединяются с маховиком. Мы толкаем автомобиль, шестеренки придают движение маховику. Маховик же обладает большой массой, и, следовательно, будет долго сохранять состояние движения, которое ему сообщили.

Явление инерции можно наблюдать на опытах:

Опыт 1. Установим на столе доску. Внизу у доски положим брусок. Поместим на наклонную доску грузовик с находящейся в нем куклой и предоставим ему возможность скатываться вниз. В конце доски грузовик остановится, а кукла, продолжая двигаться, упадет. Следовательно, движение тел сохраняется до тех пор, пока они не встретят на своем пути препятствие.

Опыт 2. Линейкой выбиваем монетки из столбика. Столбик не разваливается ,т.к. монеты по инерции сохраняют состояние покоя.(Другой вариант опыта: выбивание резким щелчком открытки, лежащей на стакане, на которой находится ластик. Открытка отлетает в сторону, а ластик, по инерции, остается в покое на том же месте и затем падает в стакан).

(Демонстрация детской «рогатки» и объяснения принципа действия).

  1. Игрушки, действие которых основано на различном положении центра тяжести.
Представим себе, что мы с вами в цирке. Выступают акробаты, ловко подбрасывают мячи жонглеры, передвигаются осторожно на большой высоте канатоходцы. Есть особые секреты, не зная которые невозможно стать цирковым артистом. Эти секреты заключаются в законах физики, без которых жонглер не может быть находчивым и ловким. Например, он должен знать, при каких условиях тело может опрокинуться, или изменить направление полета.

Все это знали и на фабрике детской игрушки. Посмотрите, какую красивую неваляшку там сделали. А чтобы понять, почему она никогда не падает, обратимся к физике.

Опыт 1. Возьмем линейку и подвесим её на нитке так, чтобы нитка свободно передвигалась. Будем менять положение петли, чтобы линейка пришла в равновесие. В этом случае говорят, что линейка подвешена в центре тяжести.

А теперь рассмотрим, при каких условиях тела находятся в равновесии. Для этого возьмем «этажерку» и проделаем опыт.

Опыт 2. Положение этажерки будем менять и заметим, что если вертикаль, проведенная из центра тяжести, пересекает площадь опоры, то этажерка остается в равновесии. Устойчивое равновесие наблюдается при самом низком положении центра тяжести.

Большой устойчивостью обладает тело, имеющее форму шарового сегмента, лежащего на своей выпуклой поверхности. Такое тело используется в устройстве распространенной игрушки «неваляшки». При всяком наклоне игрушки её центр тяжести поднимается. Это вызывает самостоятельное движение игрушки к исходному положению наиболее устойчивого равновесия, при котором центр тяжести расположен ниже.

(Демонстрация самодельных «Неваляшек).

Рекомендации: Выступления экскурсоводов должны быть строго синхронизированы. Согласно приведенному выше плану каждая экскурсия рассчитана на 7 - 8 минут.

kak.znate.ru

Исследовательская работа "Физика в детских игрушках"

7

XIX республиканский научный конкурс

молодых исследователей «Шаг в будущее Осетии»

Секция физика твердого тела

Тема

«Физика в детских игрушках»

Автор: Хаблиева Сабина

РСО-Алания, г. Беслан

ГБОУ СОШ №8 7 класс

Научный руководитель:

Остаева Евгения Васильевна,

ПДО, учитель физики,

МКУДО ЦДТТ г. Беслана

г. Владикавказ 2017 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ И ИГРУШКИ 4

Инерция и игрушечный автомобиль 4

Пружины в игрушках 4

Плавающие игрушки и архимедова сила 6

Цетр тяжести 7

Гироскопический эффект 9

ЭКСПЕРИМЕНТЫ 13

Изготовление спиннера 13

Эксперименты 13

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 14

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 14

ПРИЛОЖЕНИЕ 15

ВВЕДЕНИЕ

Иногда о чем-нибудь незначительном, пустячном говорят: «А! Это просто игрушки!». Но разве игрушки - пустяк? Игрушки, несомненно, были сделаны для того, чтобы развивать детей физически и интеллектуально. Детские игрушки запечатлели в себе историю развития человечества и науки. Вот такая серьезная вещь - игрушки.

С нынешнего года, когда мы приступили к изучению нового предмета физики, и игрушки открылись для меня с новой, совершенно неожиданной стороны. С самого раннего детства начинается наше знакомство с физикой. Играя, мы не обращаем внимания на встречающиеся в устройстве и работе игрушек физические явления и законы. Внимательно посмотрев на игрушки, которые в большом количестве есть в каждом доме, я нашла в них много материала, который требует объяснения с физической точки зрения.

Поэтому я решила отразить мир физики через детские игрушки [1].

Целью моей работы является: рассмотреть применение фи зических явлений и законов в практической деятельности человека на примере создания детских игрушек.

Я ставлю перед собой задачу: найти ответы на выше поставленные вопросы и в домашних условиях смоделировать некоторые игрушки и провести с ними интересные опыты.

Для этого составляю план исследования:

  1. Поиск, сбор и обобщение информации.

  2. Выявление законов, описыавющих принцип действия игрушки.

  3. Проведение домашнего эксперимента.

  4. Обработка результатов.

  5. Выводы.

  6. Оформление работы.

Объект исследования – детские игрушки.

Предмет исследования – физические явления и законы, используемые в устройстве и работе детских игрушек.

Методы исследования:

  • наблюдение;

  • эксперимент;

  • сравнение;

  • анализ.

Актуальность исследования: Я считаю свою работу актуальной, так как она повышает интерес к изучению физики и доступна людям разных возрастов, даже не обладающих большими знаниями в области технических наук. Каждый человек должен иметь представление о физических явлениях и законах, с которыми непосредственно сталкивается в повседневной жизни с самого раннего детства.

ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ И ИГРУШКИ

Инерция и игрушечный автомобиль

Про тело, которое при взаимодействии медленнее изменяет свою скорость, говорят, что оно более инертно и имеет большую массу. А про тело, которое при этом быстрее изменяет свою скорость, говорят, что оно менее инертно и имеет меньшую массу

Движение по инерции лежит в основе принципа действия игрушек – автомобилей (рис. 1), мотоциклов: на задней или передней оси, соединяющей колёса, находится ряд шестерёнок, которые в свою очередь соединяются с маховиком (рис. 2), то есть массивным цилиндром. Мы толкаем автомобиль, шестерёнки передают движение маховику. Маховик же обладает большой массой, поэтому будет долго сохранять состояние движения, которое ему сообщили. Именно благодаря тяжелому маховику такую игрушку трудно остановить и она будет двигаться по инерции гораздо дольше времени, чем такая же игрушка без маховика [2,3].

Пружины в игрушках

Разберемся в этом, ознакомившись с устройством некоторых из них. Внутри этих игрушек – пружина. Сжатая пружина обладает потенциальной энергией, за счет которой тело может совершать работу.

Поставим опыт: поместим пружину на металлический стержень от штатива. Сожмем ее и свяжем ниткой (рис. 3). Подожжем нитку, пружина взлетает высоко вверх. Пружина приобрела скорость, так как ее потенциальная энергия перешла в кинетическую.

Когда мы заводим игрушку, поворачивая ключ, пружина внутри игрушки сжимается, увеличивается ее потенциальная энергия. Чем больше оборотов ключа мы сделаем, тем сильнее сожмем пружину, тем больший запас потенциальной энергии получит пружина. А теперь пора игрушку отпустить. Пружина внутри игрушки начинает раскручиваться, потенциальная энергия пружины превращается в кинетическую энергию игрушки (рис.4). В основе работы этих игрушек лежит закон сохранения механической энергии.

Рисунок 1. Детские инерционные автомобили.

Рис. 2. Вид инерционного двигателя на основе маховика.

Рисунок 3. Опыт со сжатой пружиной Рисунок 4. Пружина внутри игрушки

А вспомните пружинные пистолеты с пулями-присосками. Когда мы вставляем пулю в пистолет, сжимается пружина, находящаяся внутри. Деформированная пружина обладает запасом потенциальной энергии, за счет которой при спуске курка начинается движение пули. В соответствии с законом сохранения механической энергии потенциальная энергия пружины превращается в кинетическую энергию пули-присоски. Можно объяснить и следующее за выстрелом явление присасывания пули к поверхности. Это явление можно объяснить существованием атмосферного давления. Когда присоска ударяется о поверхность, некоторая часть воздуха выбрасывается из-под присоски из-за этого удара. В результате силы атмосферного давления прижимают пулю-присоску к поверхности, т. к. атмосферное давление больше, чем давление под присоской [4].

Плавающие игрушки и архимедова сила

Если погрузить в воду мячик и отпустить, то мы увидим, как он тут же всплывет. То же самое происходит и с другими телами (пробкой, щепкой). Какая сила заставляет их всплывать?

Когда тело погружают в воду, на него со всех сторон действуют силы давления воды. В каждой точке тела эти силы направлены перпендикулярно его поверхности. На разных глубинах гидростатическое давление различно: оно возрастает с глубиной. Поэтому силы давления, приложенные к нижним участкам тела, оказываются больше сил давления, действующих на тело сверху. Преобладающие силы давления действуют в направлении снизу вверх. Это и заставляет тело всплывать. Поскольку эта сила направлена вверх, ее называют выталкивающей силой. Есть у нее и другое название – архимедова сила (по имени Архимеда, который впервые указал на ее существование и установил, от чего она зависит).

Но если на любое тело, погруженное в жидкость, действует архимедова сила, почему же тогда тонет камень или гвоздь?

Мы знаем, что на любое тело, находящееся в жидкости, действуют две силы: сила тяжести Fт, направленная вертикально вниз, и архимедова сила FА, направленная вертикально вверх. Если эти силы равны, то тело будет находиться в равновесии: Fт= FА. Это равенство выражает условие плавания тел: чтобы тело плавало, необходимо, чтобы действующая на него сила тяжести уравновешивалась архимедовой силой.

Преобразуем равенство и запишем условие плавания тел в иной форме: ρV=ρж Vж. Из полученного соотношения можно сделать следующие выводы:

❖ чтобы тело плавало полностью погруженным в жидкость, необходимо, чтобы плотность тела была равна плотности жидкости;

❖ чтобы тело плавало частично выступая над водой, необходимо, чтобы плотность тела была меньше плотности жидкости;

❖ при ρρж плавание тела невозможно, так как в этом случае сила тяжести превышает архимедову силу, и тело тонет.

Если вы не умеете плавать, вам на помощь придут надувные резиновые игрушки. Эти игрушки обладают большой подъемной силой, потому что действующая на них сила тяжести намного меньше выталкивающей силы (рис. 5).

Итак, законы плавания тел всегда учитываются при изготовлении игрушек, поэтому они и сами плавают на воде, и нам помогают плавать [5].

Цетр тяжести

Почему нельзя положить неваляшку.

В русском фольклоре эту игрушку иногда называют «Ванька-встанька».

Хорошо известен принцип действия популярной детской игрушки-«неваляшки» — эффект возвращения в одно и то же состояние достигается за счёт смещения центра тяжести (рис. 6). Благодаря этому у неё есть только одно положение устойчивого равновесия (на основании) и только одно положение неустойчивого равновесия (на голове).

У каждого предмета есть центр тяжести.

"Центром тяжести каждого тела является некоторая расположенная внутри него точка - такая, что если за неё мысленно подвесить тело, то оно остается в покое и сохраняет первоначальное положение. " ( Архимед)

Так, например, можно определить центр тяжести плоской фигуры:

Стоящий предмет (тело на опоре), не опрокидывается, если вертикаль, проведенная через центр тяжести,  пересекает площадь опоры тела.

Падающая башня в  итальянском городе Пиза  не падает, несмотря на свой наклон, т. к. отвесная линия, проведенная из центра тяжести, не выходит за пределы основания.

Если сделать в спичечной коробке двойное дно и спрятать туда маленький грузик (получим тело со смещенным центром тяжести), то можно с этим коробком показать фокус. Показать зрителям, что коробок “пуст”, и сдвинуть грузик к одному краю коробка. Установить коробок на край стола так, чтобы большая часть его свешивалась.

Рисунок 5. Плавающие игрушки

В этой конструкции груз жестко закреплён на упругой оси. Ось при раскачивании прогибается под весом груза, и центр тяжести игрушки изменяется.

Здесь груз через рычаг шарнирно закреплен на неподвижной оси. Шарик перекатывается по основанию и заставляет "Ваньку" совершать интересные движения.

А у этой неваляшки груз-шарик совершенно свободен в своих передвижениях по основанию! Правда, его свобода ограничивается неподвижным грузом-перегородкой.

Рисунок 6. Игрушки-неваляшки.

Почти весь коробок висит в воздухе, но не падает со стола! Если не знать о грузике, то кажется, что центр тяжести коробка уже не проецируется на площадь опоры, и коробок просто обязан по всем законам физики упасть. Однако, нет!

У неваляшки внутреннее устройство таково, что создает смещенный вниз центр тяжести. Поэтому такое положение равновесия является устойчивым: центр тяжести корпуса неваляшки и точка её опоры лежат на вертикали, причем расстояние между центром тяжести и точкой опоры, всегда наименьшее.

Самая простая неваляшка представляет собой круглый полый корпус, внутри которого в нижней части закреплен груз. В результате получается объемная фигура со смещенным относительно геометрического центра центром тяжести.

Обычный полый шар обладает безразличным равновесием: как бы его не положили, он будет находиться в состоянии покоя, т. к. центр тяжести такого тела всегда равноудален от точки опоры.

А полый шар со смещенным центром тяжести будет стремиться занять положение, при котором центр тяжести будет наиболее приближен к точке опоры. Тогда такой шар окажется в единственном для него положении устойчивого равновесия [6].

Гироскопический эффект

Спиннер! Кто изобрёл этот объект материальной культуры?

Один придумал идею, другой её доработал, третий сделал первое устройство, четвёртый организовал производство, пятый устранил недостатки, которые мешали это изобретение использовать.

Его прототипы появились в глубокой древности. Конечно, они отличались от современных игрушек, но суть была та же: некий предмет вертелся, благодаря чему сохранял устойчивость на одной точке опоры. Самые известные примеры — волчок и юла.

Был такой советский педагог Ефим Аркин. В 1930-е годы он написал книгу об истории детской игры. Там есть список предметов, которые он называет «изначальными игрушками». Кроме кукол и игрушечных луков со стрелами туда попали волчки, то есть древние аналоги спиннеров…

«На севере Китая мальчики упражняются в пускании по льду деревянного или металлического волчка чоу-га, непрерывно подстёгивая его нагайкой. Осетинские дети, вращая с помощью кнутика волчок на льду, увеличивают его скорость до тех пор, пока вращение становится незаметным. В этом положении о волчке говорят, что он стоит как “невеста”. Карачаевские и балкарские дети играют с костяной юлой (хайнук) и кубарем (чинеж), вращая их зимой на льду ременным или верёвочным прутиком. Малайзийские дети, запуская деревянные волчки в очерченный на земле круг, выбирают победителем игрока, чей волчок остановится позже всех. В аргентинской игре The longest spin (самое длинное вращение) дети соревнуются в длительности вращения нескольких одновременно запущенных волчков».

Южная Америка, Восточная Азия, Кавказ, Крайний Север — вращающиеся игрушки распространены по всему свету, и вряд ли кто-то мог навязать их извне. Роль интернета тоже не стоит преувеличивать: во времена древних греков YouTube ещё не было, а волчки уже были.

Матушка-эволюция придумала всё раньше человека. Нам лишь остаётся копировать её великие изобретения.

Это клён остролистный. Обращали внимание на его плоды? Они отдалённо напоминают наш спиннер с двумя лопастями. Падая с дерева, плод начинает вращаться. Возникают сложные аэродинамические эффекты, подобные тем, что позволяют самолётам и вертолётам держаться в воздухе.

«Спиннер» от английского to spin. Это значит «крутить, вертеть». Сходный корень имеет и слово «шпиндель» — вал, который может вращаться в разные стороны. Происходит от немецкого Spindel — веретено.

Каковы законы, которым подчиняется игрушка? Итак, ключевые слова: прецессия, гироскопический эффект, закон сохранения импульса, угловая скорость, центробежная сила. Спиннер — это частный случай гироскопа, подобно юле или волчку. Как и в гироскопе, его ось очень устойчива к внешним воздействиям, что позволяет доказать вращение Земли. Если поместить спиннер, как гироскоп, в подвес и раскрутить, Земля будет под ним вращаться, а он сам понемногу поворачиваться. Правда, спиннер слишком быстро перестаёт крутиться, чтобы мы могли заметить этот эффект, тут требуется хотя бы полчаса вращений.

Вы, наверное, замечали, что, когда вращаешь раскрученный спиннер в руке, он пытается повернуться в другую сторону. Это тоже свойство гироскопа, называется прецессия. При наклоне оси вращения плоскость вращения гироскопа начинает поворачиваться.

Начнём с самого простого. Берём в руки спиннер, начинаем крутить, а точнее, сообщаем этому телу момент импульса. Засекаем время — сколько у кого прокрутится. Говорят, мировой рекорд больше десяти минут. Это много, но рано или поздно спиннер всё равно останавливается. Почему?

Рисунок 12. Самодельный спиннер.

Рисунок 8. Кубарь

Рисунок 11. Подшипник.

Рисунок 10. Вращающийся спиннер.

Рисунок 9. Семена клена.

Рисунок 7. Спиннер

— Там где-то трение.

Сила трения — это сила взаимодействия между соприкасающимися телами, препятствующая перемещению одного тела относительно другого [7].

Трение бывает разных видов:

  • трение покоя возникает между двумя контактирующими телами и препятствует их движению друг относительно друга.

  • трение скольжения, которое тоже возникает между соприкасающимися телами, но при их движении друг относительно друга. Её определяют: материалы трущихся поверхностей и сила давления тел друг на друга.

  • трение качения: возникает, когда одно из тел перемещается вдоль другого, вращаясь вокруг своей оси.

Внутри спиннера стоит подшипник — два кольца с помещёнными между ними шариками или цилиндриками (рис. 11). Они и катаются. Сила трения качения обычно намного меньше силы трения скольжения. Не зря же наши далёкие предки изобрели колесо. Правда, всё зависит от поверхности. Крутящееся тело всё время чуть-чуть прогибает поверхность, по которой движется. Получается, что ему каждый раз нужно выбираться из маленькой ямки и тратить энергию на деформацию.

В спиннерах стоят подшипники из металла, пластика или керамики. Чем твёрже материал и чем глаже его поверхность, тем меньше будет трение. Например, когда и катящееся тело, и поверхность сделаны из закалённой стали, коэффициент трения у них 0,01, а у резиновой шины на бетонной дороге — 15–35.

Но! Представим себе, что подшипник спиннера сделан из некого фантастического металла — абсолютно гладкий, абсолютно твёрдый. Трение качения равно нулю. В этом случае спиннер будет крутиться бесконечно долго? Вряд ли.Ведь существует ещё одна сила — сопротивление среды, жидкой или газообразной. В воде вы спиннер не очень-то раскрутите. На воздухе легче, но газ тоже сопротивляется. Эта сила зависит и от площади движущегося тела, и от его формы, и от других факторов.

Теперь давайте представим совсем уж фантастический спиннер. Представили? Его подшипник сделан из суперметалла и находится в абсолютном вакууме. Никакого трения, никакого сопротивления. Вращение станет бесконечным? Нет! Потому что даже идеальный шарик будет касаться поверхности хотя бы одним атомом, а значит, вступит во взаимодействие с теми атомами, из которых эта поверхность состоит. Здесь речь уже напрямую идёт об электромагнитном взаимодействии, которое вместе с гравитацией лежит в основе всех тех сил, о которых мы говорили.

Эксперименты

Изготовление спиннера

Наиболее простая модель спиннера получится, если не использовать подшипник. Именно он составляет большую часть стоимости, так как заставляет игрушку двигаться.

Вот какой спиннер получился у нас всего из пяти крышек (рис. 12). Инструкция прилагается (Приложение) [8].

Эксперименты

  1. Как высота звука, издаваемого спиннером, зависит от скорости его вращения? Почему?

Высота тона зависит от длины и массы пластинок и не зависит от скорости вращения спиннера.

  1. У нас есть спиннер с двумя лопастями и есть с тремя. Сделаны они из одинаковых материалов. К ним прикладывается одна и та же сила F. Какой из спиннеров будет крутиться дольше?

Скорость вращения спиннера зависит от нескольких факторов, которые можно увидеть ниже:

1) Материал. Металлический спиннер будет крутиться быстрее пластикового.

2) Вменяемое количество смазки. Умеренно смазанный спиннер крутится быстрее несмазанного или того, в который вылито целое ведерко смазки и его невозможно взять в руки)

3) Чистый спиннер крутится лучше грязного. Ухаживайте за своим любимцем, чистите его! Тогда он будет хорошо крутиться.

4) Аэродинамика лопастей, их форма очень важна, как и размер.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выполнении этой исследовательской работы я узнала много нового, заинтересовалась изучением физики и лучше стала в ней разбираться. Эта работа доступна людям всех возрастов, ведь для объяснения работы многих детских игрушек достаточно знаний школьного курса физики. На этом я не собираюсь останавливаться и планирую продолжить свою работу, ведь впереди еще так много интересного.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. https://kopilkaurokov.ru/fizika http://class-fizika.narod.ru/van11.htm 

  2. Физика для школьников-научно-практический журнал

  3. Е. Н. Соколова «Юному физику» – движение по инерции

  4. И. Я. Ланина «Внеклассная работа по физике» - деление игрушек по группам.

  5. http://festival.1september.ru/articles/418063/ - игрушки действие которых основано на Архимедовой силе.

  6. http://class-fizika.narod.ru/van4.htm

  7. Кот Шрёдингера. Живой научно-популярный журнал Фестиваля Науки.

  8. http://sovetclub.ru/kak-sdelat-spinner-iz-kryshek

Приложение

Инструкция по изготовлению спиннера в домашних условиях

Наиболее простая модель спиннера получится, если не использовать подшипник. Именно он составляет большую часть стоимости, так как заставляет игрушку двигаться.

Нам понадобятся такие материалы:

  • пластиковые крышки разного цвета – 5 шт.;

  • ножницы с шилом;

  • деревянная шпажка;

  • черный маркер;

  • горячий клей.

Ход работы:

  • Для удобства возьмем крышки разного цвета. Две заготовки понадобится для середины, остальные три для лепестков. В центральных крышках сделаем строго по центру отверстие при помощи шила.

Чтобы соединить все части между собой используем горячий силиконовый клей. Он надежно зафиксирует детали и быстро застынет. Наносим такой клей на внешнюю сторону крышки, но избегайте его попадания на дырку.

Склеиваем две заготовки вместе. Придерживаем руками крышки, чтобы они не сместились, в то время пока клей будет застывать. Если отверстие все же испачкалось, то прочистим его шилом пока клей еще горячий.

Положим центральную часть игрушки на стол, вокруг нее разместите три крышки другого цвета. Стараемся сделать это как можно равномерно, для обеспечения одинаковой нагрузки на лепестки спиннера.

При помощи маркера сделаем отметки на белых крышках в местах соединения с красными заготовками.

Наносим толстый слой клея на месте отметки. Используем как можно больше клея, чтобы надежно закрепить детали на центральной части игрушки.

Приклеиваем сначала первую крышку, затем все остальные. Делаем это по очереди, так как клей быстро застывает.

Деревянную шпажку проденем сквозь отверстие в центре фигуры.

Отметим необходимую длину палочки. Она должна быть больше боковых частей крышки, чтобы На середину шпажки нансимо клей и снова вставляем в крышки. Она должна быть надежно закреплена с пластиком.обеспечить удобный их захват пальцами. Лишнюю часть отрезаем ножницами.

Вот какой спиннер получился у нас всего из пяти крышек.

multiurok.ru

Научные игрушки - Класс!ная физика

Научные игрушки

Может быть стоит изучать физику по игрушкам? Не удивляйтесь, ведь игрушки тоже бывают разные: для малышей и постарше. Иногда игрушки даже во взрослом состоянии просто вводят нас в ступор...

С малых лет Вы откручивали машинкам колесики, запускали пропеллеры, пускали мыльные пузыри. Здесь и механика, и гидравлика, и аэродинамика, и электромагнетизм...

Самодвижущиеся шагающие игрушки

Идет бычок, качается, вздыхает на ходу... Такие игрушки по горизонтальной поверхности можно водить за нитку, а по наклонной плоскости они будут шагать самостоятельно. Внутри у них нет никакого спрятанного моторчика или заводной пружинки. А как же они движутся? ......... читать

Губительная чаша Тантала

Жара... очень хочется пить! Слабеющей рукой вы наполняете бокал живительной влагой. Но, вдруг … О, ужас! Вода начинает пропадать из бокала... и вот только несколько капель осталось на дне … Еще раз... но, что это? Всё повторилось... Кадры из фильма ужасов? Нет, жестокая реальность! ......... читать

Загадочный «кельтский камень»

Вот и попробуй тут разобраться! Во-первых, почему "кельтский"? Во-вторых, запускаешь его в одну сторону, а он вдруг раз - и совсем в другую ... Странные свойства загадочного "кельтского камня" кого хочешь приведут в замешательство, настолько необъяснимо поведение этого "камушка" при вращении ... ......... читать

Поющие трубы

Труба трубит, зовет в поход? Не всегда! Иногда "зовет" погреться. А кто сомневается, что все трубки и трубочки могут петь? Если подуть в полую трубку, то в ней начинает колебаться воздух, и раздается звук. Высота издаваемого трубкой звука будет зависеть от размеров трубки ......... читать

Световая мельница или радиометр Крукса

Это не мельница времен Дон Кихота! Ей не нужен ветер! Для работы ей нужно только ласковое солнышко! В настоящее время по всему миру можно увидеть игрушки, которые называют «световыми мельницами». Для непрерывного вращения им не нужны батарейки ......... читать

Плазменный шар

Что за чудо этот плазменный шар! И хотя в наш век квантовой физики человечество до сих пор еще по разным причинам сует пальцы в розетки, рядом с плазменной лампой ты кажешься себе покорителем молний. Однако первое прикосновение к работающему светильнику дается все-таки с большим трудом. ......... читать

Гигантский механический слон из Нанта

Вы видели слона? Нет, не в зоопарке, а на улицах... слона высотой с 4-х этажный дом? Не простого, а железного слона? И, наверно, Вы помните гигантского искусственного слона из книги талантливого предвидеца Жюля Верна "Паровой дом". В 2005г. во французском городе Нанте был создан гигантский движущийся слон ......... читать

Лента Мебиуса и ее сюрпризы

Вот он – автор удивительной ленты Мебиуса! Немецкий математик и астроном-теоретик Август Фердинанд Мёбиус (1790-1868) - ученик великого Гаусса, известный геометр, профессор Лейпцигского университета, директор обсерватории. Долгие годы преподавания, долгие годы работы – обычная жизнь профессора. ......... читать

Электростатические игрушки и генератор Ван де Граафа

А не хотите ли Вы взять обычный тонкий полиэтиленовый пакет, сделать из него бантик и привязать его к длинной ниточке. Трем о шерстяной шарф пластиковую линейку и подносим к бантику. А теперь любуемся полетом бантика и стараемся как можно дольше удерживать его в воздухе. ......... читать

Волчок Сакаи - волчок из скрепки

Волчок Сакаи, иначе волчок из скрепки, был придуман в1986 году японским профессором физиком Такао Сакаи из университета Тохоку в Сэндай, который хотел показать студентам создание функционирующего волчка из подручного материала, например, из обыкновенной канцелярской скрепки. ......... читать

Удивительный диск Эйлера

А ну-ка, крутаните монетку ребром на столе! Уже крутится? А перед самыьм падением она внезапно увеличит скорость вращения и резко затормозит, издавая дребезжащий звук, но не давая ни насладиться им, ни рассмотреть повнимательней процесс падения. Упала … жаль, что не очень долго крутилась. Забавно? И не только вам! ......... читать

Старинный термометр Галилея

Ну да, не совсем точно, зато красиво и располагает к раздумьям... Это Вам не просто посмотреть температуру на современном термометре, около него можно сидеть долго, рассматривать и философствовать, как в японском саду камней, вспоминая, что первым, кто смотрел на него, был великий Галилей ......... читать

Анаморфные картины и цилидрические зеркала

Попробуем разобраться, что это такое, и как анаморфные картины нужно смотреть. Так что же это? Невообразимый набор мазков? Но, оказывается, смотреть анаморфные картины надо под определённым углом или при помощи зеркала-анаморфоскопа. В качестве анаморфоскопов используют зеркала различной формы ......... читать

Своенравный волчок Томсона

Как у Вас еще нет такого волчка? Значит Вы многое упустили в детстве. Немедленно приобретайте! Голову заморочит, кому хочешь ... Кручу, верчу, многое узнать хочу, например, о свойствах этого своенравного переворачивающегося волчка. Посмотрите, чем они увлечены знаменитые физики? ......... читать

Пьющая птичка

Может быть это все-таки "вечный двигатель"? Раз только макни ее носом в воду, а дальше кажется, что все повторяется само собой. Принцип работы пьющей птички был использован в термометре еще великим И. Бернулли. Интересно, что птичка будет наклоняться и "пить" раз в 5 чаще, если ......... читать

Прыгающие биметаллические диски

А у Вас нет такой прыгающей штучки? Но, об этом чуть позже... Биметаллические пластины в настоящее время широко применяются, в том числе в детских игрушках. В первой половине 18-го века, английский часовщик изготовил очень точные часы и использовал в них биметаллические полоски ......... читать

Веселые качели или параметрические колебания

А Вы умеете качаться на качелях? И Вы сможете сами сильно раскачаться? Глупые вопросы? Не очень! Оказывается, не все так просто и "мы идем к вам"... Вы заметили, как люди обычно начинают раскачивания на качелях? А маленькие дети на качелях даже громко зовут маму. Они еще не знают, что такое физика! ......... читать

Маятник Максвелла или колесо Максвелла

О, великий Максвелл! Однако маятник Максвелла не был им изобретен, а был только назван в его честь. Это устройство используют для обучения школяров и студентов, им украшают оффисы, его дарят любознательным деткам. Идут годы, но только множатся всевозможные варианты этой научной игрушки! ......... читать

Термометр любви или трубка Франклина

Вы влюблены? Ваше чувство безмерно? Тогда мы идем к Вам! Этот сувенир-игрушку называют, шутя, термометром любви или барометром любви. Считается, что только пыл влюбленного сердца может поднять воду в сосуде, и чем сильнее любовь, тем выше поднимается вода ......... читать

Песочные часы

"...И в вечности песочные часы останутся, как детская игрушка". В далеком прошлом песочные часы в Древней Греции изготавливали из стеклянных колб, которые соединялись через диафрагму из металла, стекла, слюды или дерева. Эти диафрагмы стирались, песок сыпался быстрее, а «ход» времени нарушался ......... читать

Пирофон - огневой орган и химическая гармоника

Может ли огонь в трубе создать звук? Можно ли представить себе музыкальные инструменты, в которых для извлечения звуков без огня не обойтись? Экзотическая огневая поющая труба - химическая гармоника была очень популярна в Европе на рубеже 18-19 веков ......... читать

Две жидкости

Перед вами брелок-игрушка, заполненный жидкостью. Внутри жидкости виден поплавок. Весь интерес в том, что здесь в одном сосуде находятся две разные по цвету жидкости. Они не смешиваются и имеют очень различающиеся плотности. Цветная жидкость, находящаяся внизу, на много плотнее ......... читать

Лавовая лампа или лампа-вулкан

Дождемся вечера! Устроимся поудобней, ведь сидеть придется очень долго, и включим сказочную лава-лампу - удивительный светильник, феноменальность которого обусловлена движением жидкостей, ее наполняющих. Бесконечно можно наблюдать плавно поднимающиеся и вновь опускающиеся цветные пузыри ......... читать

Падающие шары

Поиграем? Бросаем шарики! Неожиданный результат? Сейчас разберемся! Если взять в две руки по шарику - один большой и тяжелый из резины, а другой маленький и легкий для пинг-понга, поднять их на одинаковую высоту и отпустить, то после удара о пол они подскочат практически на одинаковую высоту ......... читать

Китайские болванчики

Кто не замирал в детстве перед таинственными фигурками с качающими головками? Я помню выставленные в витринах магазинов маленькие фарфоровые статуэтки, изображающие сидящих китайцев в национальных костюмах и хитро улыбающихся. Мне очень хотелось самой дотронуться до головки и качнуть ее ......... читать

Незамысловатый Dropper Popper

Эту недорогую детскую резиновую игрушку называют Dropper Рopper или AstroBlaster. Дети, играя, соревнуются, чей Popper подпрыгнет выше. Однако с помощью этой игрушки можно также изучать и различные преобразования энергии. Dropper Popper больше, чем просто половинка резинового мяча! ......... читать

Терменвокс и утамин - что общего?

Детская игрушка-синтезатор - анилиновый медвежонок с панически разинутым ртом и глазами навыкате лицом явно не вышел, поэтому лучше повернуть его мордашкой от себя в сторону. Маленькому пользователю он будет интересен своими неожиданными повадками. Какие у нее неожиданные повадки? ......... читать

Старинное погодное стекло или барометр Гете

Почему оно так названо? "Оно" был найдено после смерти Вольфганга Гете в его спальне в городе Веймаре в 1832 году. Сначала его приняли за декоративное настенное украшение. И только позднее стало ясно, что это был измерительный прибор. Авторство изобретения было приписано В.Гете ......... читать

Самопереворачивающийся GOMBOC

Ежели Вы упали на спину- это не страшно, но если на спину упадет черепаха, то перевернуться на ноги самостоятельно она навряд ли сможет. А вот математики придумали и рассчитали такой объект, который из любого положения просто "обязан встать на ноги"! Трудно словами описать, какова же форма этого объекта ......... читать

Роботы-лошарики

А Вы мечтали в детстве, чтобы ваши игрушечные лошадки оживали и начинали двигаться самостоятельно? Это робот-«а ля Лошарик» из далекой Америки. "Собери себе робота!" - эта кибернетическая система “Topobo” предназначена для детей от 5 лет, игрушка появилась в 2003 году ......... читать

Немыслимая бутылка Клейна

Это мистический совершенный герметичный сосуд, где внешнее переходит во внутреннее и внутреннее во внешнее, который содержит сам себя и переходит сам в себя, у которого внутреннее и внешнее пародоксально едино. Он напоминает змею, свернувшуюся в кольцо и заглатывающую свой собственный хвост ......... читать

Стеклянная гармоника - музыка сфер

А Вы слышали о стеклянных музыкальных инструментах? А может быть даже слышали их экзотические, не от мира сего звуки? Редкие и необычные с виду стеклянные музыкальные инструменты называют кристаллофонами. К ним относятся стеклянная арфа, стеклянная гармоника, веррофон и стеклянная флейта ......... читать

Поющая чаша танцующей воды

Эту древность называют и "Рыбный таз", и "Чаша счастья", и "Чаша танцующей воды", хотя точнее был бы еще одby эпитет "Поющая чаша танцующей воды". Сколько впечатлений можно получить рядом с этим древним китайским тазиком, когда видишь его в действии! ......... читать

Шагающая пружинка «Слинки»

«Слинки-Слинки, все любят Слинки! Слинки-слинки – пружинка, которая нравится всем!» - слова из знаменитой в США песенки. Этот радужный кусочек счастья, о котором мечтали в детстве все! Нежно переливающаяся в ладонях от колечка к колечку, слинки умела все: прыгать, качаться и даже ... шагать! ......... читать

Хитроумный кубик Рубика

"Мы вращаем кубик, а кубик скручивает нас" - так сказал изобретатель этой головоломки Эрнё Рубик. Этот кубик скручивает наши мозги своим нежеланием собираться за считанные секунды. Мы достаем его, где это можно и "не можно" ... Мы злимся, нервничаем, досадливо прокручиваем его раз, другой ......... читать

Таинственная камера-обскура

Как трудно жить! Как трудно было жить в те времена, когда не было еще телевизоров, плееров, телефонов, и, наконец, фотоаппаратов... А с чего, кстати, начинался наш современный «навороченный» фотоаппарат и когда? Прадедушкой этого «цифрового недотроги» был скромный темный ящик, названный камерой-обскурой ......... читать

Неутомимый Йо-йо - чертик на веревочке

Даже сам великий Наполеон и его солдаты перед сражением при Ватерлоо расслаблялись, играя... во что? Ну, конечно, в Йо-Йо! В пьесе Бомарше «Женитьба Фигаро» есть сцена, где в руках у Фигаро " йо-йо"! Фигаро говорит: "Это потрясающая игрушка, которая рассеивает утомление от умственной работы" ......... читать

Непреклонный Ванька-встанька

Неваляшка появилась в России не так давно. Историки считают, что неваляшка пришла к нам из Японии. Эти завезённые в Россию куклы стали праобразом известной игрушки Ваньки-Встаньки. Первые русские неваляшки, появившиеся на ярмарках в начале 19 века, назывались "кувырканами", они изображали купцов или клоунов ......... читать

Загадки обыкновенного волчка

Где их только нет! На малазийском острове Пинанг волчок является традиционной забавой. Малайцы могут часами сидеть и завороженно наблюдать за тем, как он вращается. Однако, требуется немалое умение, чтобы правильно раскрутить этот тяжелый маховик, ведь их вес может достигать нескольких килограммов ......... читать

Поющие магниты

Uberorbs - игрушка из двух магнитов эллипсоидной формы с жестким покрытием из никеля. Если два подобных магнита разъединить в руке и подбросить в воздух, то они издают необычный скрежещущий звук. Это происходит из-за того, что эллипсоидная форма магнитов не позволяет соприкасаться им большой площадью ......... читать

Волшебный калейдоскоп

Лишь сделаю рукой движенье — И новое в глазах явленье! А, ты, когда- нибудь в детстве пытался сломать калейдоскоп и посмотреть, как он устроен? Да? Тогда всё в порядке, ты ничем не отличаешься от миллионов других любопытных! А для физика объяснить, как работает калейдоскоп, не составит труда ......... читать

Живая игрушка робот-динозавр

Перед вами новая игрушка, живая игрушка робот-динозавр - полностью автономный динозавр-робот, который ведёт себя как живой. Им не надо управлять. К нему надо относиться как к другу. Такие игрушки-роботы имеют все основные признаки автономной жизни ......... читать

Инопланетное чудо

Эту игрушку придумали в 2005 году изобретатель М. Симпсон и учёный М. Бикертон. Теперь игрушка продается в Великобритании, Австралии и в США. Пробирочный пришелец адресован детям старше 7 лет. Итак, в ваших руках пробирка, в которой заключен кокон с зародышем, из которого можно вырастить пришельца ......... читать

Паровая лодка со свечным мотором

Такие лодки приводятся в движение с помощью огня. Еще в 1891 году об этом изобретении была статья во французском журнале. С 1900 года такие лодки изготавливались и продавались во многих странах. А в 1916 году американцем Чарльзом Мак Хагом была запатентована детская лодочка-игрушка с мембраной ......... читать

Злобный монстр-робозавр

Робозавр — один из самых больших и злобных механических монстров, когда-либо созданных человеком. Он разработан только для того, чтобы крушить и жечь, рвать и метать. Этот электрогидромеханический монстр высок — 12 метров — и тяжёл — 26,5 тонн. На его строительство ушло полтора года и $2,2 миллиона. ......... читать

Автомобиль ездит по стенам и потолку

Внутри автомобиля - батарея. Во время поездок фары авто светятся, являясь одновременно индикаторами запаса энергии. Длина машинки - 12 см. Зарядка батареи занимает 30-50 минут, после чего аппарат готов к 10-минутной сумасшедшей гонке. Так в чём секрет езды по стенам? ......... читать

class-fizika.ru

Проектно- исследовательская работа по физике "Физика в игрушках"

Введение.

С этого года, когда мы приступили к изучению нового предмета физики, и игрушки открылись для меня с новой, совершенно неожиданной стороны. С самого раннего детства начинается наше знакомство с физикой. Играя, мы не обращаем внимания на встречающиеся в устройстве и работе игрушек физические явления и законы. Внимательно посмотрев на игрушки, которые в большом количестве есть в каждом доме, в том числе и в моём, так как у меня две младшие сестры. Я нашел в них много материала, который требует объяснения с физической точки зрения.

Поэтому я решил отразить мир физики через детские игрушки.

Актуальность исследования: Я считаю свою работу актуальной, так как она повышает интерес к изучению физики и доступна людям разных возрастов, даже не обладающих большими знаниями в области технических наук. Каждый человек должен иметь представление о физических явлениях и законах, с которыми непосредственно сталкивается в повседневной жизни с самого раннего детства.

Цель работы: рассмотреть применение физических явлений и законов в практической деятельности человека на примере создания детских игрушек.

Объект исследования - детские игрушки.

Предмет исследования - физические явления и законы, используемые в устройстве и работе детских игрушек.

Методы исследования: поисковый обобщение, исследование опытным путём.

Задачи:

1.Собрать игрушки, имеющиеся дома и у знакомых, в детском саду, постараться «увидеть» их физическую суть.

2. Классифицировать игрушки по принципу действия .

3. Сделать презентацию "Физика в игрушках" для учеников нашей школы.

1. Инерционные игрушки

Про тело, которое при взаимодействии медленнее изменяет свою скорость, говорят, что оно более инертно и имеет большую массу. А про тело, которое при этом быстрее изменяет свою скорость, говорят, что оно менее инертно и имеет меньшую массу.

Движение по инерции лежит в основе принципа действия игрушек - автомобилей, мотоциклов: на задней или передней оси, соединяющей колёса, находится ряд шестерёнок, которые в свою очередь соединяются с маховиком, то есть массивным цилиндром. Мы толкаем автомобиль, шестерёнки передают движение маховику. Маховик же обладает большой массой, поэтому будет долго сохранять состояние движения, которое ему сообщили. Именно благодаря тяжелому маховику такую игрушку трудно остановить и она будет двигаться по инерции гораздо дольше времени, чем такая же игрушка без маховика.

2. Заводные игрушки

Внутри этих игрушек - пружина. Сжатая пружина обладает потенциальной энергией, за счет которой тело может совершать работу.

Когда мы заводим игрушку, поворачивая ключ, пружина внутри игрушки сжимается, увеличивается ее потенциальная энергия. Чем больше оборотов ключа мы сделаем, тем сильнее сожмем пружину, тем больший запас потенциальной энергии получит пружина. А теперь пора игрушку отпустить. Пружина внутри игрушки начинает раскручиваться, потенциальная энергия пружины превращается в кинетическую энергию игрушки. В основе работы этих игрушек лежит закон сохранения механической энергии.

А вспомните пружинные пистолеты с пулями-присосками. Когда мы вставляем пулю в пистолет, сжимается пружина, находящаяся внутри. Деформированная пружина обладает запасом потенциальной энергии, за счет которой при спуске курка начинается движение пули. В соответствии с законом сохранения механической энергии потенциальная энергия пружины превращается в кинетическую энергию пули-присоски. Можно объяснить и следующее за выстрелом явление присасывания пули к поверхности. Это явление можно объяснить существованием атмосферного давления. Когда присоска ударяется о поверхность, некоторая часть воздуха выбрасывается из-под присоски из-за этого удара. В результате силы атмосферного давления прижимают пулю-присоску к поверхности, т.к. атмосферное давление больше, чем давление под присоской.

3. Плавающие игрушки

Если погрузить в воду мячик и отпустить, то мы увидим, как он тут же всплывет. То же самое происходит и с другими телами (пробкой, щепкой). Какая сила заставляет их всплывать?

На тело, находящееся внутри жидкости, действуют две силы: сила тяжести, направленная вертикально вниз, и архимедова сила, направленная вертикально вверх. Если сила тяжести Fтяж больше архимедовой силы FA, то тело будет опускаться на дно, тонуть, т. е. если Fтяж> FA, то тело тонет. Если сила тяжести Fтяж равна архимедовой силы FA, то тело может находится в равновесии в любом месте, т. е. если Fтяж = FA, то тело плавает . Если сила тяжести Fтяж меньше архимедовой силы FA, то тело будет подниматься из жидкости, всплывать, т. е. если Fтяж< FA, то тело всплывает.

Если вы не умеете плавать, вам на помощь придут надувные резиновые игрушки. Эти игрушки обладают большой подъемной силой, потому что действующая на них сила тяжести намного меньше выталкивающей силы.

Итак, законы плавания тел всегда учитываются при изготовлении игрушек, поэтому они и сами плавают на воде, и нам помогают плавать.

4. Игрушки, действие которых основано на различном положении центра тяжести

В русском фольклоре эту игрушку иногда называют "Ванька-встанька".

Хорошо известен принцип действия популярной детской игрушки-"неваляшки" - эффект возвращения в одно и то же состояние достигается за счёт смещения центра тяжести. Благодаря этому у неё есть только одно положение устойчивого равновесия (на основании) и только одно положение неустойчивого равновесия (на голове). У каждого предмета есть центр тяжести.

"Центром тяжести каждого тела является некоторая расположенная внутри него точка - такая, что если за неё мысленно подвесить тело, то оно остается в покое и сохраняет первоначальное положение." ( Архимед)

Стоящий предмет (тело на опоре), не опрокидывается, если вертикаль, проведенная через центр тяжести, пересекает площадь опоры тела.

У неваляшки внутреннее устройство таково, что создает смещенный вниз центр тяжести. Поэтому такое положение равновесия является устойчивым: центр тяжести корпуса неваляшки и точка её опоры лежат на вертикали, причем расстояние между центром тяжести и точкой опоры, всегда наименьшее.

Самая простая неваляшка представляет собой круглый полый корпус, внутри которого в нижней части закреплен груз. В результате получается объемная фигура со смещенным относительно геометрического центра центром тяжести.

У Ваньки - Встаньки в нижней части находится тяжелый полушар. Центр тяжести полушара - точка С - при наклоне поднимается. Расстояние CD больше расстояния АС. Значит , равновесие в первом случае устойчиво.

Для тела, опирающего на одну точку, в состоянии равновесия, центр тяжести находится на одной вертикали с точкой опоры ( СА -вертикаль). При отклонении от положения равновесия возникает момент силы, возвращающий тело в равновесное состояние с наизнишим положением центра масс.

Обычный полый шар обладает безразличным равновесием: как бы его не положили, он будет находиться в состоянии покоя, т.к. центр тяжести такого тела всегда равноудален от точки опоры.

А полый шар со смещенным центром тяжести будет стремиться занять положение, при котором центр тяжести будет наиболее приближен к точке опоры. Тогда такой шар окажется в единственном для него положении устойчивого равновесия.

Для малышей, которые ещё не научились аккуратно кушать есть даже чашка-неваляшка.

Чашка - неваляшка с "носиком" и удобными ручками научит малыша, привыкшего к бутылочке, пить из чашки. Утяжеленное дно не позволяет чашке окончательно перевернуться, даже если ребенок неудачно ставит ее на стол. А носик кружки сделан так, что если ребенок и перевернет ее вверх дном, то из нее не выльется ни капельки. Когда малыш научится обращаться с чашкой, крышку с носиком для питья и утяжеленное дно можно будет снять.

5. Звуковые игрушки

Мы все живём в мире звуков. Где бы мы ни находились, нас сопровождают разные звуки. Совсем ещё маленький ребёнок, а уже гремит погремушкой. Это его первая игрушка, и она звуковая.

Звуки бывают разные: громкие и тихие, высокие и низкие. Чем чаще колеблется тело, тем выше звук .

Теперь посмотрите другую игрушку – «Кот в сапогах». Когда мы нажимаем на неё, воздух выходит из подушки, находящейся внутри игрушки, а когда мы её отпускаем – устремляется внутрь подушки, она постепенно распрямляется, воздух внутри неё колеблется, издавая звук.

«Говорящие» куклы умеют произносить «Мама». Причина этого – колебания воздуха внутри кожаной коробочки с отверстиями, которую помещают внутрь игрушки. При наклоне куклы грузик, находящийся в коробочке, падает, заставляя воздух в ней сжиматься и выходить в отверстия. Колебания воздуха сопровождаются звуком.

Причиной музыкальных звуков, издаваемых шарманкой, тоже является воздух внутри неё. Чтобы звук был громче, ящик шарманки делают большим и полым.

6. Гироскопические игрушки

Это юла или волчок – древнейшая народная игрушка. Такие волчки приводят в движение рукояткой, снабжённой ходовым винтом.

Попытки повалить быстро вращающийся волчок не удаются Под действием толчка волчок лишь отскакивает в сторону и продолжает вращаться вокруг вертикальной оси.

В чем причина такой устойчивости вращения? Она тоже связана с одним из физических законов – законом сохранения момента количества движения. Попробуем установить волчок вертикально. Это нам не удаётся. Заставим волчок быстро вращаться, и он сразу становится устойчивым. Заметим, что волчок при этом описывает своей осью коническую поверхность. В этом и состоит секрет устойчивости волчка, а само это свойство сохранения устойчивости при вращении называют гироскопическим свойством.

7. Магнитные игрушки

Это магнитные шашки и шахматы, магнитные буквы и цифры, магнитный конструктор, магнитная рыбалка, магниты на холодильник, магнитная доска. В этих игрушках используется свойство магнитов притягивать к себе некоторые железосодержащие материалы.

Магни́т— тело, обладающее собственным магнитным полем. Простейшим и самым маленьким магнитом можно считать электрон. Магнитные свойства всех остальных магнитов обусловлены магнитными моментами электронов внутри них. С точки зрения квантовой теории поля электромагнитное взаимодействие переносится безмассовым бозоном— фотоном (частицей, которую можно представить как квантовое возбуждение электромагнитного поля).

Магни́т на холоди́льник— элемент декора, сувенир на магнитной основе, как правило, прикрепляемый к кухонной бытовой технике. Благодаря специальной конструкции, называемой магнитная сборка Халбаха, магнитное поле с лицевой стороны магнита практически отсутствует и удваивается с оборотной

Магнитная доска для рисования позволяет маленькому художнику создавать картины, используя магнитную ручку. Для очистки экран для нового рисунка предусмотрен специальный рычажок, который надо переместить вдоль поля доски. В комплект входит доска, пластмассовый карандаш, магнитные штампики. В основном доски делают из стального листа с различным покрытием - эмаль, специальная маркерная плёнка, лаковое покрытие.

8. Игрушки, растущие в воде

Рост игрушек объясняют следующие научные явления и законы: смачивание, влагопроницаемость, капиллярный эффект Адгезия (сцепление), влагоемкость, конденсация.

Поглощающий воду материал представляет собой смесь абсорбирующего каучука на основе акрила и этилен винил ацетат сополимера. Хрупкая скорлупа изготавливается из смеси пластика (например, полиэтилен или полипропилен) и карбоната кальция, например, слюдяного порошка или силиката магния (тальк). Игрушка из полимерного материала, увеличивающаяся в размерах при погружении в воду. Это синтетический сополимер, подобный полиэтилену, пластмассе, каучуку, но с большим расстоянием между молекулами. Эта особенность делает его эластичным и позволяет впитывать воду…».

Когда тело помещается в воду, молекулы воды начинают растаскивать молекулы этого тела в разные стороны, заполняя все свободное пространство Вода состоит из молекулы кислорода и двух молекул водорода. В жидком состоянии ее молекулы расположены на некотором расстоянии друг от друга. Это позволяет им свободно двигаться. Происходит процесс смачивания. Сма́чивание – это поверхностное явление, заключающееся во взаимодействии жидкости с поверхностью тела. С явлением смачивания очень тесно связано явление капиллярности. Силы притяжения, действующие между молекулами твёрдого тела и жидкости, заставляют её подниматься по стенке сосуда. таким образом у наших игрушек обнаружено ещё одно свойство - влагопроницаемость.

Влагопроницаемость - это способность тела пропускать воду. Я заметил, что на 2-3 день игрушки растут быстрее, т.к. вещество, из которого они состоят, становится менее плотным. Вывод: влагопроницаемостью обладают тела, пронизанные порами – капиллярами. По капиллярам вода может передвигаться во все стороны, даже снизу вверх. Чем выше капиллярность тела, тем выше ее влагопроницаемость. Вода «прилипает» к стенкам капилляров и как бы ползет вверх. Чем тоньше капилляры, тем выше поднимается вода. Мы взяли полимерную игрушку и губку, их сходство в том, что обе сделаны из полимера, имеют поры-капилляры. Опустили их в воду. Губка и игрушка стали наполняться водой. Полимерная игрушка медленнее наполнялась водой, а губка быстро. впитала воду. На наш взгляд, причина в том, что капилляры у губки шире. При этом игрушка стала увеличиваться в размере, а губка нет. Что позволяет игрушкам оставаться большими, не находясь в воде, в течение 2-3 дней? Это свойство влагоемкость. Влагоемкость – это способность тела удерживать воду. Вода заполняет все поры, препятствуя прохождению воздуха вглубь. Плотное тело хуже удерживает воду и обладает низкой влагоемкостью. .

9. Колыбель Ньютона

Колыбе́ль Ньютона (маятник Ньютона) - механическая система, придуманная Исааком Ньютоном для демонстрации преобразования энергии различных видов друг в друга: кинетической в потенциальную и наоборот. В отсутствие противодействующих сил (трения) система могла бы действовать вечно, но в реальности это недостижимо.

Эту популярную игрушку-сувенир, придуманную английским актёром Саймоном Пребблом в 1967 году, а сегодня часто встречаемую на письменных столах в кабинетах и офисах, можно поместить и в музей физики. Можно бесконечно долго играть с ней, глядя на качающиеся шарики (как смотреть на текущую воду или огонь). Но знание того, что она иллюстрирует законы сохранения импульса и сохранения энергии не только не помешает, но и придаст особый смысл наблюдению.

Если отклонить первый шарик и отпустить, то его энергия и импульс передадутся без изменения через три средних шарика последнему, который приобретёт ту же скорость и поднимется на ту же высоту. Он в свою очередь передаст свой импульс и энергию по цепочке снова первому шарику. Крайние маятники будут колебаться, а средние шарики будут покоиться. Если бы не было потерь механической энергии вследствие работы сил трения и упругости, то колебания продолжались бы вечно, но они затухают, так как в реальных механических системах всегда действуют диссипативные силы.

Интересным является то, что первый шарик передаёт импульс последнему не непосредственно, а через средние шарики, которые остаются неподвижными. Картина напоминает распространение упругой волны в твёрдом теле, то есть передачу упругих возмущений и энергии упругой деформации без переноса вещества (например, звук).

Рассмотрим простой случай, когда движущийся шар сталкивается с таким же покоящимся шаром («Колыбели Ньютона» всего из двух шариков). Столкновение упругое и центральное (именно такое наблюдается в идеальной «Колыбели Ньютона»). Чтобы найти скорости шаров после упругого столкновения, надо записать уравнение закона сохранения импульса для такой системы и уравнение закона сохранения энергии и решить полученную систему уравнений. Результат известен: движущийся шар останавливается, а покоящийся приобретает скорость первого.

В колыбели Ньютона первый шарик передаёт импульс второму шарику и останавливается. Мы не видим, как второй шарик получает импульс от первого, не «видим» его скорость. Но, если присмотреться: шарик чуть заметно «вздрагивает», то есть он движется с полученной скоростью, но на маленьком пути «из-за тесноты». Но он успевает на этом коротком пути отдать импульс третьему шарику и остановиться. То же с третьим шариком и т. д. Последний шарик не имеет перед собой, кому передать свой импульс, поэтому свободно движется, поднимаясь на высоту h, затем возвращается, и всё повторяется в обратном направлении.

10. Игрушки на батарейках.

Это различные интерактивные. светящиеся, летающие, музыкальные, радио игрушки, робоигрушки. Внутри этих игрушек батарейки - химические источники тока. Электрический ток оказывает различные действия: тепловое, магнитное, механическое.

Светящиеся игрушки изготавливаются как из пластика, так и из плюша. Модификаций светящихся игрушек чрезвычайно много – это и фонарики, и светящиеся браслеты, зверушки и транспорт, светильники, палочки и многое другое.

Какие же бывают мягкие музыкальные игрушки? Большинство таких игрушек, как правило, представляют собой мягкую игрушку, которая работает на батарейках, и способна при определенных действиях, либо издавать звуки, либо петь песенку, либо повторять произнесенные слова.

Первая категория музыкальных мягких игрушек самая простая - внутри находится электронное устройство, которое может воспроизводить небольшой отрывок детской песни, или может говорить какие-нибудь фразы. Такие игрушки могут также быть более сложными - например, могут иметь встроенный механизм, который заставляет игрушку двигать лапками или ходить, хлопать в ладоши и так далее.

Второй вариант детских мягких музыкальных игрушек это так называемые "повторюшки", которые записывают сказанную фразу или музыкальный фрагмент и потом воспроизводят их.

 

Но самые сложные мягкие музыкальные игрушки, относятся к разряду обучающих развивающих игрушек. Внутри таких игрушек находится программируемый плеер, который имеет сменный носитель (флешку) на который можно записать детские песни, сказки, стихи, и даже уроки иностранного языка для малышей. Управляется такая игрушка легко - одно нажатие на одну лапку включает воспроизведение, два нажатия - паузу, одно нажатие на вторую лапку включает перемотку вперед, два - назад, и так далее, возможны и другие варианты.

На сегодня есть и еще одна категория мягких музыкальных игрушек, которые пока что мало доступны из-за их высокой цены - такие игрушки представляют собой целый компьютер - робот, и могут управляться голосом, они видят вас, могут передвигаться, говорить, петь, и многое другое. Однако стоят они очень дорого, и возможно получат широкое распространение только в будущем.

Заключение

При выполнении этой исследовательской работы я узнал много нового, заинтересовался изучением физики и лучше стал в ней разбираться. Эта работа доступна людям всех возрастов, ведь для объяснения работы многих детских игрушек достаточно знаний школьного курса физики.

В результате исследования была выделена следующая классификация игрушек :

    1. Инерционные игрушки.

    2. Заводные игрушки.

    3. Плавающие игрушки в воде.

    4. Игрушки, действие которых основано на различном положении центра тяжести.

    5. Звуковые игрушки.

    6. Гироскопические игрушки.

    7. Магнитные игрушки.

    8. Игрушки , растущие в воде.

    9. Колыбель Ньютона.

    10. Игрушки на батарейках.

Литература:

1. Физика. 7 кл.., 8 кл, 9 кл. учеб. для общеобразоват. учреждений/Ф. В. Перышкин., Е. М .Гутник. - 17 изд-е, стеоретип. м. : Дрофа, 2012.

2. Сикорук Л.Л. Физика для малышей.

3. Том Тит. Научные забавы: интересные опыты, самоделки, развлечения/пер. с франц. М., Издательский Дом Мещерякова, 2008.

4. Хилькевич С. С. Ю. "Физика вокруг нас", Библиотечка "Квант", выпуск 40, Москва, Наука, 1985.

Интернет-источники:

1. http://class-fizika.narod.ru/

2. http: project1september.ru/works/

3. http://leopold-baby.com/

4. http://interactivetoys.ru/

5.

infourok.ru

Физика и детская игрушка Физика нужна всем токарю

Физика и детская игрушка Физика нужна всем: токарю и пахарю, врачу и космонавту, клоуну и инженеру. Но физика – это не только серьёзные книги и сложные приборы, физика - это и удивительно простые опыты, это игрушки – самоделки, которые вы можете сделать своими руками, это занимательные фокусы и интересные исследования того или иного физического явления. Физика помогает нам объяснить многие загадочные процессы, происходящие в природе. Её открытия делают жизнь человека более комфортной и интересной. Фотоаппарат, телефон, радио, кино, телевидение, магнитофон и компьютер – малая толика того, что дала человеку физика.

Виды игрушек Конечно, все виды игрушек мы рассмотреть на одном уроке не сможем. Но про некоторых расскажем. Игрушки бывают: • • • Плавающие Заводные Инерционные Звуковые Неваляшки Гироскопические

Плавающие игрушки Наша Таня громко плачет: Уронила в речку мячик. Тише, Танечка, не плачь, Не утонет в речке мяч. ДОПИШИ САМА!!

Заводные игрушки В заводных игрушках никаких батареек нет! Благодаря этому подвижных рыбок, кораблики и прочее можно запускать даже в ванной (специальные заводные игрушки для купания). Да и обычные заводные игрушки, которые не являются такими уж и обычными, способны доставить немало настроения. Заводные машинки мотоциклы гораздо интереснее обычных, поэтому от них не отказался бы ни один мальчик. Девочек же сразят наповал передвигающиеся зверюшки.

Инерционные игрушки (машины) Принцип действия инерционной машины заключается в следующем: на задней или передней оси, соединяющей колёса, находится ряд шестерёнок, которые в свою очередь соединяются с маховиком, то есть массивным цилиндром. Мы толкаем автомобиль, шестерёнки придают движение маховику. Маховик же обладает большой массой, поэтому будет долго сохранять состояние движения, которое ему сообщили. В Америке уже созданы настоящие автомобили, которые называются махомобили. В них нет двигателя внутреннего сгорания, им не нужен бензин. В них есть небольшой электрический двигатель, который от аккумулятора приводят в движение, а он в свою очередь заставляет двигаться маховик. Раскрутившись, маховик долго может двигаться по инерции. Такие махомобили не засоряют атмосферу выхлопными газами. Может быть, и мы когда-нибудь будем ездить на махомобилях.

Неволяшки Неваляшка(ванька-встанька) —игрушка, принцип действия которой основан на том, что внутри объёма малой плотности присутствует грузило, в результате чего игрушка стремится занять строго определённое конструкцией положение (кукла, например, головой вверх). Неваляшка считается традиционной игрушкой для детей. Для нескольких поколений советских людей это была первая игрушка в жизни. Совмещает погремушку и стабилизирующее устройство. Привлекает яркостью цвета. Форма удобна и безопасна для малыша. Развивает слух, воображение, цветовое восприятие, координацию движений. В самом раннем возрасте детям очень нравится обнаруживать новые интересные предметы, и поэтому ребенок с удовольствием играет в куклуневаляшку. Стоит ему уронить эту игрушку, как она тут же самостоятельно принимает стоячее положение.

Гироскопические игрушки Представляет собой небольшой предмет шаровидной формы, который может прочно обхватываться ладонью и удерживаться пальцами одной руки взрослого человека. Также существуют модели тренажёра для детей с меньшими габаритами, по сравнению со взрослой моделью. Корпус содержит в себе устройство гироскопа. В основном, корпус изготавливается из прозрачной пластмассы, модели с корпусом из металла встречаются реже. В корпусе, как правило, имеется отверстие, через которое осуществляется доступ к ротору для его начального раскручивания. Основную массу тренажёра составляет массивный ротор, ось которого может вращаться в строго диаметральном положении по кольцевой канавке внутри корпуса. Ротор, в большинстве случаев, состоит из сочетания пластмассы и металла.

Презентацию подготовили: • Хомченко Анна • Курило Дарья • Клусевич Даша • Жегало Ксения • Яблонская Яна 2012 г.

Спасибо за внимание!

present5.com