Sưu tầm tư liệu vật lý vui và hiệu đính (2007) - Phương Kỷ Đông
51 trang
1900
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Sưu tầm tư liệu vật lý vui và hiệu đính (2007) - Phương Kỷ Đông", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tài liệu đính kèm:
- suu_tam_tu_lieu_vat_ly_vui_va_hieu_dinh_2007_phuong_ky_dong.pdf
Nội dung text: Sưu tầm tư liệu vật lý vui và hiệu đính (2007) - Phương Kỷ Đông
- Tài liệu thí nghiệm Vật lý
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 1 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG THỦY TINH CHỐNG ĐỤC MỜTHỦY TINH CHỐNG ĐỤC MỜ Ch n m t mi ng kinh khơ, s ch , r c đ u vào gi a nĩ m t l p ch t t y r a, và l t m t cĩ dính ch t t y r a hư ng xu ng phía dư i , đ hơ trên mi ng chi c phích ch a nư c nĩng .M y giây sau c m mi ng kính lên xem , b n s th y : Ph n kính khơng dính ch t t y r a thì bám đ y nh ng gi t nư c r t nh ,đ c m , cịn ph n kính cĩ dính ch t t y r a thì khơng cĩ gi t nư c nh , v n trong su t.(xem hình v ). Hơi nư c g p l nh s ngưng l i trên m t kính r t nhi u nh ng gi t nư c r t nh . Nh ng gi t nư c đĩ, do nh hư ng c a s c căng b m t mà co l i thành d ng c u ho c bán c u , làm cho ánh sáng chi u t i nĩ ph i tán x , nên chúng ta nhìn th y đ c m . Ch t t y r a cĩ th làm gi m s c căng b m t c a nư c , làm cho hơi nư c khơng th ngưng k t thành gi t nư c nh , mà ch dính ch t lên kính, hình thành m t l p nư c m ng đ u , nên nhìn vào v n th y trong su t . Hi n nay trên th trư ng cĩ bán ch t ch ng làm m th ủy tinh (kính .) là căn c vào nguyên lý này đ ch t o nên. N u m t kính đư c quét lên ch t làm ch ng m đĩ thì mùa đơng , chúng ta đeo kính đi d o thì kính s khơng b m đ c b i hơi l nh giá. NHIỆT KẾ BẦU ƯỚT VÀ BẦU KHÔNHIỆT KẾ BẦU ƯỚT VÀ BẦU KHÔ L y ra hai nhi t k . ðem b c đ u dư i c a m t nhi t k b ng bơng , r i t m ư t ph n bơng, r i tư i m ph n bơng b c đĩ b ng c n ho c nư c. M t lát sau, b n s th y nhi t đ ch trên nhi t k đĩ là th p hơn nhi t k kia. Th c nghi m này ch ra đi u gì ? Ch t l ng ( nư c ,rư u .) cĩ th bay hơi và vi c gi m nhi t đ này ch ng t khi bay hơi thì ch t l ng ti p thu nhi t lư ng mơi trư ng xung quanh.Cĩ th th y b ng cách cho bay hơi ( chưng c t ) d n t i làm l nh. B n xoa m t chút c n lên da s c m th y là do khi c n bay hơi mang theo nhi t lư ng ch bơi c n đĩ. CHIẾC CỐC BIẾT TỰ ĐICHIẾC CỐC BIẾT TỰ ĐI Tìm m t t m kính , ngâm trong nư c m t lúc, sau đĩ m t đ u đ t lên bàn , cịn m t đ u kia thì gác lên m y cu n sách ( cao đ 5 6cm ). L y m t chi c c c thu tinh, mi ng c c cĩ bơi m t ít nư c, r i l t ngư c, úp mi ng c c trên mi ng kính . Khi đĩ, tay c m ng n n n đã đốt
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 2 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG cháy hơ nĩng ph n đáy chi c c c. B n s ng c nhiên th y : Chi c c c bi t t nĩ bi t d ch chuy n qua m t bên ! Gi i thích : Do khi dùng l a hơ nĩng đáy chi c c c thì khơng khí trong chi c c c d n d n giãn n vì nhi t , mu n thốt ra ngồi chi c c c . Nhưng mi ng c c đã b l t úp, l i cĩ m t l p nư c b t kín mi ng c c , khơng khí nĩng khơng thốt ra n i , ch cĩ cách ph i đ i chi c c c lên . Và như v y, c ng thêm tác d ng c a tr ng lư ng t thân, chi c c c trư t xu ng theo chi u nghiêng đ t mi ng kính. QUẢ BÓNG VÀ VÒNG SẮTQUẢ BÓNG VÀ VÒNG SẮT Mang m t qu bĩng ít căng đ t vào vịng s t thì qu bĩng đĩ v a l t qua , rơi xu ng. ðem qu bĩng đĩ th vào trong m t ch u nư c nĩng. Sau khi ngâm m t lúc, l i đ t qu bĩng vào vịng s t thì quả bĩng khơng l t qua vịng s t n a . Nhưng m t lát sau, qu bĩng l i l t vào vịng s t. Qu bĩng t nh bi n thành to, r i l i bi n thành nh . B n cĩ bi t vì sao khơng? Giải thích : Theo nguyên lý nĩng thì giãn n , l nh co l i, khơng khí trong qu bĩng sau khi thu nhi t thì n ra làm qu bĩng tr nên to, sau đĩ khơng khí t t ngu i đi thì qu bĩng cũng nh l i. MIẾNG ĐƯỜNG TAN NHANHMIẾNG ĐƯỜNG TAN NHANH L y hai mi ng đư ng gi ng như nhau, cùng hai c c nư c l nh gi ng nhau. ðem m t mi ng đư ng th vào m t c c nư c thì nĩ r t nhanh chìm xu ng đáy c c . ðem mi ng đư ng cịn l i bu c vào m t dây treo vào c c nư c kia. Quan sát xem mi ng đư ng c c nào tan nhanh ? Mi ng đư ng treo trong c c nư c thì ch m y phút sau đã tan h t, cịn mi ng đư ng th
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 3 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG xu ng đáy c c thì m i tan đư c m t ph n Lý thú là, c c nư c cĩ treo mi ng đư ng, n a phía dư i c c cĩ nư c đư ng thì v n đ c, n a phía trên c c là nư c s ch thì trong suốt, ranh gi i r t rõ g iữa hai ph n y. N u thay đ i v trí treo mi ng đư ng trong c c đ làm th c nghi m như trên b n s th y v trí treo càng th p, t c đ đư ng hồ tan càng ch m, v trí treo càng cao thì t c đ đư ng tan càng nhanh. ðư ng tan trong nư c ph thu c vào s khuy ch tán và đ i lưu. Nhi t đ nư c l nh tương đ i th p, tác d ng khu ch tán khơng rõ r t l m, cho nên mi ng đư ng chìm đáy c c nư c khơng d hồ tan. Cịn mi ng đư ng treo trong c c nư c, do nư c đư ng n ng hơn nư c s ch nên nư c đư ng chìm xu ng, nư c s ch dâng lên, hình thành đ i lưu. V trí treo mi ng đư ng trong c c càng cao thì ph m vi đ i lưu c a nư c càng l n, đư ng càng d hồ tan. KHĂN TAY DỤI LỬA MÀ KHÔNG HỎNGKHĂN TAY DỤI LỬA MÀ KHÔNG HỎNG ðúng là khăn tay khơng b h ng, song n u b n lo ng i thì dùng chi c khăn tay cũ đ làm thí nghi m này. Tr i ph ng khăn tay, đ t vào hai đ ng ti n b ng kim lo i, b c l i, dùng tay gi cho m t vi trên đ ng ti n kim lo i căng, sát m t chút. Lúc đĩ, b n cĩ th đem m u thu c lá đang cháy r i vào trên đ ng ti n đư c b c vi đĩ m t lát mà khăn tay khơng b cháy b ng (chú ý : khơng d i quá lâu). Khăn tay khơng cháy b ng là vì tính d n nhi t c a kim lo i là tương đ i t t. Khi đ u m u thu c lá ti p xúc v i chi c khăn tay thì nhi t lư ng r t nhanh b đ ng ti n kim lo i h p th , phân tán, khi n l p vi khăn tay khơng b cháy.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 4 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Nhưng n u th i gian ti p xúc kéo dài quá thì nhi t lư ng khơng d phân tán đư c nhanh, khăn tay cũng cĩ th b cháy đen, th m chí cháy th ng. CƯA KHÔNG RĂNG Ch n m t t ng nư c đá, và m t s i dây s t nh . ð t t ng nư c đá lên giá , dùng tay kéo dây s t trên t ng nư c đá t a như dùng như đ cưa : Dây s t đư c kéo t đ u này đ n đ u kia c a t ng nư c đá, r i l i theo chi u ngư c l i. K t quả, t ng đá đư c “cưa” đơi ra, dây s t ch như “chi c cưa khơng răng”. Do gi a s i dây s t và t ng nư c đá đã x y ra tác d ng quan tr ng là ma sát. Nhi t lư ng sinh do ma sát làm ch t ng nư c đá b “cưa” nĩng ch y thành nư c, do đĩ dây s t nh cĩ th di đ ng ch m ch m trong tng nư c đá. NƯỚC ĐÓNG BĂNG TỨC THÌ Bình thư ng, ngồi tr i mu n nư c đĩng băng khơng ph i d , nhưng s d ng “cây g y th n hố h c” thì “ nư c” cĩ th t c kh c đĩng băng. Dư i đây nêu m t th c nghi m đ ch ng minh. Cho vào m t ng nghi m l n đ y nư c s ch, r i cho ti p m t h t s i, thì ch trong ch p m t, nư c trong c ng nghi m k t thành t ng băng cĩ l t ngư c ng nghi m xu ng cũng ch ng th làm t ng băng tu t ra. Do nư c s ch đ vào ng nghi m l n là th “ nư c đ c bi t” t c là nư c và natri sunphat ng m mư i phân t nư c (Na 2SO 4.10H2O)theo t l 1: 1,5 ; khu y đ u đ ể natri sunphát tan hồn tồn trong nư c. “Hịn s i” th vào trong ng nghi m là tinh th natri sunphát. Sau khi nư c trong ng nghi m ngu i l nh, cho thêm tinh th natri sunphát thì dung d ịch trong ng nghi m s l y tinh th đĩ làm trung tâm trong quá trình chìm xu ng, đ k t tinh nhanh chĩng các v trí xung quanh nĩ, và r t nhanh tồn b dung d ch trong ng nghi m ngưng k t thành d ng băng.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 5 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Vì sao trư c khi th hịn s i đĩ vào trong nư c s ch trong ng nghi m thì dung dịch natri sunphát chưa k t thành băng ? ðĩ là do natri sunphát phân tán trong dung d ch đã hình thành m c g i là “ dung d ch bão h òa ” xong chưa cĩ m m k t tinh, nên natri sunphát t a như trơi n i chưa cĩ m t r bám v y nên chưa th k t tinh. Lưu ý r ng natri sunphát ng m 10 phân t nư c và natri sunphát khan cĩ th mua các c a hàng bán hố ch t thí nghi m, ho c hố ch t cơng nghi p. LÒNG TRẮNG TRỨNG KHÔNG CHÍN, LÒNG ĐỎ LẠI CHÍN Trong m t chi c c c khơ, cho vào nư c chi m 2/3 dung tích c c, r i th ti p vào nư c trong c c m t quả trúng gà. C m m t nhi t k vào trong c c nư c, r i đun t t c c nư c trên ng n l a, kh ng ch nhi t đ nư c trong khoảng 70 – 75 0 C , trong khoảng 5 phút, thì v t qu tr ng gà ra. ð p v v tr ng, cho tr ng gà vào m t chi c bát, s th y lịng tr ng tr ng v n d ng l ng, cịn lịng đ tr ng thì đã ngưng k t d ng r n. Chú ý : Nhi t đ khi đun lu c tr ng ph i gi dư i 75 0 C , n u khơng th c nghi m s th t b i. Thí nghi m trên cho th y, đi m đĩng r n ( ngưng k t) c a các lo i ch t khác nhau là khơng gi ng nhau. Thành ph n c a lịng tr ng và lịng đ tr ng là khơng như nhau, cho nên nhi t đ khi n chúng r n l i (ngưng k t) cũng khác nhau : v i lịng đ tr ng thì nhi t đ đĩng r n th p hơn 75 0 C , cịn v i lịng tr ng tr ng thì nhi t đ đĩng r n cao hơn 75 0 C. NƯỚC NẤU MÃI KHÔNG SÔI Cho nư c vào chi c c c nh , và chi c c c to, sau đĩ đ t chi c c c nh vào chi c c c to, và dùng đèn c n đ nung nĩng phía đáy c a chi c c c l n. M t lát sau nư c trong chi c c c to sơi bùng lên. Nhưng th t l là nư c trong c c nh l i khơng sơi bùng lên, dù cĩ ti p t c đun lâu hơn n a đáy chi c c c to. Dùng nhi t k đ đo thì th y nhi t đ trong chi c c c to và chi c c c nh đ u b ng nhau.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 6 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Sơi là m t hi n tư ng b c hơi (khí) c a ch t l ng. Khi ch t l ng hóa hơi thì nĩ c n h p thu nhi t lư ng. Chiéc c c to đ t ngu n l a nên nư c trong c c to khơng ng ng nh n đư c nhi t lư ng, sơi khơng ng ng. Cịn nư c trong c c nh ch nh n đư c nhi t lư ng t trong chi c c c to, t c là nhi t đ nư c trong c c to tăng thì nhi t đ nư c trong c c nh cũng tăng. Khi nhi t đ nư c trong c c to tăng đ n 100 0 C, nư c trong c c nh cũng tăng lên đ n 100 0 C . Nhưng, nư c trong c c to tăng đ n 100 0 C thì sơi, nhi t lư ng nĩ ti p t c nh n đư c đ u dùng đ làm nư c hóa hơi, nhi t đ nư c trong c c to khơng tăng hơn n a. (Lưu ý : Khi sơi, nhi t đ nư c khơng đ i là 100 0 C .) Do v y, gi a c c to và c c nh khơng cĩ s trao đ i nhi t n a. Nư c trong c c nh khơng cịn ti p t c h p thu nhi t lư ng t nư c c a c c to nên khơng th sơi. BẢN LĨNH CỦA MÀU ĐEN VẬT THỂBẢN LĨNH CỦA MÀU ĐEN VẬT THỂ Mang m t chi c h p kim lo i cĩ b m t nh n, và dùng ng n l a c a cây n n đ hun đen m t phía thành h p (h p kh i vuơng) sau đĩ đ nư c v a sơi vào h p, đ t lên bàn. Dùng hai nhi t k đã đư c hi u chu n (đ ki m xem cùng trong m t mơi trư ng thì nhi t đ đo cĩ gi ng nhau khơng), bu c đ u trên hai nhi t k đ cĩ th treo lên m t giá đ và v trí ch cách thành h p kim lo i khong 5 mm, khơng ti p xúc v i thành h p. M t nhi t k treo v phía thành h p đã đư c hun đen, cịn nhi t k kia thì treo v phía thành h p chưa đư c hun đen. Sau 3 5 phút, b n hãy quan sát hai chi c nhi t k và s th y nhi t đ ch trên chiéc nhi t k phía thành h p đen là cao hơn chi c nhi t k kia. Ta bi t vào mùa đơng, n u m c qu n áo đen thì tư ng đ i m hơn m c qu n áo sáng màu, màu nh t. V t th màu đen cĩ s c h p th nhi t m nh nh t. Th c nghi m này ch cho chúng ta thêm r ng nhi t b c x c a v t th đen cũng là m nh nh t. ðĩ là m t quy lu t ph bi n c a gi i t nhiên.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 7 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG MUỘI THAN LÀ GÌ ?MUỘI THAN LÀ GÌ ? Dùng m t chi c k p đ k p gi m t chi c ghim to, đưa vào đ t m t lúc trong ng n l a cây n n, r i l y ra. S th y chi c ghim cĩ bám m t l p mu i đen làm cho nĩ trơng như m t chi c ghim màu đen. L i đem “ chi c ghim đen “ đ t th ng đ ng trong ng n l a cây n n, đ t m t lúc thì l y ra. Khi đĩ chúng ta s th y mu i trên chi c ghim ch ng th y đâu n a. chi c ghim l i ph c h i nguyên tr ng. Vì sao l i th nh ? ði u này ch ng minh mu i đen là các bon cĩ th cháy. Vi c s n sinh mu i đen ch ng t nhiên li u cháy chưa tri t đ . BÁNH SỮABÁNH SỮA Dùng s a bị và đư ng làm bánh s a. Sau khi ph i tr n đ u, cho chúng vào t l nh đ làm đơng k t 1 2 gi . K t qu th c nghi m s ra sao? Cũng cĩ th b n cho r ng s cĩ bánh s a x p, ngon mi ng đ đãi b n bè. Nhưng th bày ra trư c m t b n l i ch ng gi ng bánh s a, mà ch ng gi ng kem que, trên b m t là nh ng s i băng tr ng, phía dư i là s a v n chưa đơng k t t t, ch ng h gi ng bánh s a đư c bán tí nào c ! Hãy n m th các s i băng xem cĩ v gì ? R t nh t ! ðĩ chính là k t lu n c n ph i cĩ th c nghi m này c a chúng ta. Vì sao nh ng s i băng trên m t l i khơng cĩ v ng t? Do nư c k t băng thì cĩ khuynh hư ng đ y ra nh ng th gì l , khác v i nĩ. Khi k t băng, phân t nư c đ y ra đư ng và s a. Bánh s a đích th c, trong quá trình s n xu t ph i khơng ng ng đư c kh y tr n, n u b n khơng ng ng kh y tr n thì cũng cĩ th ch ra bánh s a ngon. ðương nhiên, nhi t đ r t th p cũng là m t đi u ki n đ ch đư c bánh s a. B n cĩ l chưa t i Nam C c, nhưng t thí nghi m này, b n cĩ th nghĩ ra v c a nh ng t ng băng Nam C c ra sao khơng?
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 8 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Nư c bi n khi k t băng, các ph n mu i trong nư c cũng b đ y ra, chuy n v nơi cĩ nhi t đ cao. Nhi t đ c a nư c bi n cao hơn nhi t đ c a núi băng, cho nên khi k t băng, ph n mu i trong băng cũng chuy n v hư ng nư c bi n. L c h p d n c a Trái đ t cũng là m t nhân t quan tr ng ; mu i ch a trong nư c bi n dưới tác d ng c a tr ng l c s d n d n di chuy n xu ng phía dư i. Cho nên, băng Nam C c là nh t. Băng cĩ v nh t khơng phải là m t s m m t chi u đã hình thành, mà tr i qua năm này, tháng khác m i d n d n đ y ra mu i t bên trong nĩ. Thư ng là băng đơng k t m t năm thì tan ra cĩ th dùng làm nư c ph c v cho ăn u ng. Băng đã k t càng lâu năm thì càng gi m lư ng mu i. TÍNH KHÍ LẠ CỦA GIẤY BÓNG KÍNHLẠ CỦA GIẤY BÓNG KÍNH L y m t mi ng bìa dài ch ng 60 milimet, r ng 5milimet. Cách đ u m t mi ng bìa đĩ 15 milimet đĩng vào m t chi c ghim và x c qua x c l i m y l n cho trơn trong l kim, sau đĩ đĩng ghim (cùng v i mi ng bìa) lên tư ng ; đ u kia c a mi ng bìa ta c t thành hình nh n, đ làm thành kim ch hư ng. Ở ph n đuơi c a mi ng bìa làm kim ch hư ng, dán th ng xu ng phía dư i m t m nh gi y bĩng kính (gi y dùng gĩi k o) dài ch ng 50 60 milimet , r ng ch ng 3 milimet. Như v y, m nh gi y bĩng kính s lơi kim ch hư ng n m ngang b ng. Dùng ghim đ ghim đ u dư i m nh gi y bĩng kính trên tư ng. Khi đĩ, hà hơi nĩng vào mi ng gi y bĩng kính thì th y kim ch hư ng t t chúc đ u xu ng, ch ng t mi ng gi y bĩng kính du i dài ra. L i dùng que diêm đang cháy hơ m nh gi y bĩng thì th y kim ch hư ng nhích đ u lên phía trên, ch ng t mi ng gi y bĩng kính co l i. Cùng gia nhi t (làm nĩng) vì sao mi ng bĩng kính lúc thì du i dài, lúc l i co l i như v y? Do gi y bĩng kính cĩ đ c tính : khi m thì giãn ra, khi khơ thì co l i. L n th nh t hà hơi nĩng vào gi y bĩng kính cũng là gia m cho gi y bĩng kính. L n th hai dùng que diêm đang cháy đ hơ thì gi y bĩng kính b khơ. Do v y mà xu t hi n hai hi u q a trái ngư c nhau.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 9 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG CÂY NẾN CÓ PHA MÙN CƯA CÂY NẾN CÓ PHA MÙN CƯA Dùng gi y bao xi măng quấn thành 2 ng gi y gi ng nhau (dài ch ng 100 milimét, đư ng kính ch ng 10 milimét). M t ng gi y đ xáp n n, m t ng gi y cho m t cưa và đ xáp n n vào. ð i xáp n n đĩng r n thì g , bĩc l p gi y bên ngồi đĩ đ cĩ m t ng thu n n n và m t ng n n cĩ ch a nh ng m t cưa g . Dùng hai ng đĩ đ đ v t n ng s th y ng g cĩ ch a m t g cĩ cư ng đ ( ch u t i tr ng ) l n hơn ng ch ch a thu n n n. ðĩ là do đ c ng m t cưa g l n hơn đ c ng c a n n. M t cưa đĩng vai trị “khung xương ” trong n n ng n n cĩ m t cưa. Ngư i ta cho thêm s i, đá vào xi măng đ t o thành bê tơng khơng ch ti t ki m xi măng mà cịn nâng cao ch u l c t i. Nguyên lý này đư c áp d ng cho các trư ng h p mu n nâng cao t i tr ng c a m t v t. GIỌT NƯỚC BIẾT NHẢY MÚAGIỌT NƯỚC BIẾT NHẢY MÚA Mùa đơng ng i hơ l a bên b p l a th t là đi u thú v . Ta c m giác bình đun nư c đ t trên b p lị sơi sùng s c ch trong ch c lát. Gi t nư c rơi xu ng sàn lị nĩng bèn tung tăng như bi t nh y múa v y! Gi t nư c v a quay, v a nh y t a như m t v t s ng đ ng v y. Hi n tư ng thú v này x y ra khi sàn lị r t nĩng, nĩng t i r c h ng. N u sàn lị ch ấm nĩng thì gi t nư c s nhanh chĩng bay hết r i m t tăm, m t tích, ch ng đ l i d u v t nào c . B n cĩ th l p l i hi n tư ng khá b t ng trên b ng th c nghi m sau : ð t m t vung s t lên b p lị cho t i khi vung s t nĩng b ng lên. V y lên vài gi t nư c (chú ý: ð ng xa xa ra đ tránh b b ng!). B n s th y gi t nư c tung tăng làn hơi b c, phát ra âm thanh “xèo xèo”, và c th cho t i khi bay hơi h t.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 10 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG N u vung s t ch âm m thì v y vài gi t nư c lên, hi n tư ng gi t nư c nh y khơng th y x y ra mà nĩ ch n ng l bay hơi cho t i khi h t s ch. Ch c b n cĩ th h i: “Vì sao gi t nư c trên vung càng nĩng thì b c hơi càng ch m hơn khi chi c vung âm m nĩng thơi? ” ðáng lý vung càng nĩng thì gi t nư c bay hơi càng nhanh ch ?” Ph i chăng th c nghiệm cĩ gì sai ? B n hãy l p l i thí nghi m vài l n và quan sát kĩ, qu là gi t nư c “nh y múa” trên vung r c h ng t i 3 4 phút, lâu hơn khi trên vung ch nĩng m. V hi n tư ng này, các nhà khoa h c cũng th y l , đã dùng máy ch p nh ch p t c đ cao đ ch p v trí các gi t nư c “ nh y múa” và cu i cùng phát hi n ra “bí m t” . Gi i thích : Khi gi t nư c ch m vào vung s t nĩng đ thì ph n dư i c a gi t nư c l p t c hố hơi, hình thành màng ngăn cách gi a gi t nư c và vung s t, khi n c gi t nư c khơng ti p xúc v i vung s t. Nhi t đ c a vung s t thơng qua hơi nư c truy n t i gi t nư c do đĩ cũng ch m hơn so v i truy n tr c ti p. Mu n tồn b gi t nư c h óa hơi ph i c n th i gian 3 4 phút. Trong th i gian đĩ, gi t nư c đư c s h tr c a hơi nư c ( hơi nư c cĩ áp l c đã đ y gi t nư c lên), do v y cĩ th “nh y” tâng tâng trên vung s t nĩng b ng. Ở vung s t ch nĩng m, gi t nư c do khơng rơi vào đĩ do khơng đư c s “b o v ”, h tr c a hơi nư c, tr c ti p ti p xúc v i vung s t, nên b bay hơi r t nhanh, ch m t lát là bay hơi m t tăm ! CÁCH NHÌN THẤY KHÔNG KHÍCÁCH NHÌN THẤY KHÔNG KHÍ M m t chi c h p khơng, nhìn vào bên trong khơng th y gì, b n nĩi bên trong h p là r ng, là khơng cĩ gì. Chúng ta u ng h t nư c trong m t c c nư c, cũng nĩi đĩ là chi c c c khơng. Kỳ th c như v y là khơng chu n xác. Trong chi c h p và chi c c c đ u ch a đ y khơng khí mà v i m t thư ng chúng ta khơng nhìn th y. Cĩ cách nào đ nhìn th y khơng khí khơng?
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 11 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG ð u tiên xin gi i thi u m t cách đơn gi n nh t : L y m t ch u thủy tinh, đ nư c vào ch u. L t ngư c m t chi c c c, úp mi ng xu ng m t nư c trong ch u và n xu ng phía dư i. B n s th y ch cĩ m t lư ng nh nư c tràn vào trong c c. V y cái gì đã ngăn c n nư c khơng ti p t c ùa vào trong c c? Đĩ là khơng khí ! Khơng khí chi m c khơng gian trong c c. Hi n tư ng này cho “th y” đư c khơng khí trong đ y( xem hình 1) Mùa xuân, m t tr i m áp chi u trên cánh đ ng trên th m nhà , b n cĩ nhìn th y gì khơng? N u b n quan sát t m m t chút thì s th y các nơi đĩ cĩ cái bĩng m m o o c a khơng khí nĩng b c lên đ y. Bu i t i trên bàn đ t m t ng n n n, chi u lên tư ng. Phía trên bĩng c a ng n n n cĩ bĩng màu nh t, khơng ng ng lay đ ng thì đĩ chính là bĩng c a lu ng khơng khí nĩng đ y (xem hình 2). Vì sao trong các trư ng h p trên, khơng khí l i thốt cái “áo tàng hình” c a nĩ v y? ðĩ là nh “nhi t”. Khi đ ng th i t n t i khơng khí nĩng và khơng khí l nh thì do kh i lư ng riêng c a chúng là khác nhau, nên t c đ truy n c a khơng khí l nh và trong khơng khí nĩng cũng khác nhau : trong khơng khí nĩng, t c d truy n nhanh hơn m t chút. ð i v i ánh sáng thì khơng khí nĩng, khơng khí l nh là hai ch t trong su t khơng gi ng nhau. ánh sáng đi gi a b m t phân cách gi a chúng s phát sinh khúc x . ði u này cũng tương t ánh sáng b khúc x ch m t phân cách gi a khơng khí và thủy tinh; thủy tinh tuy trong su t, nhưng dư i n ng chi u v n cĩ bĩng. Trong th c nghi m trên, ánh sáng chi u ra t chi c đèn pin, do m t ph n ánh sáng b khúc x b i khơng khí nĩng phía trên ng n l a n n, nên khơng ti p t c hư ng th ng mà l ch theo hư ng khác, làm cho ánh sáng chi u lên tư ng cĩ ch nhi u, cĩ ch ít, và do v y làm xu t hi n m t s bĩng m m . Cái bĩng m m c a khơng khí thì cĩ giúp gì cho chúng ta khơng? Xe ơ tơ, máy bay, hỏa ti n, viên đ n đ u chuy n đ ng trong khơng khí. Chúng khu y đ ng khơng khí, hình thành v c xốy, dịng xốy. Dịng xốy khơng khí này l i tác đ ng lên chuy n đ ng các v t ; nhưng cũng chính nh dịng xốy này che khơng cho ta nhìn th y chuy n đ ng c a v t. N u cĩ th nhìn th y thì chúng ta s bi t xem nên c i ti n như th nào v t chuy n đ ng đ gi m tr l c c a khơng khí. L i d ng ph ương pháp tương t như đã trình bày trên thì cĩ th “nhìn” th y bĩng c a khơng khí. Các nhà khoa h c cũng đang làm như v y và h đã t bĩng m m c a khơng khí mà nh n ra đư c r t nhi u th c n thi t.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 12 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG KHÍ NÉN ĐẠI LỰC SĨKHÍ NÉN ĐẠI LỰC SĨ L y hai chi c c c thủy tinh mi ng to, đáy nh , x p ch ng lên nhau. Dùng tay nh c chi c c c bên trên, r i th i hơi vào khe gi a hai chi c c c. Khi đĩ, chi c c c bên trên b d i lên như tr c nh y ra kh i chi c c c bên dư i ; tay đ chi c c c bên trên ph i dùng l c ấn xu ng m i tránh đư c đi u đĩ. N u đ t m t chi c ghim sách gi a hai chi c c c, đ cĩ khe nh gi a chúng, khơng dùng tay đ chi c c c trên n a, và th i m nh, thì chi c c c trên nh y ra kh i chi c c c dư i th t ! Vì sao l i cĩ th như th nh ? N u bi u di n vào ban đêm thì nh t đ nh s thu hút khơng ít ngư i. Khi bi u di n c n chú ý đ ng đ chi c c c rơi xu ng đ t gây thương tích cho mình và cho ngư i khác. Gi i thích : Khi b ạn th i vào khe giũa hai chi c c c thì hơi khơng h thốt ra, và k t qu là hình thành m t l p nén gi a hai c c thu tinh. Ti p t c th i thì l p nén càng dày, nén lên chi c c c bên trên làm nĩ b t lên ; b n khơng dùng tay gi l i thì cu i cùng nh t đ nh s b b t ra ngồi chi c c c phía dư i. NƯỚC BIẾN SẮCNƯỚC BIẾN SẮC Trong m t c c nư c ch a đ y nư c, cho vào hai thìa canh s a bị ho c nư c cơm, khu y đ u. Dùng dây nh qu n ch c m t chi c gương ph ng, r i treo ngâm vào c c. Dùng đèn pin v a l p pin m i chi u vào chi c gương ph ng, quan sát th y ánh sáng ph n x l i t chi c gương ph ng cĩ mang màu.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 13 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG N u khơng ng ng thay đ i đ sâu ngâm chi c gương vào trong nư c thì màu s c c a ánh sáng ph n x cũng khơng ng ng bi n đ i khi chi u gương t ch nơng xu ng sâu d n d n thì màu ánh sáng ph n x cũng thay đ i như nhau : tr ng –vàng đ đ s m (đ đen). Ánh sáng tr ng là t ng h p c a 7 lo i ánh sáng màu và cĩ đ dài sĩng khác nhau (đ , cam , vàng, l c, lam, tràm, tím) h p thành. Trong nh ng ánh sáng màu tím, lam cĩ bư c sĩng khá ng n, kh năng xuyên th u kém, khi qua l p ch t l ng thì b nh ng phân t nư c và nh ng h t nh huy n phù làm tán x , nên khơng cĩ cách gì xuyên qua l p nư c ; cịn ánh sáng vàng, cam, đ cĩ bư c sĩng tương đ i dài, theo th t đĩ càng v sau bư c sĩng càng dài hơn bư c sĩng c a ánh sáng đ ng trư c nĩ, kh năng xuyên th u cũng theo th t mà tăng lên. Do đĩ cĩ hi n tư ng nêu trên. NHÌN HOA CẢ MẮTNHÌN HOA CẢ MẮT Khi chúng ta đ n c a hàng thương nghi p ch n thương ph m, thư ng nĩi : “ Th t hoa c m t!” Vì sao l i hoa c m t ? đây nh t đ nh cĩ nguyên lý khoa h c nh t đ nh c a nĩ.Trư c tiên chúng ta hãy làm m t thí nghiêm đơn gi n sau đây : L y m t v t màu đ đ t dư i n ng, chăm chú nhìn khơng chuy n m t trong vịng hai phút, sau đĩ đ t nhiên ng ng đ u lên, đưa m t chuy n lên nhìn tr n nhà màu tr ng. Khi đĩ s th y tr n nhà cĩ màu xanh b ng b nh, hình d áng c a nĩ cũng gi ng v t th màu đ , và s c màu h t s c tươi. Màu s c này cĩ th t n t i m y giây ; n u m t đi, ch c n b n ch p m t m t cái thì nĩ xu t hi n tr l i. Hi n tư ng này chúng ta g i là “hoa m t”! Vì sao v y ? Do trên võng m c c a m t ngư i cĩ m t s t bào th n kinh th giác chuyên ph trách c m nh n màu s c, đĩ là t bào hình chĩp. Cũng đư c chia làm lo i : m t lo i chuyên h p thu ánh sáng đ , m t lo i chuyên h p thu ánh sáng lam và m t lo i chuyên h p thu ánh sáng màu l c(xanh lá cây). Khi ba màu đ , lam, l c theo nh ng t l nh t đ nh đ ng th i đư c t bào hình chĩp h p thu thì đ i não c m bi t đĩ là màu tr ng ; n u ba màu đ , l c ,lam theo t l khác đ n m t thì s cho các màu s c khác.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 14 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Ở máy vơ tuy n truy n hình màu, màu s c trên các màn hình là do các màu đ , lam , l c t ng h p mà thành. B n cĩ th dùng m t chi c kính phĩng đ i quan sát màn hình c a máy truy n hình màu s th y đư c đi u đĩ. Khi b n chăm chú nhìn m t v t th màu đ trong m t th i gian dài thì nh ng t bào th n kinh h p thu ánh sáng đ tr lên r t m i m t, ph ản ng v i ánh sáng đ y u đi. Khi đĩ, b n chuy n m t nhìn màu tr ng thì ánh sáng màu tr ng cĩ th chia ra là đ , lam, l c chúng chi u vào m t b n, nhưng các t bào h p thu màu đ trong m t b n khơng cịn nh y n a, do đĩ c m giác c a b n l i là màu lam, l c. Ngư c l i, n u nhìn màu l c quá lâu, thì c m giác c a màu m t đ i v i màu h ng l i là màu h ng đào ðĩ là do thi u màu l c (xanh lá cây). LÒ MẶT TRỜI KIỂU NHỎLÒ MẶT TRỜI KIỂU NHỎ L y kính ph n quang trong đèn pin, đ t dư i n ng tr i là cĩ đư c m t m t tr i ki u nh ð ng xem thư ng nĩ nh , cĩ th dùng đ đ t cháy m t que diêm đ y ! Ch c n đ t kính ph n quang đ i chu n v i m t tr i, và đ t que diêm vào đúng tiêu đii m c a kính ph n quang thì ch lát sau, “bùng” m t ti ng, que diêm b t cháy! N u ánh sáng quá y u, khơng d làm bùng cháy thì t t nh t đ t đ u thu c c a que diêm (đ u đen) vào tiêu điểm c a kính ph n quang. Gương lõm cĩ th h i t nh ng tia sáng ph n x song song nhau trên tiêu đi m c a nĩ, làm cho nhi t đ đ u diêm đ t ch tiêu đi m tăng t i trên nhi t đ cháy c a diêm và diêm đã cháy bùng lên. NHỮNG VÒNG HÀO QUANGNHỮNG VÒNG HÀO QUANG ð ng cách chi c gương l n l p cánh t qu n áo kho ng 1 mét, dùng khăn quàng b ng ni lơng trùm l y đ u mình, r i giơ đèn pin cao ngang đ u r i sáng vào chi c gương.Khi nhìn th y nh ng tia ph n x l i t chi c gương( b n ph i khơng di d ch, n u khơng s nh hư ng t i hi u q a), s phát hi n th y đi u kỳ l : Quanh đ u b n là nh ng vịng hào quang r t đ p.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 15 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Ánh sáng khơng ch cĩ th ph n x , mà khi g p nh ng v t c n r t nh ( th c nghi m này là nh ng s i c a khăn ni lơng) thì phát sinh nhi u x . V i ánh sáng cĩ màu s c( bư c sĩng khác nhau thì khi phát sinh nhi u x , m c đ u n gãy c a chúng cũng khác nhau, nên hình thành nh ng vịng s c màu r c r nh ng vịng hào quang đ p vơ vàn ! ĐỒNG XU DÂNG CAOĐỒNG XU DÂNG CAO Chu n b m t chi c c c khơng, cho vào trong c c m t đ ng xu kim lo i. Di chuy n chi c c c ra cho t i khi m t b n v a khơng nhìn th y đ ng xu trong chi c c c. Gi nguyên vi trí đ u b n và chi c c c, t t đ nư c vào c c thì b ng b n l i cĩ th nhìn th y đ ng xu ! Th c nghi m này cũng gi ng như b n c m m t đơi đũa vào trong nư c s nhìn th y đo n chi c đũa trong nư c như b g y khúc so v i đo n ngồi khơng khí. ðĩ là do ánh sáng t trong mơi trư ng m t nư c ti n vào trong mơi trư ng hai (khơng khí) khác nhau v tính ch t, thì phát sinh khúc x . Ánh sáng khúc x chi u vào m t thì chúng ta cĩ c m giác là đ ng xu trong c c t v trí đáy c c dâng cao nên m t chút , làm ta cĩ th nhìn th y đ ng xu đĩ. CÁC NGÔI SAO BIẾT CHỚP MẮTCÁC NGÔI SAO BIẾT CHỚP MẮT Vào m t đêm trăng, sao m c đ y tr i. Vì sao nh ng ngơi sao ph n l n khi t khi m ? Mu n làm rõ v n đ này, trư c tiên chúng ta hãy làm m t th c nghi m : L y chi c đèn pin, dán gi y đen lên c vịng thủy tinh trư c bĩng đèn pin, gi a gi y đen đĩ đ lưu m t l nh b ng h t đ u, r i c đ nh đèn pin trên bàn, sao cho ánh sáng đèn pin cĩ th r i xiên vào b c tư ng tr ng. Ghi l y đi m mà ánh sáng đèn pin r i sáng vào b c tư ng. Sau đĩ, đ t m t mi ng thủy tinh đ ng th ng trên bàn và song song v i b c tư ng, cho ánh sáng r i qua mi ng thủy tinh đĩ r i m i chi u lên b c tư ng, ghi l i d u v i ánh sáng đèn pin r i vào b c tư ng. So sánh hai đi m đánh d u trên b c tư ng, th y chúng khơng trùng l p v i nhau. ði u này ch ng t ánh sáng sau khi đi qua mi ng thu tinh đã “b l ch” đi m t chút.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 16 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG N u chúng ta x p ch ng nhi u mi ng thủy tinh (kính) làm m t như th c nghi m trình bày trên thì s th y ánh sáng đi qua càng nhi u miếng thủy tinh trư c khi chi u lên tu ng thì m c đ b “b l ch” càng l n. Do ánh sáng truy n qua hai ch t ( đây khơng khí và thủy tinh) khác nhau thì phát sinh hi n tư ng khúc x , nĩi nơm na là b “b l ch”. Ánh sáng xuyên qua t ng mi ng thủy tinh thì cũng l n lư t b “b l ch”, t c là l n lư t b khúc x , nên b b lệch càng l n. Các nhà khoa h c phát hi n th y ánh sáng đi qua cùng m t ch t mà cĩ n ng đ khác nhau thì cũng b khúc x . Hi u đư c hi n tu ng khúc x , chúng ta gi i thích t i sao các ngơi sao l i “ ch p m t” r t d dàng mà thơi. Chúng ta cĩ th nhìn th y 6500 ngơi sao trên tr i, ngồi ra cịn cĩ hành tinh phát sáng như m t tr i v y. Các hành tinh này cách chúng ta r t xa, quãng 3,4 năm ánh sáng, t c là kho ng 4 v n tri u ki lơ mét, đĩ là nh ng hành tinh g n nh t. Do xa như v y nên chúng ta ch nhìn th y nh ng ngơi sao bé tí xíu như m t đi m nh thơi. ánh sáng c a nĩ cũng là le lĩi, r t nh , r t nh . Sau khi xuyên qua các l p khơng khí dày hàng trăm nghìn kilơmét. Mà khơng khí trong khơng gian chuy n đ ng t ng giây, t ng phút, các t ng khơng khí cũng khác nhau v nhi t đ , m t đ ánh sáng của các ngơi sao s h t l n này t i l n khác b khúc x , lúc thì h i t , lúc thì phân tán. Chúng ta nhìn thì c m th y ngơi sao cĩ lúc sáng, cĩ lúc m t i, t a như chúng ch p m t v y. Các ngơi sao cĩ ch p m t khơng ? Cĩ, đĩ là hành tinh chúng t b n thân khơng phát sáng, mà d a vào ph n x ánh sáng m t tr i mà phát sáng. Tuy th tích c a chúng nh , nhưng so v i các hành tinh thì chúng g n Trái đ t hơn r t nhi u. Do đĩ ánh sáng c a chúng chi u t i trái đ t khơng ph i là m t tia nh mà là r t nhi u tia. Tuy nhiên, nh ng tia sáng đĩ xuyên qua nh ng l p khơng khí bi n o cũng phát sinh khúc x , nhưng m t th i kh c nào đĩ, m t s tia sáng khơng chi u t i m t chúng ta, ngồi ra m t s tia sáng l i chi u vào m t chúng ta. Các chùm tia sáng c tương h b sung cho nhau, chúng ta s khơng nh n ra s bi n hố sáng t i c a các hành tinh, và th y chúng khơng bi t “ch p m t”. BÍ MẬT CỦA MÁY ẢNH CHÀNG NGỐCBÍ MẬT CỦA MÁY ẢNH CHÀNG NGỐC Khi dùng máy nh ph thơng đ ch p thì c n đi u ch nh c ly gi a th u kính và phim ch p. N u quên đi u ch nh c ly , vùng sáng thì t m nh ch p s r t m , khơng rõ. Mà sao máy nh c a chàng ng c khi ch p thì ch ng c n di đ ng th u kính v sau hay v trư c, ch c n ch n c nh, và b m cị( m c a máy) là cĩ t m nh r t rõ nét. Nguyên nhân vì đâu th nh ? Kỳ th c đây ch ng cĩ gì đáng g i là bí m t c . Qua quan sát th c nghi m m t chút như dư i đây s rõ c .
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 17 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Chúng ta đ u bi t, máy ch p nh là áp d ng th u kính l i đ thu thành ảnh. Trong m t gian phịng ánh sáng tương đ i t i, đđặt th u kính l i đ t ch n ngang ánh sáng chi u vào phịng, và đ t m t t gi y tr ng di đ ng, đ tìm m t đi m ánh sáng hi n lên là rõ nh t. ði m sáng đĩ chính là tiêu đi m c a th u kính. N u th u kính là 100 đ thì tiêu đi m lùi v sau 1 mét( 1 mét đư c g i là tiêu c c a th u kính 100 đ ). Ghi l y v trí c a tiêu đi m, r i t v trí đĩ lùi t gi y v phía sau, s th y m t nh ngư c rõ nét hi n lên t gi y tr ng. ðĩ chính là nguyên lý c a vi c ch p nh, mà t gi y tr ng đây là tương đương v i t m phim ch p nằm trong máy ch p nh . C đ nh t gi y tr ng v trí v a tìm đư c( v trí hi n nh ngư c rõ nét), tìm hai m c tiêu khác nhau phía ngồi c a s , m t g n m t chút, m t xa m t chút. B n s th y c n ph i di đ ng th u kính thì nh c a v t m i hi n rõ nét trên t gi y tr ng. ðĩ là lý do t i sao c n ph i đi u ch nh v trí c a th u kính khi ch p nh v t th nh ng c ly khác nhau. Khi đi u ch nh c ly gi a th u kính và t gi y tr ng, b n rút ra đư c quy lu t : V t càng xa thì nh c a nĩ càng sát g n tiêu đi m ; và như v y khi v t th t xa di đ ng t i g n thì nh c a nĩ s t tiêu đi m di đ ng v phía sau. Thao tác m t cách t m , chu n xác s th y: Khi c nh v t cách tiêu đi m c a th u kính g p hai l n tiêu c tr lên thì v trí nh c a nĩ s gi i h n trong kho ng gi a tiêu đi m và hai l n tiêu c . Cho nên khi ch p nh, c nh v t c n xa ngồi hai l n cách tiêu đi m c a th u kính, v trí c a nh cũng gi i h n trong ph m vi dài b ng m t tiêu c phía sau tiêu đi m. N u b n cĩ đi u ki n thay th u kính, t c là thay b ng th u kính cĩ tiêu c nh hơn đ l p l i thí nghi m trên, thì b n th y : đ nh hình thành trên t gi y tr ng đ i v i c nh v t cĩ các kho ng khác nhau thì c ly di d ng c a th u kính s gi m. Tiêu c c a th u kính càng gần thì khi ch p nh, vi c đi u ch nh l i càng d dàng hơn. V y m t ngư i khơng bi t dùng máy nh, cĩ th khơng c n đi u ch nh tiêu đi m khơng? “Bí m t” đáng nĩi nh t máy nh này là tiêu c c a máy nh tương đ i nh , nĩi khác đi là th u kính l i, c ly, gi a hai tiêu đi m và hai l n tiêu c là r t nh . Như v y v t th cách th u kính m t kho ng nh t đ nh là khơng c n ph i ch nh, đ u cĩ th hi n nh rõ ràng.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 18 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG ðương nhiên, đĩ ch là m t nguyên lý cơ b n, máy nh chàng ng c cịn nh ng đi m đ c đáo thi t k trên th u kính n a. Dùng máy nh c a chàng ng c thư ng là khơng ch p ra nh ng b c nh cĩ ch t lư ng cao, nh t là khi ch p nh ng c nh v t quá xa, hay quá g n l i khơng ch p đư c ! Khi đem nh ng tác ph m chàng ng c ch p đư c đem phĩng to lên thì khuy t đi m này b c l r t rõ. Cho nên nh ng nhà nhi p nh chuyên nghi p khơng dùng máy nh c a chàng ng c ( t c máy nh du l ch đang bày bán nhi u các c a hàng nh). KHUÔN MẶT CHỈ CÓ MỘT MẮTKHUÔN MẶT CHỈ CÓ MỘT MẮT B n đ ng trư c gương đ t cu n sách ngay trư c mũi đ phân cách m t ph i và m t trái. M t nhìn th ng vào gương, khơng lâu sau, b n s th y trong gương m t khuơn m t th t kỳ l : m t ch cĩ m t m t ! Trên m t ch cĩ m t m t mà m t đĩ l i gi a m t ! Do hai m t c a ngư i ti p thu hình nh c a hai v t. Nhưng t i đ i não thì hình nh đĩ l i x p ch ng lên nhau. Trong thí nghi m vùng nhìn c a hai m t trái, ph i là chia riêng ra, ta nhìn c a hai m t song song nhau, m t ph i ch nhìn th y nh c a m t trái, m t trái ch nhìn th y nh c a m t ph i, và r i khi ch ng x p l i lên nhau thì c m giác khuôn m t ch cĩ m t m t. ĐIỂM MÙ CỦAĐIỂM MÙ CỦA MẮT MẮT MẮT Dùng tay che m t trái dùng m t ph i đ nhìn con hươu trong tranh. Khơng ng ng thay đ i c ly gi a m t ph i và con hươu, thì ch cách xa con hươu 20m, b n s khơng nhìn th y đi m đen trên b c tranh. N u đ ng ch xa hơn ho c g n hơn thì đi m đen l i xu t hi n. M t cĩ th nhìn th y v t hồn tồn nh vào th n kinh th giác c a võng m c. Nhưng nơi t p trung th n kinh th giác thì l i khơng nhìn th y đ v t. ðĩ là đi m mù. Khi b n chú ý nhìn
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 19 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG con hươu, m t c ly nh t đ nh nào đĩ thì nh c a đi m đen v a hay rơi vào trên đi m mù, cho nên b n c m th y đi m đen khơng t n t i trên b c tranh. DÙNG KIM ĐỂ CHỈ QUE DIÊMDÙNG KIM ĐỂ CHỈ QUE DIÊM ð t cu n sách dày đ ng th ng lên m t gĩc bàn và găm th ng đ ng vào cu n sách m t que diêm. Sau đĩ, tay c m m t chi c kim khâu to, du i th ng cánh tay, theo chi u c a que diêm mà đâm ch vào đ u que diêm (hình v ). Sau nhi u l n thao tác, ch c b n s th y dùng kim ch vào que diêm đ ng th ng d ch trúng hơn, cịn que diêm thì khĩ ch trúng hơn. Di chuy n cu n sách dày sao cho que diêm n m ngang hư ng ngang t m m t thì càng khĩ dùng kim đ trúng đ u que diêm. Nh m m t m t đ th c hi n đ ng tác trên thì tính chu n xác đ t đư c l i càng kém hơn ( nghĩa là càng khĩ trúng đ u que diêm ). C m nh n l p th v i v t th là do s khác bi t v th giác c a hai m t t o nên. M t ngư i n m ngang nhau, trên m t đư ng th ng, s c m nh n th giác v i que diêm đ ng th ng cĩ sai bi t l n hai m t nên c m nh n l p th là m nh, d phán đốn ra v trí c a que diêm, t t nhiên d ch trúng đ u diêm đ ng th ng. ð i v i que diêm n m ngang, s khác bi t ch gi ng c m nh n đư c là nh , c m nh n l p th v i que diêm là y u, n u khĩ khăn phán đốn s xa, g n c a v trí que diêm, do v y khơng d ch chúng. Nh m m t m t thì s khác bi t th giác c a hai m t khơng cị n a, cho nên càng khĩ ch trúng đ u que diêm. KÍNH CÓ KHOAN LỖ NHỎKÍNH CÓ KHOAN LỖ NHỎ L y hai l p h p nh a m m, cĩ đư ng kính 30 40 milimét, dùng đ u kim nh n hơ nĩng đ đ đ c m t l nh (đư ng kính kho ng 1 milimét) gi a m t chi c n p. Sau đĩ hai bên c a m i n p, khoan hai l nh đ lu n dây, làm thành m t c p kính đeo.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 20 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG ðeo c p kính đĩ lên m t, b n s nhìn rõ m i th xung quanh. Kỳ l v i c p kính đĩ thì ngư i c n th , vi n th n ng đ n bao nhiêu thì cũng đ u cĩ th nhìn th y m i v t r t rõ. ðây là v n d ng nguyên lý t o ảnh qua l nh . Khi ánh sáng xuyên qua l nh , cho dù v t h ng sáng g n hay xa, thì ảnh c a nĩ v n rõ. Võng m c m t ngưịi cũng t a như màn h ng sáng. V i ngư i m t b c n th thì ánh thư ng nh rơi vào trư c, màn h ng sáng (võng m c), cịn v i ngư i b vi n th thì nh rơi ra sau màn h ng sáng. nh khơng rơi vào màn h ng sáng thì nhìn khơng rõ. Khi m t kính cĩ đ c l nh thì dù c n th hay vi n th , nh đ u cĩ th hình thành trên võng m c, cho nên nhìn đư c rõ. TRÔNG TRÔNG MÀU SẮC MÀ BIẾT SỰ VẬTMÀU SẮC MÀ BIẾT SỰ VẬTMÀU SẮC MÀ BIẾT SỰ VẬT L y t gi y bĩng kính màu đ che m t nhìn ra phía ngồi. Ơi ! C th gi i đ u nhu ộm màu đ ! Trái đđất r c lên màu đ ánh s c tr i chi u r i. Cịn lá cây xanh trong ánh sáng l i tr thành màu đen. N u thay b ng gi y bĩng kính cĩ màu xanh lá cây (l c) đ ể che m t thì th gi i cĩ s bi n đ i như sau : V t nào cĩ màu xanh lá cây thì gi m m t chút màu s c, hi n lên r t sang ; cịn đố hoa màu đ hi n nên thành màu đen, g n như m t đi b i c nh u ám ! Ch n hai bút chì màu : m t chi c màu đ và m t chi c màu xanh da tr i (ch ọn sao cho màu s c trùng kh p v i màu c a gi y bĩng kính đ và xanh da tr i), vi t nh lên gi y hai hàng ch : “ Tơi là m t h c sinh gi i” (dùng bút chì đ mà vi t) và tơi là m t h c sinh kém ( dùng bút chì màu xanh mà vi t). Khi b n nhìn qua gi y bĩng kính màu xanh da tr i, ch vi t trên gi y tr thành m t hàng ch “Tơi là m t h c sinh gi i”; cịn khi nhìn qua gi y bĩng kính màu đ thì ch nhìn th y ch màu đen : “ Tơi là h c sinh kém ”. Th c nghi m này cĩ thành cơng hay khơng, y u t quan tr ng là màu s c c a gi y bĩng kính ph i đ m ( m t t chưa đ đ m thì x p ch ng lên nhau m y t cùng màu), và nét ch phải vi t nh t, r ng m t chút. Gi y bĩng kính màu là m t cái rây(sàng ) ánh sáng ( gi y bĩng kính màu đ ch cho ánh sáng màu đ đi qua, gi y bĩng kính xanh ch cho ánh sáng xanh đi qua); ta g i đĩ là t m l c s c màu, cĩ cơng d ng r t l n. Khi chúng ta nhìn t gi y tr ng đi qua
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 21 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG gi y bĩng kính màu xanh lá cây thì gi y cĩ màu xanh lá cây, cho nên v i nét bút chì màu xanh lá cây ta s khơng nhìn rõ. Mà ánh sáng ph n x t nh ng ch màu đ thì xuyên khơng qua, do đĩ hi n ra màu đen trong m t ta. T m l c s c màu r t cĩ ích trong nhi p nh. Khi b n đ ng trên tồ thành c , mu n ch n mây tr ng làm b i c nh cho m t t m nh ch p (ch p đen tr ng) thì k t qu thư ng th t v ng do nhân v t, b i c nh trên t m nh ch p đư c là b u tr i xám x t, mây tr ng n đi đâu ? Nh ng ngư i cĩ kinh nghiêm s khuyên b n hãy l p thêm t m kính l c màu vàng trên th u kính ( ng kính) c a máy nh. Làm như, v y b n s ch p đư c t m nh cĩ mây tr ng th t đ p. Do b u tr i và mây tr ng cĩ nhi u đ u cĩ màu r t sáng, ánh sáng chi u t i làm cho phim nh b l sáng quá, cho nên khơng th phân bi t n i. T m l c màu vàng cĩ th làm y u đi ánh sáng xanh (lam) c a b u tr i, làm cho b u tr i cĩ màu xanh nh t, mây tr ng s hi n ra. S c màu thư ng thư ng b c l bãn lĩnh bên trong c a s v t. Ng n l a cháy càng sáng ch ng t nhi t đ nĩ càng cao. Nư c bi n càng xanh ch ng t h i v c càng sâu. Lá càng xanh ch ng t sinh trư ng càng t t. V tinh nhân t o cĩ nhi m v ch y u là quan sát di n m o, màu s c c a trái đ t, nh đĩ nĩ cĩ th báo trư c cho nh ng ngư i trên trái đ t bi t v tình hình sâu h i mùa màng đi u mà trên Trái đ t cĩ dùng kính phĩng đ i cũng khĩ tìm ra bĩng dáng sâu h i. Nguyên nhân là v tinh nhân t o cĩ th phát hi n s thay đ i màu s c c a mùa màng, và phân tích s đ i màu đĩ, chúng ta cĩ th phán đốn phát sinh sâu b nh h i. CÁCH HAY ĐỂ ĐO SỐ ĐỘ CỦA KÍNH CẬN THỊCÁCH HAY ĐỂ ĐO SỐ ĐỘ CỦA KÍNH CẬN THỊ L y m t t m bìa màu tr ng đ v nên hình c p m t kính cĩ kích thư c g p đơi m t kính th c t c a ngư i c n th ( ch v đ dài, r ng). ð t m t kính song song và phía trên t m bìa đĩ, dư i là tia n ng chi u th ng vào. đi u ch nh c ly gi a m t kính và t m bìa sao cho bĩng c a m t kính ch ng khít lên m t v trên t m bìa, và dùng thư c đo c ly gi a m t kính và t m bìa. c ly đĩ chính là tiêu c o f (đơn v là mét) c a m t kính. Thay giá tr c a f vào cơng th c : D =100 / f
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 22 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Như th cĩ th tính ra s đ c a m t kính ngư i c n th theo nguyên lý đ ng d ng c a hình h c, cĩ th suy ra c ly gi a m t kính và t m bìa chính là tiêu c c a m t kính. SỰ CHUYỂN ĐỘNG KỲ DIỆU CỦA BỌT KHÍSỰ CHUYỂN ĐỘNG KỲ DIỆU CỦA BỌT KHÍ L y m t chai th ủy tinh trong su t, ch ch a m t ít nư c nĩng, r i xĩc m nh đ t o ra b t n ổi lên phía trên. Quan sát kĩ th y nh ng b t khí to thì n i lên nhanh, b t khí nh thì n i lên ch m, cĩ nh ng b t khí r t nh thì r t lâu m i n i lên t i m t nư c. ðĩ là b t khí càng to thì nh n l c đ y c a nư c càng l n. ( L y m t ng th ủy tinh, cho nư c vào mà xĩc, l c làm cho b t khí t o ra trong nư c. B n s th y b t khí nh n i lên nhanh hơn so v i b t khí to. Vì sao v y ? Do ng th ủy tinh cĩ đư ng kính nh , khi b t khí dâng lên cao gây tr ng i cho s lưu đ ng c a nư c. Nư c lưu đ ng ch m thì b t khí to dâng lên cũng tr lên r t ch m. BÍ MẬT VỀ QUẢ BÓNG BÀN LƠ LỬNG TRONG KHÔNG TRUNG RUNG Ở m t s đồn xi c, cĩ ti t m c H i C u th i quả bĩng n i lên trong khơng trung. Quả bĩng khơng b rơi, mà cũng khơng bay đi. Nguyên nhân nào v y ? Chúng ta hãy làm m t thí nghi m đ khám phá thí nghi m này. Dùng gi y cu n l i thành m t ng dài, đư ng kính nh , r i đ t quả bĩng bàn trên mi ng ng giơ ng lên phía trên và th i t đ u dư i c a ng. S th y qu bĩng bàn s đư c đ y n i lên kh i mi ng ng, nhưng khơng b th i bay đi, dù b n th i m nh t i m c nào. Sau khi quả bĩng bàn b th i đ i lên, dịng khí ( do th i mà t o ra) d khuy ch tán ra xung quanh qua khe h gi a ng dây và qu bĩng bàn. Do dịng khí cĩ t c đ cao, nên áp su t khí s gi m, mà quả bĩng bàn phía đ i di n v i phía b dịng khí tác đ ng (ph n trên qu bĩng
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 23 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG bàn) m t l c ch u khí áp tương đ i l n. Chính kh í áp phía trên q a bĩng bàn đã kh ng ch qu bĩng khơng b th i bay đi. T bìa b th i bay cũng khơng rơi Tìm m t lõi ng ch dùng trong máy may qu n áo. C t l y m t mi ng bìa hình vuơng, đĩng m t chi c ghim vào gi a mi ng bìa đĩ. Dùng tay đ mi ng bìa đ ghim l ng vào l c a lõi ch . T phía trên c a lõi ch , ta th i m nh hơi, đ ng th i b tay đ mi ng bìa ra. B n s th y t bìa khơng rơi xu ng mà v n lơ l ng sát ph n phía dư i c a lõi ch . Khi b n dùng s c đ th i thì dịng khí t c đ cao s thốt ra t khe h gi a ph n dư i lõi ch và t bìa. Khí áp ch khe h đĩ nh hơn khí áp m t dư i c a t bìa, do đõ t bìa b khơng khí phía dư i nâng lên, khơng rơi. ðĩ cũng chính là nguyên lí bay lên c a máy bay. M t trên c a cánh máy bay đư c thi t k cĩ hình lịng mo, cịn m t dư i thì ph ng. Khi máy bay bay v phía trư c, dịng khí m t trên c a cánh máy bay cĩ t c đ l n hơn dịng khí phía dư i cánh, do v y máy bay cĩ đư c l c nâng lên tương đ i l n. Bí m t c a bi n pháp giác hơi Bác sĩ đơng y khi tr b nh cho ngư i b nh thư ng dùng bi n pháp giác, t c là dùng m t bình thu tinh ho c bình s c nh , cho m t nhúm bơng vào trong bình, sau khi châm l a vào nhúm bơng trong bình thì đ cháy m t lát r i l p t c úp bình vào ch đau c a ngư i b nh. Chi c bình s b hút ch t vào đĩ. Vì sao l i cĩ th làm đư c như th ? ð tìm gi i đáp, trư c tiên chúng ta làm m t th c nghi m: L y m t chi c c c u ng nư c, ho c m t chai thu tinh. Tìm m t mi ng v i hình vuơng, to hơn mi ng chai thu tinh dùng làm thí nghi m, th m nư c cho m, r i tr i lên bàn.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 24 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG C đ nh m t cây n n lên bàn và châm l a. úp mi ng bình xu ng dư i và hơ trên ng n l a n n cho khơng khí trong bình nĩng lên. Sau đĩ nhanh chĩng úp bình lên vuơng v i m. S th y bình hút mi ng v i lên. ðĩ là do khơng khí trong bình, m t ph n sau khi thu nhi t đã thốt đi. Sau khi úp bình lên vuơng v i ư t thì nhi t đ khơng khí trong bình s h xu ng ngay, áp su t trong bình nh hơn áp su t bên ngồi bình. Dư i tác d ng chênh l ch gi a áp su t ngồi và trong bình, mi ng v i m như b m t bàn tay vơ hình n ch t vào trong bình, khơng th rơi xu ng. Giác chính là áp d ng th c t khoa h c này. Ngư i đư c giác đ u c m th y m t ph n da th t đư c hút lên trên (vào trong ng giác) và ph n đĩ cĩ đư c hi u qu kỳ di u là máu lưu thơng t t. Ng n l a bi n thành qu c u l a L y m t đo n n n c m vào đáy m t chai r ng mi ng. Chai đư c bu c b ng dây nh đ cĩ th treo lên, ho c c m trơng tay. ð t ng n n n cho cháy, đ y n p chai, dùng tay nh c bình lên, r i đ t nhiên h tay c m dây treo bình xu ng (tay c m dây treo th y nh là ch ng t chai rơi xu ng t do). Khi đĩ, b n s th y đ m l a v n hư ng lên trên, b ng r t nhanh co l i thành q a c u l a nho nh . ð m l a v n do s đ i lưu khơng khí nĩng, l nh mà t o thành. Trong tình tr ng m t tr ng lư ng (v t th rơi t do là tr ng thái m t tr ng lư ng), khơng khí nĩng l nh khơng đ i lưu, thì đ m l a t nhiên co l i d ng hình c u. Do khơng đư c b sung ơxy, qu c u l a r t nhanh b t t. Qu bĩng th i khơng th to Chu n b m t q a bĩng bay và m t chi c chai c dài. Cho q a bĩng vào trong chai, vành ch t mi ng qu bĩng ra quanh mi ng chai. ð t m m vào mi ng chai, b n th i th t m nh xem q a bĩng bay ph ng to lên c nào? K t q a, qu bĩng ch ph ng lên m t chút, r i khơng sao to lên đư c n a!
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 25 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Do trong chai cĩ khơng khí. Khi đã dùng mi ng q a bĩng vành ch t l y mi ng chai thì s khơng khí đĩ b nút ch t trong chai. Khi b n th i th tích trong chai, do b ép đã co l i m t ph n, do đĩ áp l c trong chai tăng lên, áp l c đ i v i q a bĩng bay cũng tăng lên. Khi áp l c trong chai và áp l c sinh ra trong qu bĩng bay là tương đương nhau thì th i m y q a bĩng bay cũng khơng to thêm. Pháo b n ra “cu n khĩi” Tìm m t bìa c ng dài ch ng 250mm, r ng ch ng 150mm, dùng keo dán ch t l i. Dùng bìa c ng che hai đ u ng. gi a m t sau c a m t đ u ng, đ c m t l trịn đư ng kính kho ng 10mm. Như v y là kh u pháo “cu n khĩi” đã đư c làm xong. ð t cháy m t cây n n, đ t lên bàn. Cách ng n n n 300mm, đ t yên v kh u pháo “cu n khĩi” sao cho l nh c a ng pháo đ i chu n v i ng n n n. Sau đĩ cho đ y khĩi vào trong ng pháo. B n ch bĩp nh ph n đáy ng pháo vài cái, là ng pháo phun ra liên ti p nh ng vịng khĩi khi n nh ng vịng khĩi “cơng kích” t i t t r i đi! Khi b n bĩp nh ph n đáy c a ng pháo, t m bìa c ng đáy ng b ép, sinh ra ch n đ ng, d n đ n trong ng t o ra lu ng khi ti n v phía trư c (phía đ u ng pháo). Do bìa xung quanh cĩ l trịn c n tr lu ng khí, khi n lu ng khí nhanh chĩng hư ng t p trung vào l trịn, phun ra t o thành nh ng vịng khĩi. Ng n l a n n b các vịng khĩi liên ti p th i b t, cu i cùng phi t t – ch u thua! Kỳ th c khơng n p khĩi vào ng pháo thì cĩ th làm th c nghi m như trên. N p khĩi vào ch đ cho d quan sát, đ ng th i tăng thêm thú v th c nghi m. Que diêm bi t nghe l i L y m t que diêm, dùng ít nh a cao su b c đ u que diêm di u ch nh lư ng cao su b c thêm đ que diêm cĩ th đ ng th ng, n i lơ l ng trong bình nư c. Cho que diêm đã chu n b xong như trên, th vào bình h p mi ng, ch a đ y nư c. Dùng ngĩn tay cái n ch t, b t mi ng bình sao cho gi a ngĩn tay cái và nư c trong bình khơng lưu l i b t khí. Khi n ngĩn tay cái xu ng, que diêm s chìm xu ng đáy bình; khi kh nâng m t chút (đ ch cĩ áp l c nh ), que diêm đáy bình t t n i lên. Khơng ch áp l c ngĩn tay đè lên mi ng bình cĩ th làm cho que diêm l p l i chuy n đ ng chìm, n i trong bình.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 26 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG ðây là m t th c nghi m đơn gi n v s chìm, n i. Thân que diêm b ng g , cĩ nhi u l h ng nĩ s h p thu m t lư ng nh t đ nh khơng khí. Theo áp l c c a ngĩn tay cái mà áp l c v i nư c trong bình thay đ i, th tích khơng khí trong bình theo đĩ mà tăng, gi m, khi n tr ng lư ng c a que diêm gi m, t đĩ mà xu t hi n hi n tư ng n i, chìm trong nư c. “Giam” ch t b t nư c Tìm m t chi c n p đ y chi c phích cũ, t gi a đáy c a nĩ đ c m t l t 3 4 mm, cho nĩ vào ch u r a m t ch a đ y nư c, sau đĩ t t nâng cao chi c n p lên cao t i khong 100 mm, s th y nư c qua l nh ch y thành c t, t o nên b t nư c ch u nư c. Khi đĩ l p t c h th p chi c n p xu ng thì s th y m t hi n tư ng kì di u: Nh ng b t nư c v a do c t nư c x i xu ng t o ra đ u b “giam” ch t trong nư c, khơng n i lên trong nư c, mà cũng ch ng khuy ch tán ra xung quanh. Nguyên nhân làm b t nư c khơng n i lên là do nư c x i m nh đã tri t tiêu l c n i c a b t nư c. Th vì sao b t nư c khơng b nư c x i làm tan ra? ðĩ là do c t nư c x i vào nư c cĩ t c đ l n. Căn c theo nguyên lý dịng ch y cĩ t c đ l n thì áp su t c a nĩ nh , thì áp su t tĩnh c a nư c xung quanh l n hơn áp su t đáy c t nư c. Như v y mà b t khí b h n ch dư i c t nư c. T đ ng quay Tìm m t chi c nút chai (b ng b c, li e ) đư ng kính kho ng 30 mm, đ c m t l nh gi a. Dùng s t m ng c t thành m t cánh qu t, đư ng kính b ng đư ng kính chi c nút chai trên, cũng đ c m t l nh gi a, và b cong cánh m t chút ( theo chi u xo n que diêm, xuyên qua hai đàu nút chai và cánh qu t qua l nh c a chúng), sau đĩ th vào m t chi c c c ch a đ y nư c t i mi ng c c. S th y nút chai n i nên trên m t nư c c a c c, và ch m t lát sau, và ch m t lúc sau cánh qu t kéo theo nút chai cũng quay ch m ch m.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 27 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Gi i thích: Cánh qu t quay đư c là do cĩ đ i lưu c a nư c trong c c. Nhi t đ nư c mi ng c c và thành c c th p hơn nhi t đ nư c gi a c c khi n nư c xung quanh chuy n đ ng xu ng dư i c c, nư c nĩng lên gi a thì tr i hư ng lên trên. S lưu đ ng c a nư c như v y đ y cánh qu t xoay trịn. Cánh qu t quay đư c là do tác d ng c a l c; cĩ đi u năng lư ng t o nên l c đĩ t n tr ph n gi a c c Q a bĩng bàn múa ba lê L p m t ng cao su vào vịi nư c, tay c m đ u kia c a ng cao su nên, m vịi nư c, đi u ch nh m c đ ch y ra đ nư c đ u ng kia phun thành c t nư c th ng đ ng, cĩ đư ng kính kho ng 10 mm. ð t qu bĩng bàn lên trên c t nư c. S th y q a bĩng khơng b đ y tung đi, mà cũng khơng ng ng xoay chuy n, gi ng như vũ ba lê dư i nư c v y, ch c n đi u ch nh đ m nh, y u, và áp l c nư c thích đáng, qu bĩng bàn cĩ th “ khêu vũ” trên m t c t nư c lâu, khơng b rơi xu ng. Vì sao v y? Do dịng nư c phun t i q a bĩng v i t c đ tương đ i nhanh, cho nên xét khơng khí tĩnh xung quanh c a dịng nư c là nơi cĩ áp su t th p, q a bĩng bàn ch u áp l c t xung quanh, đ hư ng vào trung tâm dịng nư c. Như v y qu bĩng bàn b hút gi b i c t nư c. Máy trư t trong nư c L y mi ng thi c (ho c nhơm) m ng, theo kích thư c trên c t thành m t máy bay nh . L y thân máy bay làm tr c, b phía hai cánh cong lên đ máy bay cĩ hình lịng mo (lõm đ u xu ng). đ u máy bay ghim vào m t chi c ghim dùng đ đi u ch nh v trí tr ng tâm. Th là làm xong chi c máy bay. ð t máy bay trong nư c cĩ th trư t đi trong nư c, khơng b chìm.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 28 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Nư c cũng như khơng khí đ u là ch t chuy n đ ng, cho nên chúng cĩ r t nhi u tính ch t lưu h c tưng t nhau. V i lý do đĩ máy bay cĩ th trư t lư t trong nư c. “Vịng trịn” dư i nư c Tìm chai thu c đau m t (làm b ng nh a trong), c t mũi nh a, đ vào m t ít nư c, r i cho thêm m y gi t m c xanh. Dùng tay trái c m v ng chai đĩ, quay đ u nh n c a chai vào trong nư c c a ch u nư c, r i ch m t lúc cho nư c trong ch u yên l ng tr l i. Khi đĩ dùng tay phi n vào đáy ngồi c a chai, (chú ý: khơng c n đ y bình, và khơng đ ng vào nư c trong nư c!), b n s th y m t vịng trịn màu m c xanh r t đ p xoay trịn ph t ra ch u nư c. Khơng ng ng n vào tay ngồi c a bình, s hình thành m t chu i vịng trịn r t rõ. Nh ng vịng trịn dư i nư c này, do khơng b nh hư ng c a đ i lưu c a khơng khí nĩng, lanh, nên so v i nh ng vịng khĩi thu c ph ra t mi ng ngư i hút thu c, cịn duy trì đư c lâu. Vịng trịn khĩi thu c là m t hình th c cu n xốy c a dịng khí. M i ch t di chuy n v i t cđ cao qua l nh , khe h p, khi thốt ra đ u hình thành t ng cu n xốy hình vịng trịn. ðĩ cũng là nh ng vịng trịn dư i nư c mà chúng ta nhìn th y trong ch u nư c. ð ng xun n i trên m t nư c L y t thi c m ng c t thành hình như đ ng xu nh . C n th n đ t “đ ng xu” đĩ dư i ch u nư c, b n s th y “đ ng xu” đĩ n i lên trên m t nư c. B n hãy dùng m t dây thép nh u n thành m t hình b u d c (ơ van), l y m t s i ch bơng bu c ngang trên vịng thép đĩ, r i nhúng t t c vào trong nư c xà phịng m t lúc r i nh c ra. S th y trên vịng thép cĩ dính m t l p màng m ng nư c xà phịng. N u b n dùng que nh ch c th ng màng nh bên trái s i ch thì s i ch s b màng xà phịng phía bên ph i kéo, tr thành m t vịng cong hư ng v phía bên ph i; n u b n phá màng xà phịng bên trái thì s i ch s b mang xà phịng bên trái kéo v , tr thành m t vịng cong hư ng v phía bên
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 29 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG trái. N u bu c s i s t m t vịng b ng s i ch , cũng ngâm vào nư c xà phịng r i nh c ra, thì khi phá màng xà phịng trong vịng s i ch nhanh chĩng thành m t vịng trịng xoe. Nh ng hi n tư ng này ch ng t b m t ch t l ng cĩ khuynh hư ng co l i t i m c nh nh t. L c làm ch t l ng co l i, chúng ta g i là l c co b m t “đ ng xu” n i nên dư c là do s c căng b m t này. B n nhìn th y m t nư c xung quanh “đ ng xu” cĩ lõm xu ng, ch ng t “đ ng xu” mu n chìm xu ng. Nhưng m t nư c l i gi nĩ l i. Ngồi ra, phía dư i “đ ng xu” cĩ hình thành m t l p đ m khơng khí. ðĩ cũng là m t lý do đ “đ ng xu” n i lên trên m t nư c. L c “ma” trong nư c Chu n b cho th c nghiêm này: 1 mi ng đư ng x p, 1 mi ng xà phịng, m t cưa g , hai cái ch u r a m t, nư c. ð nư c t i ch u r a m t c hai ch u, r i th mùn cưa vào trong hai ch u nư c. ð mùn cưa phân b đ u trên m t nư c, sau đĩ th mi ng đư ng x p vào gi a m t ch u, th mi ng xà phịng vào ch u kia. S th y m t cưa ch u nư c cĩ mi ng đư ng x p b hút vào gi a ch u, cịn ch u nư c cĩ mi ng xà phịng ch m t cưa d t xa trung tâm ch u ( t c là nhanh chĩng khu ch tán hư ng ra ngồi) ðĩ là do đư ng x p là v t cĩ tính hút nư c tương đ i m nh, khi th vào nư c thì nư c l p t c b nĩ hút, m t cưa s d n d n di chuy n theo hư ng c a mi ng đư ng x p đang tan ra. Xà phịng g p nư c thì tan d n, d n d n hình thành m t l p màng xà phịng c c m ng trên m t nư c. M t cưa, dư i tác d ng s c căng b m t tương đ i l n c a nư c xung quanh nĩ, n i trên m t nư c, l p t c khu ch tán hư ng ra ngồi, cách xa mi ng xà phịng. Thơng qua th c nghi m này, cĩ th th y: khi đư ng x p tan trong nư c, cĩ l c h p d n ( l c hút), cịn xà phịng khi tan trong nư c l i t o ra l c khu ch tán. Con thuy n t đ ng
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 30 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG C t con thuy n nh b ng bìa c ng, r i khoét đuơi thuy n m t l nh , nhét vào l đĩ m t c c trịn m c bút bi ( m c cĩ d u), đ t thuy n vào ch u đ ng nư c s ch. S th y con thuy n t nĩ ch y lên phía trư c. Cịn thuy n ch y lên phía trư c hồn tồn là do cĩ s c căng b m t c a nư c. M c bút bi làm gi m s c căng b m t c a nư c, làm s c căng b m t c a nư c phía trư c thuy n càng cĩ s c lơi thuy n ti n lên, cho t i khi m c bút bi phá v s c căng b m t c a tồn b nư c trong ch u thì con thuy n m i d ng l i, khơng ti n lên phía trư c n a. Hãy làm ti p m t th c nghi m: Th m t vịng s i ch lên m t nư c trong ch u nư c thì vịng ch cĩ hình méo mĩ khơng theo quy t c nào. Bây gi l y m t que diêm xát m y l n trên mi ng xà phịng, r i xâu vào trong vịng ch đĩ. B n s th y gì ? Vịng ch t đ ng tr thành vịng trịn. Do xà phịng cũng phá v s c căng b m t c a nư c. Nư c phía trong vịng ch sau khi phá v s c căng b m t thì s c căng b m t c a nư c ngồi vịng ch d n cịn t n t i đã kéo vịng ch m i hư ng cho t i khi vịng ch tr thành vịng trịn m i d ng. Hịn đá “Ch y ” trên m t nư c H nư c mùa thu th t cu n hút con ngư i bi t bao. Mây tr ng lãng đãng trên b u tr i xanh th m in hình trên m t nư c h ph ng l ng như gương. C nh v t thi v t i cĩ lúc ngay ngư i l n cũng khơng c m n i, nh t m t hịn đá ném lia trên m t nư c r i ng m nh ng vịng nư c t t to lan. Nào, chúng ta hãy cùng làm m t th c nghi m nhé: Ném thia lia trên nư c M i b n hãy gi i thích m t chút xem: Hịn đá n ng hơn nư c, th vào nư c là chìm xu ng. Th thì vì sao l i cĩ th nh y tâng tâng trên m t nư c? Th c nghi m khoa h c này s gi i thi u v i b n nh ng “bí quy t” trong ném thia lia: M u ch t là c n ch n hịn đá ph ng, càng d t càng t t ( m ng), r i đ ng cúi sát m t nư c dùng s c lia th t nhanh hịn đá trên m t nư c. Khi đĩ hịn đá s n y trên m t nư c theo dao đ ng gi m d n cho t i khi t c đ c a nĩ ch m d n thì m i chìm h n xu ng. Ơi, th là rõ r i! Chính t c đ đã khi n hịn đá khơng chìm.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 31 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Kỳ th c đĩ m i ch nĩi bên ngồi c a hi n tư ng, chưa nĩi đ n b n ch t. Nư c đây xét cho cùng cĩ tác d ng gì? Mu n tr l i câu h i đĩ, xin m i làm ti p m t th c nghi m n a: Dùng c nh c a bàn tay chém nư c và xoè bàn tay ra đ p xu ng m t nư c. Hai l n làm như th , b n cĩ c m giác th nào? H n r ng b n s th y tr l c c a hai l n khác nhau: khi xoè bàn tay v nư c thì tr l c l n, do di n tích ti p xúc c a tay và nư c l n. ði u này ch ng t tr l c c a nư c và di n tích ti p xúc cĩ m i tương quan. Ti p t c thí nghi m: M bàn tay đ đ p nư c, m t l n đ p nhanh, m t l n đ p t t .C m giác th y th nào? Khi đ p nhanh vào nư c thì th y tr l c c a nư c càng l n hơn m t chút. ði u này ch ng t : Tr l c c a nư c và t c đ tác đ ng l c cĩ m i tương quan. Chúng ta thư ng nĩi: “M m như nư c”, ý nĩi nư c là v t m m nh t. Nhưng ai đã t ng đ ng c u nh y đ nh y xu ng nư c h n cĩ kinh nghi m v vi c b nư c đ p vào ngư i, th m chí t i ch n thương. ðĩ là tr l c c a nư c gây nên. Tác d ng c a “chân nhái” Chúng ta xem trên ti vi th y th l n trư c khi l n xu ng nư c, đ u phi m c qu n áo đ c bi t bĩ sát ngư i, đi chân nhái, nên cịn g i h là “ ngư i nhái”. ðĩ là do con ngư i h c theo ch, nhái, v t, và m t s thú chân màng khác. Bây gi m i b n chu n b n a châu nư c, tay c m hai chi c đũa, hi dỗng m t chút, r i khu đ ng trong nư c. Sau đĩ l ng đũa vào m t túi nh a, r i l i qu t trong ch u nư c. B n h n s cm th y ch dùng hai chi c đũa mà qu t nư c thì ch ng t o ra đ ng l c đ y nư c đư c bao nhiêu. Cịn sau khi l ng túi nh a thêm vào thì cĩ th t o nên đ ng l c qu t nư c tưng đ i l n. Th c nghi m trên cho chúng ta hi u tác d ng c a chân nhái mà ngư i th l n s d ng. Nguyên lý c a tàu ng m
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 32 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG M t s v t th th vào nư c s b chìm, như hịn đá, t ng s t m t s v t th l i n i trong nư c, như túi nh a kín ch a khí, m nh g l i cĩ m t s v t th v a cĩ th n i, v a cĩ th chìm, như t u ng m Th thì v t th n i, hay chìm trong nư c thì c n cĩ nh ng đi u ki n gì? L y m t chi c ng tiêm b ng thu tinh, đ y ng t i sát đáy c a ng tiêm. ch đ l p kim tiêm vào m t ng nh a tương đ i dài. Th h t t t c vào trong m t ch u nư c cho chìm xu ng đáy ch u. Dùng s c th i vào đ u ng nh a th ra ngồi ch u nư c thì ng đ y t t trư t v phía đ u c a ng tiêm, và chi c ng tiêm t t n i lên. Khi tr cho khơng khí thốt ra ( ho c rút ra) thì chi c ng tiêm l i chìm xu ng. Trong th c nghi m này, tr ng lư ng c a chi c ng tiêm khơng h thay đ i, nhưng th tích c a nĩ thì cĩ thay đ i. Khi nĩ đ y nư c ra đ cĩ th tích càng l n thì nĩ ch u l c n i tác đ ng cũng càng l n. Khi l c n i th ng l c h p d n mà chi c bm tiêm phi ch u thì nĩ s n i lên, và ngư c l i thì s chìm xu ng. C t nư c v t lên tr i Ch a đ y nư c vào trong n a q a bĩng bàn, gi cho ngang b ng r i th rơi xu ng m t đ t. Khi đĩ, nư c tung lên s hình thành m t c t nư c cịn cao hơn c chi u cao mà t đĩ ta th n a qu bĩng bàn xu ng. Do khi nư c rơi xu ng đ t thì m t đ t cĩ ph n l c làm b t nĩ tr l i; ngồi ra v q a bĩng bàn cũng cĩ tính đàn h i nh t đ nh, khi đ p vào m t đ t, ph n đáy c a 1/2 q a bĩng bàn b ép thành d ng d t, khi nĩ ph c h i nguyên d ng ( c a hình khum 1/2 qu bĩng bàn) thì cũng làm cho nư c v t lên trên. V i các lý do đĩ, c t nư c tung lên là r t cao. Tr ng tâm rơi ra ngồi thân th
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 33 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Tr ng tâm con ngu i đâu? V n đ này khơng th gi i quy t trong ch c lát là xong. Do tr ng tâm m t “ linh đ ng”, tuỳ nơi tuỳ lúc mà thay đ i v trí c a nĩ. Khin đ ng th ng thì tr ng tâm quãng lưng. Nhưng khi b n giơ cánh tay lên, ho c giơ chân lên thì tr ng tâm đã thay đ i r i. Khi g p lưng thì tr ng tâm rơi ra phía ngồi thân th . Cho nên s linh đ ng c a tr ng tâm là do s thay đ i v tư th c a chiính b n. Dùng phương pháp th c nghiêm cĩ th thu n tiên đ lý gi i s thay đ i c a tr ng tâm. B n cĩ th dùng bìa c ng đ cĩ th làm m t mơ hình ngư i, bao g m đ u, thân trên, chân dư i và t chi h p thành. Các b ph n cĩ th khâu l i liên ti p đ cĩ th chuy n đ ng đ cĩ th chuy n đ ng và t o ra m t s tư th khác nhau. Trong hu n luy n th d c cũng thư ng dùng phương pháp tương t đ nghiên c u tr ng tâm con ngư i. Phương pháp xác đ nh tr ng tâm v t th r t đơn gi n: dùng dây treo mơ hình lên, theo chi u c a dây treo v m t đư ng th ng, sau đĩ l i chuy n đ n m t ch khác đ treo và l i v m t đư ng th ng; giao đi m c a hai đư ng đĩ là tr ng tâm c a mơ hình. N u hai đư ng khơng c t nhau trên mơ hình thì c n kéo dài chúng đ c t nhau ngồi mơ hình ( khi đĩ tr ng tâm ngồi thân th ). Hi u đư c phương pháp này, chúng ta cĩ th tìm ra v trí tr ng tâm các tư th thân th con ngư i. Dư i đây chúng ta dùng mơ hình này nghiên c u tr ng tâm c a v n đ ng viên nh y cao. Chúng ta đ u bi t k l c nh y cao c a th gi i khơng ng ng đư c l p m i, ph i chăng l c b t nh y c a ngu i hi n đai t t hơn ngư i c đ i? Các nhà khoa h c thơng qua r t nhi u th c nghiêm th y r ng: l c nh y b t lên c a con ngư i đ u sai bi t khơng nhi u, ch ng kho ng 1 mét, ngay v i v n đ ng viên nh y cao ưu tú cũng khơng nh y cao hơn bao nhiêu. Tồn b tr ng lư ng c a cơ th con ngư i cĩ th xem như t p trung tr ng tâm, cho nên s c b t nh y lên ch quy t đ cao mà tr ng tâm cĩ kh năng nâng lên đư c. Khi đ ng th ng, tr ng tâm đ ng cách m t đ t 1 mét, đ cao b t nh y là m t mét, khi b n nh y đ cao tr ng tâm đư c nâng lên cách m t đ t 2 mét. Nhưng quy đinh c a b mơn nh y cao là yêu c u v n đ ng viên nh y qua xà: ðây là bí m t đ thành tích nh y cao khơng ng ng nâng lên. Nh y cao cĩ nhi u tư th : ki u nh y úp, ki u úp b ng, ki u ư n lưng, khơng cịn ai dùng ki u nh y qua tr ng tâm n a. vì sao v y?
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 34 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Bây gi chúng ta dùng th c nghiêm đ tìm câu tr l i. ðem mơ hình ngư i x p thành 3 ki u nh y cao: ki u nh y bư c, ki u áp b ng và ki u u n lưng, sau đĩ xác đ nh tr ng tâm c a chúng. B n s th y khi v n đ ng viên dùng ki u nh y bư c đ nh y xà thì tr ng tâm cánh tay, khi dùng ki u áp b ng thì tr ng tâm dư i m t chút, khi dùng ki u ư n lưng thì tr ng tâm th p nh t: ph n dư i c a cơ th Do khi vư t xà, tr ng tâm càng t t thì thành tích nh y cao càng t t; khi b n áp d ng chính xác ki u nh y ư n lưng đ qua xà, tr ng tâm th p hơn thân th kho ng 300 mm. Ngư i cĩ thân cao 2 mét, cĩ s c b t 1 mét thì đ cao tr ng tâm c a ngư i đĩ đ t 2,30 mét. Cịn ngu i đĩ áp d ng ki u nh y bư c thì xà đ t m c hai mét thì cũng khơng nh y qua n i! V tr ng quay tít Dùng kéo đ c t v tr ng thành m t cái bát ( l y ph n to c a v tr ng), đ t lên m t m nh g mà b m t đã đư c bơi trơn b ng m t l p nư c. Ch c n nghiêng m nh g là v tr ng quay tít. N u khơng ng ng thay đ i gĩc đ nghiêng c a m nh g thì v tr ng quay liên t c, nghiêng ng trơng r t vui m t, t a như làm xi c v y Gi i thích: Do nư c trên m nh g dính n a v l i và do tr ng tâm c a n a v tr ng th p hơn so v i tâm c a nguyên v tr ng, cho nên khi nghiêng m nh g , mà ch quay tít. Bí m t con l t đ t khơng b đ ngã Dùng gi y bìa c ng c t thành 1/2 vịng trịn đư ng kinh 130 mm, sau đĩ c t thành hai m nh b ng nhau, l y m t m nh c t thành hình r qu t, sau đĩ dàn l i b ng h dán thành thân c a con l t đ t. L y m t chi c đũa, đ t đ u vuơng quay xu ng dư i, đ t th ng đ ng đ dàn ch t vào con l t đ t, lưng ( tâm vịng trịn m t đáy) bu c m t đo n dây ð u trên chi c đũa dán vào hình
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 35 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG đ u ngư i làm b ng gi y bìa. Sau lưng chi c đũa k p m t chi c c p. Th là con l t đ t đã đư c làm xong. N u chi c c p k p t m ngang là th p thì khi nh c dây bu c lên, thân con l t đ t thõng xu ng phía dư i, và khi đĩ d t con l t đ t lên m t bàn thì nĩ cũng khơng bao gi đ . N u chi c c p k p bu c cao quá thì xách dây bu c lên, con l t đ t s chúi đ u xu ng khi đĩ con l t đ t tư th khơng n đ nh. T đĩ cĩ th th y mu n cho con l t đ t khơng b đ , tr ng tâm c a nĩ ph i th p hơn tâm c a vịng trịn m t đ y con l t đ t. Như th , khi con l t đ t nghiêng đi thì đi m ch l ch m t chút so v í tr ng tâm thì tr ng tâm thay đ i r t nhanh làm cho con l t đ t ph i quay tr l i. M t tr ng lư ng V t th thư ng khơng xu t hi n hi n tư ng m t tr ng lư ng. Nhưng v t th r t cao trong khơng gian khi n l c h p d n b t nh hư ng ho c v t th chuy n đ ng v i t c đ cao hư ng v trung tâm trái đ t thì s phát sinh hi n tư ng m t tr ng lư ng ( ví d ngư i đi thang máy t t ng cao xu ng t ng th p ch ng h n). Dư i đây chúng ta làm th c nghi m đơn gi n đ bi t khái quát v hi n tư ng m t tr ng lư ng. Tìm hai hịn g ch, x p ch ng lên nhau, gi a đ t m t băng gi y dài. Dùng dây bu c hai hịn g ch treo lên khơng trung. ðưa que diêm đang cháy đ t đ t dây đĩ đ hai hịn g ch đĩ rơi t do, đ ng th i dùng tay trái rút băng gi y. S th y rút băng gi y ra r t d dàng. Cho th y các viên g ch khi rơi t do, nĩ tr ng thái m t tr ng lư ng. Tìm m t h p s t, đ c vài l nh cho trơn tru và dùng dây nh treo lên. ð nư c vào trong h p thì nư c s ch y ra t các l nh . Khi cho h p rơi t do t trên cao xu ng thì trong lúc h p rơi, nư c g n như ng ng ch y ra. Nư c khơng gây áp l c vào thành trong c a h p, ch ng t nư c đã m t tr ng l c. Mơ ph ng theo t u ng m th t
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 36 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG L y m t qu bĩng bay, cĩ hình hơi dài, l ng vào vịi nư c đ n p đ y nư c. Tìm m t nút chai nh a đ c gi a nút m t l nh ( đư ng kính 1 2 mm), đút vào mi ng qu bĩng bay, dùng dây cao su qu n ch t l i. Nư c trong qu bĩng, s cĩ th phun qua l nh . Sau đĩ th qu bĩng ch a đ y nư c đĩ vào trong nư c. Do t l c a q a bĩng và nút chai nh a cũng khơng khác nhau m y, nên q a bĩng khơng n i nên m t nư c, cúng khơng chìm xu ng đáy nư c. Do tác d ng c a nư c phun, q a bĩng t t ti n v phía trư c, t a như m t chi c tàu ng m v y. Chi c túi bi t quay trịn Tìm m t túi nh a, dùng kéo c t hai gĩc đáy đ t o thành hai l nh to b ng h t đ u. L y m t đo n dây dài 600 mm, bu c vào hai đ u vào hai gĩc c a túi nh a; gi a đo n dây th t thành m t nút đ hai dây h p thành m t ch c ba. Sau đĩ, nhúng túi vào ch u nư c cĩ ch a đ y nư c, dùng tay c m dây nâng chi c túi lên thì chi c túi v a phun nư c ra, và quay trịn theo hư ng ngư c v i hư ng nư c phun ra? Túi nh a s dĩ quay ngư c v i chi u nư c phun ra là do tác d ng c a ph n l c. L i thêm khi c t nư c trong túi nh a ch i tác d ng c a áp l c t túi nh phun ra, c t nư c đ ng th i cĩ m t ph n l c tác d ng v i ph n trên c a túi nh a. Nên túi nh a m i phát sinh chuy n đ ng quay trịn. Vịng s t đánh đu
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 37 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Dùng s i dây dài 800 mm, bu c vào hai đ u dây m t chi c vịng bi s t nh (ho c chi c cê cu). Tay trái tỳ, gi m t chi c đũa thị ra c nh chi c bàn. Tay ph i c m vào đo n dây b c qua chi c đũa đ treo chi c vịng s t lên. Sau đĩ, kéo lên r i th xu ng đ vịng s t đung dưa. Khi th y đ ng tác kéo th đĩ đã nh p nhàng v i dao đ ng c a vịng s t thì vịng s t s đu đưa ch ng khác gì ngư i ta đánh đu v y. L p l i thí nghiêm và qua sát c n th n, b n s th y: Khi vịng s t đu đưa t i hai đ u cũng là lúc b n kéo th s i dây. ði u này cũng trùng v i vi c ngư i đánh đu khi đu t i hai đ u thì cũng là lúc vươn ngư i đ ng d y, và đu đ n quãng gi a l i ng i xu ng. ði u này l i b sung năng lư ng cho chuy n đ ng ( vịng s t đu đưa, và ngư i đu đưa). Con quay b ng đ ng xu L y m t đ ng xu trịn, dán lên lưng c a nĩ m t mi ng băng dính, dùng đ u bút chì nh n n gi a mi ng băng dính đ t o nên m t hõm nh , sau đĩ dùng mũi nh n c a chi c com pa đ i đ ng xu đĩ lên ch hõm nh . Dùng tay đ c n đ ng xu và quay khéo cho đ ng xu t t trên chi c mũi nh n com pa. Dùng mi ng th i đ ng xu theo chi u quay c a nĩ, s cĩ th làm đ ng xu quay càng tít. Khi d ng th i thì đ ng xu cũng cịn quay r t lâu m i rơi xu ng. Do đĩ đ ng xu quay cũng gi ng như m t con quay quay v y. Con quay cĩ tính n đ nh h quay là khơng cĩ tính đ nghiêng Cân xem khơng khí n ng bao nhiêu Khơng khí là ch t khí khơng màu, khơng v , trong su t. Quanh chúng ta đ u cĩ khơng khí t n t i: trên m t đ t, trong m khống, trong đ t đá, g , nư c đ u cĩ nĩ.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 38 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Chúng ta s ng trong mơi trư ng khơng khí. V y khơng khí cĩ tr ng lư ng hay khơng? Hãy làm m y th c nghiêm cân khơng khí đ bi t đư c đ u đĩ. L y qu bĩng bay, tìm m t chi c cân “Thiên bình”, m t chi c kim to. ðem hai q a bĩng bay cĩ kích thư c x p x nhau, bơm căng. Dùng dây nh bu c hai đ u vào q a bĩng bàn, r i treo lên ( m c vào m t chi c đinh nào đĩ) cho hai qu bĩng cân b ng v i nhau. Dùng kim ch c th ng đ thốt khơng khí ra t m t q a bĩng. S th y qu bĩng ch a đ y khơng khí kéo dây t t xu ng phía dư i. ðem hai qu bĩng bay ch a đ y khơng khí đ t lên hai chi c cân c a chi c cân “ Thiên bình”, thêm qu cân nh đ đĩa cân bên ph i, bên trái ngang b ng nhau. Sau đĩ ch c th ng đ khơng khí thốt ra m t qu bĩng bay. Khi đĩ s th y cân khơng cịn gi dư c cân b ng n a, mà nghiêng v phía cĩ qu bĩng bay ch a đ y khơng khí. Nh ng th c nghiêm trên ch ng minh khơng khí cĩ tr ng lư ng. Q a bĩng bơm càng to thì khơng khí ch a trong nĩ càng nhi u, tr ng lư ng cân cũng càng l n. M i mét kh i khơng khí n ng1,29 kilơgam (gam) Âm h c và ch n đ ng Chúng ta tham gia d h i văn ngh , cĩ th nghe đư c ti ng hát di n viên và nh ng b n nh c di n t u th t tuy t v i. V y thì ti ng hát, ti ng nh c t u lên đĩ đâu mà ra, đư c sinh ra như th nào? Hãy làm vài th c nghiêm đ tìm hi u đi u đĩ nhé! ð tay vào ch y t h u c a b n, r i b n hát, hay nĩi m t câu gì đ y, tay s cĩ c m giác rung rung; dùng dùi n n lên m t chi c tr ng, đưa tay lên m t tr ng cũng cĩ c m giác rung rung; n u n n m nh nên m t tr ng cĩ đ cành hoa; cành hoa s b b t tung ra kh i m t tr ng, ho c b b t tung lên r t cao Nh hi n tư ng đĩ cho th y âm thanh do s ch n đ ng c a v t th mà phát ra. V y âm thanh cao hay th p đư c sinh ra như th nào? M i b n làm vài th c nghiêm nh : L y m t s i dây đàn dài, c đ nh m t đ u trên mép bàn, kéo căng và g y phía đ u dây kia, s th y t n su t r t nh , âm thanh phát ra r t th p. Rút ng n chi u dài dây thị ra kh i m t bàn, s th y ph n dây thị ra m t bàn càng ng n thì ch n đ ng càng nhanh, t n su t càng cao, âm thanh do ch n đ ng c a dây bàn cĩ âm s c càng cao. M c nh ng s i dây nh a nhot trên t m bìa c ng, lu n gi a bút chì đ gián cách gi a h pvà s i dây do m c đ căng c a các s i dây là khác nhau mà khi g y chúng s phát ra âm s c khác nhau. Do âm thanh ch n đ ng c a ngu n âm: V t th ch n đ ng càng nhi u, âm thanh phát ra càng m nh âm s c phát ra càng cao
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 39 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG S lan truy n th t kỳ di u c a âm thanh N u b n dùng máy ghi âm ghi l i nĩi c a b n r i phát l i, b n s cĩ c m giác đĩ khơng ph i là l i nĩi c a b n, mà ngư i khác l i nh n ra thanh âm đĩ là c a b n. T i sao th nh ? Do âm thanh t máy ghi âm truy n qua khơng khí, cịn âm thanh mà chính b n nghe đư c thì m t ph n truy n l i t khơng khí, m t ph n là v đ i não truy n l i, nên b n nghe âm thanh t ti ng nĩi c a mình mà cĩ ph n khơng gi ng ti ng nĩi c a b n. Âm thanh khơng ch truy n qua khơng khí mà cịn truy n qua ch t r n, ch t l ng , nhưng qua mơi trư ng đĩ nghe đư c thì cĩ nh ng ch khác nhau. Dùng răng c n vào vịng s t đ ng h báo th c, sau đĩ dùng hai tay b t tai, b n v n nghe r t rõ ti n gõ l c qua, l c l i c a đ ng h . Nĩ cịn r t rõ hơn ti ng tích t c truy n qua khơng khí váo tai b n r t nhi u. Cịn m t th c nghiêm cĩ th ch ng minh ch t r n truy n âm. gi a m t đo n dây treo m t chi c thìa b ng kim lo i, dùng tay áp hai đ u dây vào hai l tai, sau đĩ cho chi c thìa xoay đi, xoay l i khơng ng ng đ p vào cái bàn. Khi đĩ b n s th y ti ng đ ng tr m, t a như ti ng đ ng h l n gõ vào bên tai v y. Khi bơi hãy so sánh âm thanh truy n trong khơng khí và âm thanh truy n trong nư c cĩ gì khác nhau: M t ngư i cách b n kho ng 15 m, gõ hai hịn đá vào nhau trong khơng khí, sau đĩ gõ hai hịn đá vào nhau trong nư c, b m khom mình vào trong nư c mà nghe. B n s nghe trong nư c, ti ng hai hịn đá va vào nhau nghe càng rõ hơn, vang hơn. T c đ truy n âm trong ch t r n và ch t l ng cịn nhanh hơn trong khơng khí. cĩ đư ng s t, ngư i ta áp tai trên đư ng sát cĩ th nghe th y âm thanh c a bánh xe t u ho , bi t đư c t u ho t nơi xa đang t i, mà khơng nghe th y gì trong khơng khí. ðĩ là do t c đ truy n âm qua đư ng s t nhanh hơn t c đ truy n âm trong khơng khí mà khơng h y u đi. Nhưng âm thanh khơng d truy n qua v t li u quá m m, x p, r i do chúng thư ng h p thu âm thanh truy n t i phịng cách tư ng, ngư i ta thư ng che màn trao c a, tr i th m – nh ng v t li u này cĩ kh năng h p thu âm thanh r t m nh Cơng d ng c a tai ngồi Trong mơi trư ng yên tĩnh, đ t đ ng h trư c mũi ch ng 17cm đã r t khĩ nghe th y ti ng tích t c c a chúng. N u đ t m t chi c muơi to ch p nghiêng tai và đi u ch nh phưng hư ng c a cái muơi thì cĩ th nghe đư c ti ng “tích t c” c a đ ng h .
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 40 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG R t nhi u đ ng v t cĩ tai ngồi r t to, cĩ vành tai cịn cĩ th tuỳ ý chuy n đ ng theo hư ng c a âm thanh phát ra. Do vành tai cĩ tác d ng ph n x và thu th p âm thanh. Chong chĩng làm xi c ðem m t chi c đũa rĩc t trên xu ng đ b đi m t n a, tr thành m t chi c đũa d t. Dùng dao nh v ch kh c trên b n c nh đ chi c đũa thành b n đo n, m i đo n cách nhau ch ng 20 milimét. Dùng t m bìa c t thành b n lá 40 x 10 mm đ làm chong chĩng, gi a chong chĩng đ c m t l nh ; dùng chi c ghim to l ng qua l nh đĩ và đĩng vào đ u chi c đũa đ chong chĩng quay t do. Khi b n c m m t chi c đũa khác đ t lên kh c c a m t đo n chi c đũa xát đi xát l i thì chong chĩng s quay nhanh. Khi xát vào c nh c a m t m t đo n khác thì chong chĩng l p t c quay ngư c l i. Khi xát vào m t c nh khác thì l p t c quay ngư c Chong chĩng l p l ng trên chi c kim – Chi c kim to khơng th vào v trí tr ng tâm. Nên khi chi c đũa b ch n đ ng thì cĩ kh năng s làm cho chĩng chuy n đ ng. Ngồi ra do ti n hành ma sát vào c nh bên c a đũa, mà đũa l i d t, s d n đ n dũa b ch n đ ng, khơng ph i là ch n đ ng qua l i gi n đơn mà l i ch n đ ng ki u elíp. Khi chuy n sang ma sát c nh bên thì phương hư ng ch n đ ng elíp l i ngư c l i, t t nhiên chong chĩng s quay ngư c l i Âm nh c dư i nư c
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 41 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Tìm m t q a bĩng bay, cho tai nghe c a máy thu âm ( ho c máy thu ghi âm ) cho vào trong qu bĩng, th i q a bĩng, dùng dây qu n ch t mi ng qu bĩng, sau đĩ dùng máy thu âm đ phát ra m t đo n nh c, âm lư ng c n m hơi to m t chút, Khi đĩ b n cĩ th nghe th y ti ng âm nh c truy n t i t qu bĩng. ðĩ là do âm thanh cĩ th truy n qua khơng khí. L y m t ch u nư c s ch, ngâm qu bĩng cĩ tai nghe vào trong nư c, âm thanh r t nhanh b m t h t. Khi đĩ, b n áp tai vào trên thành ch u nư c thì l i cĩ th nghe đư c âm nh c cịn rõ hơn c trong khơng khí. Vì ch t l ng, ch t khí và ch t r n đ u cĩ th truy n âm thanh. Trong ch u nư c, s ch n đ ng âm thanh d n đ n s ch n đ ng phân t nư c xung quanh d n đ n d i vào thành ch u, d n đ n ch n đ ng r t nh trong phân t chi c ch u, làm cho âm thanh cĩ th lan truy n, cho nên tai d a vào thành trên c a ch u cĩ th nghe th y ti ng âm nh c. Nhưng do m t nư c cĩ m t màng m ng, ch n đ ng c a âm thanh l i quá nh , khơng th vư t kh i m t nư c, k t q a âm thanh b giam trong nư c, bên ngồi t t nhiên s khơng nghe th y. Con nh n gi y C t t t báo m t m u như trang v h c sinh, r i c t thành 8 d i gi y song cịn đ dính chúng v i nhau m t chi u c a t gi y. C t xong vu t các di gi y d ng lên, dính vào trên vách tư ng, dùng túi nh a ma sát t trên xu ng dư i, b n cĩ th y t gi y dính trên vách tư ng khơng? G t gi y xu ng, b n s th y 8 d i gi y s hư ng ra ngồi và lay đơng qua l i, trơng gi ng như m t con nh n. T gi y đư c ma sát s mang đi n tích, và do m i d i gi y đ u mang đi n tích gi ng nhau, cho nên chúng đ y nhau và tách nhau ra. Máy đi n nghi m đơn gi n
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 42 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Chu n b m t cái l , m t dây kim lo i, m t cái lư c nh a, m t s d i kim lo i m ng và m m. Mang s i dây kim lo i u n cong và mĩc vào trong l . ðem di kim lo i m ng g p cong, treo lên s i dây kim lo i. Sau đĩ dùng s c ma sát trên chi c lư c d t b ng len ho c trên t m da r i đưa chi c lư c s t đ ng vào dây kim lo i. S th y hai đ u c a s i dây kim lo i m ng tách r i nhau ra. Chúng ta bi t: Chi c lư c nh ma sát trên len và trên da mà mang đi n. Khi nĩ ti p c n dây kim lo i và d i kim lo i m ng thì phát sinh c m ng đi n. Do hai đ u mút c a di dây kim lo i m ng đ u mang đi n gi ng nhau ( cùng d u ) nên cĩ tác d ng đ y nhau, do đĩ hai đ u mút đĩ tách r i nhau ra. Nhưng, n u khơng khí m khá cao thì khơng nên làm th c nghi m này (các v t li u thí nghiêm c n đư c s y trong m t th i gian trong t s y). trong phịng cĩ đi u hồ nhi t đ , ho c trong phịng m áp c a mùa đơng thì ti n hành th c nghi m này tương đ i d dàng. Các d i kim lo i đư c ch t màng m ng c a nhơm. M t m t c a nhơm c n đư c ti p xúc v i dây kim lo i. Bi n đinh s t thành s t t Tìm m t đính s t dài 3 4 phân, đ t trên b p l a cho t i đ , r i vùi trong cát cho ngu i đi t t , làm v y g i là non ( ho c ram m m). Sau khi đinh s t ngu i, đ t nĩ c nh chi c kim đ u to, nĩ ch ng cĩ chút l c t nào v i chi c kim đ u to c . Sau đĩ tay trái c m chi c đinh, m t đ u hư ng v đúng phương B c, m t đ u hư ng v đúng phương Nam, tay phi c m m nh g , đ p 7 – 8 nhát trên đ u đ nh.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 43 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG B n l i đem đinh s t đ vào h p đ chi c kim đ u to cĩ th hút kim đ u to. ði u đĩ ch ng t , nh nh ng cái đ p m nh g y, chi c đinh s t đã hố t , tr thành s t t r i. Tuy v y, l c c a nĩ khơng l n. Ch c n d t nĩ theo hư ng Tây ðơng r i l i đ p máy cái thì l c c a nĩ l i bi n m t. Do chi c đinh s t trư c khi đư c t hố, bên trong nĩ cĩ r t nhi u ph n t nhi m t r t nh , s p x p l n x n ch ng theo ch t t nào, l c t tương h đã tri t tiêu nhau. Khi b n đ t đinh s t theo hư ng Nam – B c, và đ p vào nĩ thì nh ng ph n t b ch n đ ng, dư i tác d ng c a t trư ng trái đ t, s s p x p tr t t tr l i, đinh s t tr lên cĩ t tính. Khi b n đ t đinh s t theo hư ng ðơng Tây, và đ p nĩ, thì các ph n t bên trong nĩ l i x p x p h n lo n, cho nên đinh s t khơng cịn t tính n a. Làm th nào đ tăng cư ng t tính Tìm hai đo n lư i cưa dài 50 mm, cho chúng nhi m t t i cùng m t mi ng s t t . Dùng búa đ p vài nhát vào m t đo n lư i cưa ( đo n lư i cưa này v n khơng đư c r i kh i t c c). Sau đĩ l y các đo n lư i cưa ra, l n lư t cho hút đinh s t lo i nh . K t qu : ðo n đinh s t qua đ p thì t tính m nh lên r t rõ. L y hai đo n lư i cưa khác ( cùng đ dài), cũng cho hút nhi m t cùng m t c c c a mi ng s t t ( nam châm), và l y m t trong hai đo n lư i cưa đĩ ( khơng đư c r i kh i t c c) đ t trên ng n l a n n đ đ t cháy 1/2 phút, sau đĩ l y c ra. ðem hai đo n cưa cho hút đinh nh . Cĩ th th y vi c đ p, vi c đ t nĩng đ u cĩ th giúp cho nh ng phân t nhi m t trong đo n c a s t linh ho t lên, t đĩ mà càng d s p x p tr t t dư i tác d ng c a t trư ng m nh đ t tính đư c tăng thêm. Kim ch nam mang t tính Băng t mà máy ghi âm đã dùng qua cĩ th dùng làm kim ch nam. ðem băng t c t l y m t đo n thành mũi tên, r i đem đo n đĩ xát vài l n lên s t t ( nam châm), sau đĩ th lên m t nư c. ðo n băng t đĩ s chuy n đ ng xoay trịn trên m t nư c, r i cu i cùng m t đ u hư ng v phía Nam, m t đ u hư ng v phía B c và đ ng im trên m t nư c. Quét lên băng t là v t li u t c ng, lo i v t li u này sau khi t hố thì cĩ th duy trì t tính, nên băng t cĩ đư c đ c tính này sau khi ghi âm, cĩ th gi lâu dài tín hi u t , V i mi ng băng t cũ, n u khơng sát vài l n trên s t thì chưa b t hố, đương nhiên khơng th dùng làm kim ch nam.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 44 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Cĩ m t s v t li u như lõi s t c a đ ng cơ đi n, máy bi n áp, ăng ten t tính c a máy thu âm , sau khi b t hố thì khơng th duy trì đư c t tính. Nh ng v t li u đĩ đư c g i là v t li u t m m. Dịng nư c l ch đi M vịi nư c máy đ nư c máy t trong vịi ch y ra thành dịng r t nh ( cĩ th dùng m t vài mi ng v i màn đ bu c l ng quanh vịi nư c). Ti p đĩ nhanh chĩng dùng thư c nh a ma sát lên tĩc ho c qu n áo len, r i đưa thư c nh a l i g n sát dịng nư c nh . B n s th y hi n tư ng gì su t hi n? Dịng nư c nh b thư c hút l i g n. Quay đ u thư c l i ( ngư c hư ng cũ) thì dịng nư c cũng ch y l ch đi. N u đưa thư c ch m vào dịng nư c thì nĩ khơng cịn hút dịng nư c n a. Do ma sát mà thư c nh a mang đi n, chúng ta g i lo i đi n đĩ là tĩnh đi n. Các nhà khoa h c cho r ng m i v t ch t d u g m hai lo i h t mang đi n, m t lo i là prơton mang đi n dương, và lo i đi n kia là electon mang đi n âm. Thơng thư ng thì proton và electon cĩ kh i lư ng tương đương, nên v t ch t khơng mang đi n, mà là trung tính. Dịng nư c b l ch đi là do thư c nh a mang đi n hút dịng nư c khơng mang đi n. Khi đưa thư c vào trong dịng nư c thì đi n tích trên thư c b nư c mang đi nên khơng th ti p t c hút dịng nư c, dịng nư c khơng b l ch đi n a. Trong khơng khí bình thư ng cĩ mang nh ng dịng nư c c c nh , các dịng nư c đĩ cũng h p th electon (đi n t ). Cho nên thí nghiêm tĩnh đi n ph i th c hi n trong mơi trư ng khơ giáo m i th c hi n đư c. Máy ch th dịng đi n Máy ch th dịng đi n là m t lo i d ng c ki m tra xem trong đư ng đi n cĩ hay khơng dịng đi n ch y qua.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 45 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG ð t h p kim ch nam vào m t h p nh a ho c h p bìa c ng, cĩ kích thư c như v bao diêm, dùng dây bu c qu n quanh nĩ 40 vịng, dùng di băng keo c đ nh m t phía bên c a h p, hai đ u day đ dài ra thêm 200mm và cách m i đ u 20 mm dùng dao nh c o đi l p b c sơn r i qu n vào chi c ghim sách b ng kim lo i, dùng băng keo trong đ c đ nh. Khi trong vịng dây cĩ dịng đi n ch y qua thì xung quanh dịng dây s phát sinh m t t trư ng, và t trư ng này nh hư ng t i ch hư ng v n cĩ t i chi c kim t tính (kim ch nam) làm nĩ l ch đi. Cho dù dịng đi n r t nh ch y qua vịng dây thì kim ch nam cũng b l ch đi. L i l y m t c c pin khơ, m t bĩng đèn nh 1,2 von, m t cơng t c đ làm thành m t m ch đi n đơn gi n. Cũng n i ti p máy ch th dịng đi n vào m ch đi n đĩ. Ki m tra các m i nĩi bo đ m ti p xúc t t. ðĩng cơng t c, bĩng đèn nh phát sáng, kim ch nam l ch đi ch ng t dịng đi n đi qua. N u đ i c c dương, âm c a c c pin khơ thì bĩng đèn nh v n sáng, kim ch nam v n b l ch đi theo chi u ngư c l i v i chi u th c nghi m trên. ði u đĩ ch ng t hư ng kim ch nam l ch đi cĩ liên h v i chi u dịng đi n. L i d ng đi m này chúng ta cĩ th dùng máy ch th dịng đi n đ làm máy ch th c a dịng đi n ( c c âm ho c c c dương). Máy ch th dịng đi n cịn cĩ th dùng đo cư ng đ dịng đi n trong m ch đi n: ð l ch c a kim càng l n ch ng t dịng đi n càng m nh. Ch c n m c n i ti p thêm vào m ch đi n m t c c pin n a là b n s nh n th y đi u này. ð ng cơ đi n bi n thành máy phát đi n Tìm m t đ ng cơ đi n m t chi u v n dùng trong các đ v t. Trên núm xo n đ ng c a bĩng đèn 1,5 von dùng trong đèn pi cu n m t dây đ ng nh . L y m t dây đ ng hàn vào mũ thi c c a ch m đ nh chi c đèn pin. ðêm đ u dây kia c a đo n dây đ ng trên l n lư t qu n vào hai đ u ti p đi m c a đ ng cơ đi n theo cách m c n i ti p. Khi đĩ, dùng ngĩn tay xoay trịng tr c c a đ ng cơ đi n thì bĩng đèn khơng phát sáng. Bĩng đèn khơng phát sáng khơng ph i đ ng cơ đi n khơng phát đi n mà là dịng đi n sinh ra quá y u.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 46 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG N u nghĩ cách làm cho tr c c a đ ng cơ đi n quay nhanh lên thì bĩng đ n đi n s phát sáng. Cĩ th b ng cách l p m t van xe đ p l ng vào tr c c a m t đ ng cơ đi n, r i qu n dây quanh dùng s c kéo m nh đ u dây cịn thị ra đ kéo tr c đ ng cơ quay nhanh thì bĩng đ n pin s phát sáng. ði u này ch ng t đ ng cơ đi n đ phát đi n. Do lo i đ ng cơ đi n dùng trong đ chi tr em là đ ng cơ đi n m t chi u ki u nam châm vĩnh c u , nên cĩ th bi n nĩ thành máy phát đi n. V k t c u nĩ hồn tồn gi ng máy phát đi n m t chi u. phiá m t ngồi c a qu n dây quay c a đ ng cơ đi n cĩ hai m nh s t t vĩnh c u. Khi ngo i l c làm quay vịng dây đĩ thì trong t trư ng c a s t s phát sinh dịng đi n c m ng, và chính dịng đi n cm ng này làm bĩng đèn pin phát sáng. N i m t đ ng cơ đang ch y vào m t đ ng cơ khác thì đ ng cơ đư c n i cũng phát đi n. C u t o c a pin Chu n b các d ng c : Chi c kìm, đinh, kéo va m t chi c pin cũ. Chúng ta c t d c chi c pin cũ đ hi u c u t o c a pin, và đ hi u rõ dịng đi n ch y trong pin như th nào. Dùng kìm đ bĩc đi áo ngồi c a pin là v s t ho c gi y. Bên trong là v tr ng b c, ti p t c bĩc ra, b n th y gi a mi ng nh a hình tr cĩ m t lõi màu đen đĩ là th i than. Phía đáy c a pin là mi ng s t và dư c g n li n v i v k m. Hố ch t d ng h ch a đ y gi a th i than và v k m. Ta th y trong hố ch t cĩ hai lo i v t th khơng gi ng nhau đư c đ t tách ra, như th i than và v k m. Hố ch t tác đ ng v i n ng đ khác nhau; xung quanh th i than và xung quanh v k m phát sinh đi n th cao, th p khơng gi ng nhau. N u dùng dây d n đ liên k t đi n cĩ đi n th cao trên c c than thì hư ng v đi n v phía v kém cĩ đi n th th p. Như th , dịng đi n s ho t đ ng. Hố ch t trong pin và v k m liên t c phát sinh ph n ng hố h c. Pin dùng đ lâu thì v ngồi c a nĩ tưng đ i m m.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 47 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Pin cà chua Chu n b hai s i dây lõi đ ng, m t chi c ghim sách và m t qu cà chua. Chúng ta dùng chúng đ làm m t chi c pin cà chua như sau: Trư c tiên b th ng m t đ u chi c ghim và xâu vào trong qu cà chua, sau đĩ n i ch c m t s i dây lõi đ ng vào chi c ghim. Sau khi bĩc đi l p v nh a hai đ u m t s i dây đ ng khác thì xâu m t đ u vào qu cà chua ch sát ngay ch sát ghim sách đã xâu vào qu cà chua. Bây gi lư i c a b n ti p xúc vào hai đ u dây d n t q a cà chua. Lư i b n như b tê và c m giác như b chích đau. Hãy th thay b ng q a cĩ c m giác như v y khơng? N i th d ng c ch đi n xem kim ch cĩ lêch khơng? B n s k t lu n vì sao? ðèn hai c c phát sáng Hi n nay r t nhi u đèn ch th dùng trên các đ dùng đi n trong gia đình là đèn hai c c phát sáng ra các màu s c khác nhau như xanh, đ , vàng Chúng ta đ n c a hàng bán đ đi n vơ tuy n mua m t chi c v đ nghiên c u. ðèn hai c c phát sáng cĩ hai chân: M t chân dài và m t chân ng n. Tìm m t chi c pin, và m t đo n dây đi n. ðem c c dương pin n i v i chân dài đèn, b n s th y đèn hai c c phát sáng. Khi đ o hai c c c a pin thì đèn hai c c khơng phát sáng n a. Do đèn hai c c cĩ tính đ c đáo là d n đi n m t chi u, nghĩa là ch cho dịng đi n đi theo m t hư ng thơi, đ i hư ng thì h u như khơng cĩ dịng đi n ch y qua. Hi n tư ng đi n sáng V n m chi c bút th đi n, l y s i lị xo kim lo i ra, r i l y ra ng nêơng cĩ v ngồi b ng thu tinh. C m ch c l y mũi kim lo i c a đ u kia ma sát v i t c đ nhanh trên mi ng b t x p, thì b n s th y trong ng nêong cĩ phát x ánh sáng r t m nh, n u phịng làm th c nghiêm tương đ i t i thì nhìn th y tương đ i rõ.
- SƯU TẦM TƯ LIỆU VẬT LÝ VUI VÀ HIỆU ĐÍNH (2007 ) 48 GIÁO VIÊN SOẠN : PHƯƠNG KỶ ĐÔNG Khi ma sát ng nêong thì nĩ nhi m đi n r t m nh. ði n t ch y vào trong ng neơng làm cho, mi ng kim lo i ch y bên trong phát sinh hi n tư ng phĩng đi n, mà trong ng thu tinh cĩ ch a đ y khí nêong nên trong khi phát đi n nĩ phát ra ánh sáng màu đ s m. Ch p sáng kỳ di u Tìm m t ch nh lưu c a đèn huỳnh quang 8ốt ho c 12ốt, và m t ng nêong nh ( cĩ th l y trong bút th đi n) n i thành m t m ch đi n. L y m t mi n pin và n i v i mi ng nêơng r i l i d t ra. Ngay v a lúc d t ra, th y trong ng nêơng cĩ m t ch p sáng màu đ . Chúng ta bi t đ bĩng đèn nêơng sáng lâu, hai đ u ng đèn t i thi u ph i cĩ đi n áp 70 vơn, m t chi c pin ch cĩ đi n áp 1,5 vơn thì khơng th tr c ti p làm ng đèn nêơng phát sáng. V y ch p sáng là do bĩng đèn cao áp phát sáng trong vịng dây c a ch nh lưu trong kho nh kh c t o ra. ðèn huỳnh quanh là d a vào cao áp t i trên 1000 vơn, phát sinh ch nh lưu mà làm sáng đèn. Cách nào sáng hơn M i b n thi t k m t mach đi n như sau: M c n i ti p hai bĩng đèn 2,5 vơn và 3,8 vơn, sau đĩ n i chúng v i m t b pin thì khi đĩ bĩng đèn 3,8 vơn sáng lên m t chút. N u m c song song hai bĩng đèn trên, r i n i chúng v i m t b pin thì khi đĩ ch cĩ bĩng đèn 2,5 vơn sáng lên m t chút Vì sao l i x y ra như th ?
