საპნის ბუშტების საიდუმლო. დაიწყეთ სამეცნიერო კვლევითი პროექტის ბუშტებში

სოლოვიოვი გრიგორი

იმდენი ბრწყინვალება ჰქონდა
ისეთი ქედმაღლობა იყო
ის კი - წყალი და საპონი
გაბერილი ნარევი.

საპნის ბუშტი - დიზაინი ძალიან სტაბილურია. თუ გახსოვთ ეს სამშენებლო მასალაძირითადად წყალია, - საპნის ბუშტის სტაბილურობა არ აოცებს. რა აძლევს ასეთ სტაბილურობას ყველაზე თხელი თხევადი ფირისგან დამზადებულ ბუშტს? მაქსიმალური სიმარტივე და ფორმის სრულყოფილება? ცხადია, ასეა! ეგრეთ წოდებული „არქიტექტურული ექსცესები“, თუ ისინი მართლაც „ექსცესებია“, როგორც წესი, არ უწყობს ხელს დიზაინის გაუმჯობესებას და საიმედოობას. მაგრამ უფრო მარტივი, უფრო დიდებული და უფრო სრულყოფილი ფორმა, ვიდრე სფერო, არა! მაგრამ საქმე აშკარად მხოლოდ ფორმაში არ არის: სტაბილური ბუშტი არ გამოდის სუფთა წყლისგან, არამედ თხელი, სტაბილური, მრავალფერადი ბუშტი ყალიბდება წყლისგან საპნის დამატებით.

ჩამოტვირთვა:

გადახედვა:

ხაკასიის რესპუბლიკის განათლებისა და მეცნიერების სამინისტრო

მემორანდუმი ნოვოროსიისკის საშუალო სკოლა

სამეცნიერო და პრაქტიკული კონფერენცია

ბუშტის საიდუმლო

მე გავაკეთე სამუშაო:

სოლოვიოვი გ.

სამეცნიერო მრჩეველი:

სიდორინა ს.ნ.

Დაწყებითი სკოლის მასწავლებელი

ნოვოროსიისკი 2010 წ

• 1 საპნის ბუშტის კედლის სტრუქტურა
• 2 ფიზიკური საფუძვლები

• 2.1 ზედაპირის დაჭიმულობა და ფორმა
• 2.2 ბუშტების გაყინვა
• 2.3 ბუშტების შერწყმა
• 2.4 ჩარევა და ასახვა

• 3 მათემატიკური თვისებები
• 4 როგორ გააკეთოთ საპნის ბუშტები

• 4.1 კომპონენტები
• 4.2 პროცედურა
• 4.3 გიგანტი ბუშტი

• 5 ექსპერიმენტული

შესავალი

იმდენი ბრწყინვალება ჰქონდა
ისეთი ქედმაღლობა იყო
ის კი - წყალი და საპონი
გაბერილი ნარევი.

სამუილ მარშაკი "საპნის ბუშტები"

1. საპნის ბუშტის წარმოქმნის პრობლემის შესახებ სამეცნიერო ლიტერატურის ანალიზი
2. გამოავლინეთ ინგრედიენტები უფრო მდგრადი საპნის ბუშტისთვის.
3. შეამოწმეთ რა განსაზღვრავს საპნის ბუშტის ზომას და მის გამძლეობას.

საპნის ბუშტი

საპნის ბუშტი - თხელი მრავალშრიანიფილმისაპნიანიჰაერით სავსე წყალი, ჩვეულებრივ ფორმაშისფეროებიმოლურჯო ზედაპირი. საპნის ბუშტები, ჩვეულებრივ, მხოლოდ რამდენიმე წამს გრძელდება და სკდება შეხებისას ან სპონტანურად. მათ ხშირად იყენებენ ბავშვები თავიანთ თამაშებში.

საპნის ბუშტის კედლის სტრუქტურა

ბუშტის ფილმი შედგება წყლის თხელი ფენისგან, რომელიც მოთავსებულია მოლეკულების ორ ფენას შორის, ყველაზე ხშირად საპონი. ეს შრეები შეიცავს მოლეკულებს, რომელთა ერთი ნაწილიაჰიდროფილური, და სხვა ჰიდროფობიური. ჰიდროფილურ ნაწილს წყლის თხელი ფენა იზიდავს, ჰიდროფობიურ ნაწილს კი, პირიქით, გარეთ უდევს. შედეგად, იქმნება ფენები, რომლებიც იცავს წყალს სწრაფი აორთქლებისგან, ასევე ამცირებსზედაპირული დაძაბულობა.

ფიზიკური საფუძვლები

ზედაპირის დაძაბულობა და ფორმა

ბუშტი არსებობს იმის გამო, რომ ნებისმიერი სითხის (ამ შემთხვევაში წყლის) ზედაპირს აქვს გარკვეული ზედაპირული დაძაბულობა, რაც აიძულებს ზედაპირს სხვაგვარად მოიქცეს.ელასტიური. თუმცა, მხოლოდ წყლისგან დამზადებული ბუშტი არასტაბილურია და სწრაფად ფეთქავს. მისი მდგომარეობის სტაბილიზაციის მიზნით ზოგიერთიზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებიმაგ საპონი. გავრცელებული მცდარი მოსაზრებაა, რომ საპონი ზრდის წყლის ზედაპირულ დაძაბულობას. სინამდვილეში, ის პირიქით აკეთებს, ამცირებს ზედაპირულ დაძაბულობას სუფთა წყლის დაახლოებით მესამედამდე. როდესაც საპნის ფირის გაჭიმვა ხდება, საპნის მოლეკულების კონცენტრაცია ზედაპირზე მცირდება, იზრდება ზედაპირული დაძაბულობა. ამრიგად, საპონი შერჩევით აძლიერებს ბუშტის სუსტ უბნებს, ხელს უშლის მათ შემდგომ გაჭიმვას. ამას გარდა, საპონი იცავს წყლის აორთქლებას, რითაც ბუშტის სიცოცხლეს კიდევ უფრო ახანგრძლივებს.

ბუშტის სფერული ფორმა ასევე მიღებულია ზედაპირული დაძაბულობის გამო. დაძაბულობის ძალები ქმნიან სფეროს, რადგან სფეროს აქვს ყველაზე მცირე ზედაპირის ფართობი მოცემული მოცულობისთვის. ეს ფორმა შეიძლება მნიშვნელოვნად დამახინჯდეს ჰაერის ნაკადებით და თავად ბუშტების გაბერვის პროცესით. თუმცა, თუ ბუშტს დატოვებენ უძრავ ჰაერში, მისი ფორმა ძალიან მალე გახდება სფერული.

გაყინული ბუშტები

საპნის ბუშტების შეერთება

თუ ბუშტს გაბერავთტემპერატურა −15 °Cზედაპირთან შეხებისას გაიყინება. ბუშტის შიგნით ჰაერი თანდათანობით გაჟონავს და საბოლოოდ ბუშტი საკუთარი წონის ქვეშ იშლება.

-25°C-ზე ბუშტები იყინება ჰაერში და შეიძლება გატყდეს, როდესაც მიწაზე მოხვდება. თუ ამ ტემპერატურაზე ბუშტს თბილი ჰაერით გაბერავთ, ის თითქმის სრულყოფილ სფერულ ფორმაში გაიყინება, მაგრამ ჰაერის გაციების და მოცულობის შემცირებით, ბუშტი შეიძლება ნაწილობრივ დაიშალოს და მისი ფორმა დამახინჯდეს. ამ ტემპერატურაზე გაბერილი ბუშტები ყოველთვის მცირე იქნება, რადგან სწრაფად გაიყინება და თუ გააგრძელებთ მათ გაბერვას, გასკდებიან.

ბუშტების შერწყმა

როდესაც ორი ბუშტი ერთიანდება, ისინი იღებენ ფორმას ყველაზე მცირე ზედაპირის ფართობით. მათი საერთო კედელი გამოდის უფრო დიდ ბუშტში, რადგან პატარა ბუშტს უფრო დიდი აქვსნიშნავს გამრუდებასდა მეტი შიდა წნევა. თუ ბუშტები იგივე ზომისაა, მათი საერთო კედელი ბრტყელი იქნება.

წესები, რომლებსაც ბუშტები ემორჩილებიან დაკავშირებისას, ექსპერიმენტულად შეიქმნამე-19 საუკუნებელგიელი ფიზიკოსიჯოზეფ პლატოდა მათემატიკურად დადასტურდა1976 წჯინ ტეილორი.

• საპნის ფილმები ცალ-ცალკეაგლუვი ზედაპირი, ნიშნავს გამრუდებასრომელიც მუდმივია ყველა გლუვ მონაკვეთზე.
• თუ სამზე მეტი ბუშტია, ისინი განლაგდება ისე, რომ მხოლოდ სამი კედელი შეიძლება იყოს დაკავშირებული ერთ კიდესთან, ხოლო მათ შორის კუთხეები იქნება 120 ° -ის ტოლი, ზედაპირული დაძაბულობის თანაბარი გამო, თითოეული კონტაქტური ზედაპირისთვის. .
• ზედაპირების გადაკვეთის ხაზები ერთ წერტილში იკვეთება ოთხ ნაწილად, ხოლო კუთხე ნებისმიერ ორს შორის უდრის arcos(-1/3)≈109,47°.

ბუშტები, რომლებიც არ ემორჩილებიან ამ წესებს, შეიძლება, პრინციპში, წარმოიქმნას, მაგრამ ისინი ძალიან არასტაბილური იქნებიან და სწრაფად მიიღებენ სწორ ფორმას ან იშლება.ფუტკრებირომლებიც ცდილობენ შეამცირონ მოხმარებაცვილი, დაკავშირება თაფლი in ჭინჭრის ციებაასევე 120°-ის კუთხით, რითაც ყალიბდებარეგულარული ექვსკუთხედები.

ჩარევა და რეფლექსია

ღრუბლების ანარეკლი საპნის ბუშტში

ირისისფერი "ცისარტყელა"ფერებისაპნის ბუშტები წარმოიქმნებასინათლის ტალღების ჩარევადა განისაზღვრება საპნის ფილმის სისქით.

Როდესაც მსუბუქიგადის ბუშტის თხელ ფენაში, ნაწილი აირეკლება გარე ზედაპირიდან, ხოლო მეორე ნაწილი აღწევს ფილმში და აირეკლება შიდა ზედაპირი. ანარეკლში დაფიქსირებული გამოსხივების ფერი განისაზღვრება ამ ორი არეკვლის ჩარევით. მას შემდეგ, რაც სინათლის ყოველი გავლა ფილმის მეშვეობით ქმნის ფაზურ ცვლას ფილმის სისქის პროპორციულად და ტალღის სიგრძის უკუპროპორციულად, ჩარევის შედეგი დამოკიდებულია ორ რაოდენობაზე. როდესაც აირეკლება, ზოგიერთი ტალღა ემატება ფაზაში, ზოგი კი ფაზას გარეთ, რის შედეგადაც, ფირის შეჯახებისას თეთრი შუქი აირეკლება ელფერით, რაც დამოკიდებულია ფილმის სისქეზე.

წყლის აორთქლების გამო ფილმი თხელი ხდება, ბუშტის ფერის ცვლილება შეიძლება შეინიშნოს. სქელი ფილმი აშორებს წითელ კომპონენტს თეთრი შუქიდან, რითაც ასახული შუქი ლურჯ-მწვანეს ხდის. თხელი ფილმი აშორებს ყვითელს (ტოვებს ლურჯ შუქს), შემდეგ მწვანეს (ტოვებს მაგენტას) და შემდეგ ლურჯს (ტოვებს ოქროსფერ ყვითელს). საბოლოო ჯამში, ბუშტის კედელი უფრო თხელი ხდება, ვიდრე ხილული სინათლის ტალღის სიგრძე, ხილული სინათლის ყველა არეკლილი ტალღა იკრიბება ანტიფაზაში და ჩვენ საერთოდ ვწყვეტთ ასახვას (მუქ ფონზე, ბუშტის ეს ნაწილი ჰგავს "შავი ლაქა"). როდესაც ეს მოხდება, ბუშტის კედლის სისქე 25-ზე ნაკლებიანანომეტრებიდა ბუშტი სავარაუდოდ მალე გასკდება.

ჩარევის ეფექტი ასევე დამოკიდებულია კუთხეზე, რომლითაც სინათლის სხივი ურტყამს ბუშტის ფილას. ამრიგად, მაშინაც კი, თუ კედლის სისქე ყველგან ერთნაირი იყო, ჩვენ მაინც დავაკვირდებოდით სხვადასხვა ფერებს ბუშტის მოძრაობის გამო. მაგრამ ბუშტის სისქე გამუდმებით იცვლება გრავიტაციის გამო, რომელიც სითხეს ძირს უბიძგებს ისე, რომ ჩვეულებრივ ვხედავთ სხვადასხვა ფერის ზოლებს, რომლებიც მოძრაობენ ზემოდან ქვევით.

მათემატიკური თვისებები

წარმოიქმნება საპნის ბუშტებიქაფი

საპნის ბუშტები ასევე პრობლემის ფიზიკური ილუსტრაციაა.მინიმალური ზედაპირი, რთული მათემატიკური პრობლემა. მაგალითად, მიუხედავად იმისა, რომ 1884 წლიდან ცნობილია, რომ საპნის ბუშტს აქვს მინიმალური ზედაპირი მოცემული მოცულობისთვის, 2000 წლამდერომ ორ შერწყმულ ბუშტს ასევე აქვს მინიმალური ზედაპირის ფართობი მოცემული შერწყმული მოცულობისთვის. ამ პრობლემას ეწოდა ორმაგი ბუშტის თეორემა. ასევე, მხოლოდ გეომეტრიული ზომების თეორიის მოსვლასთან ერთად იყო შესაძლებელი იმის დამტკიცება, რომ ოპტიმალური ზედაპირი იქნებანაწილებად გლუვი, და არა უსასრულოდ გატეხილი.

საპნის ბუშტის ფილმი ყოველთვის ცდილობს მინიმუმამდე დაიყვანოს მისი ზედაპირის ფართობი. ეს განპირობებულია იმით, რომუფასო ენერგიათხევადი ფილმი მისი ზედაპირის პროპორციულია და მიიღწევა მინიმუმამდე:

სადაც σ არის ნივთიერების ზედაპირული დაძაბულობა დას არის ფილმის მთლიანი ზედაპირის ფართობი. ერთი ბუშტის ოპტიმალური ფორმა არის სფერო, მაგრამ რამდენიმე ბუშტს გაერთიანებული აქვს ბევრად უფრო რთული ფორმა.

როგორ გააკეთოთ საპნის ბუშტები

საპნის ბუშტი

უმარტივესი გზაა სპეციალური საპნის ბუშტის სითხის გამოყენება (რომელიც იყიდება სათამაშოდ) ან უბრალოდ აურიეთ ჭურჭლის სარეცხი სითხე წყალში. მაგრამ ამ უკანასკნელმა მეთოდმა შეიძლება არ მოგცეთ ისეთი კარგი შედეგი, როგორიც გსურთ მიიღოთ, ასე რომ, აქ მოცემულია რამდენიმე ხრიკი, რომელიც დაგეხმარებათ შედეგის გაუმჯობესებაში:

კომპონენტები

• რაღაც, რაც ამცირებს წყლის ზედაპირულ დაძაბულობას, როგორიცაა თხევადი საპონი ან ბავშვის შამპუნი. რაც უფრო სუფთაა საპონი (პარფიუმერიის ან სხვა დანამატების გარეშე), მით უკეთესი შედეგი შეიძლება იყოს.
• რაღაც წყალს დალუქავს. ყველაზე ხშირად გამოიყენებაგლიცერინი(რომლის შეძენაც შესაძლებელიააფთიაქი). ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ შაქარი, რომელიც საუკეთესოდ იხსნება თბილ წყალში. თუმცა, წყლის სიმკვრივე შეიძლება ძალიან მაღალი გახდეს, ამიტომ ზომიერება მნიშვნელოვანია.
• Გამოხდილი წყალი. ონკანის წყალი შეიცავს კალციუმის იონებს, რომლებიც აკავშირებენ საპონს. გამოხდილი წყალი უკეთესად მუშაობს.

Პროცედურა

• თუ ნარევს რამდენიმე საათით ღია დატოვებთ, მაშინ მისი სიმკვრივეც გაიზრდება. მაგრამ, კიდევ ერთხელ, თუ ის ძალიან მაღლა აიწია, ბუშტების აფეთქება გაუჭირდება.
• უმჯობესია თავიდან აიცილოთ ბუშტები ან ქაფები ნარევის ზედაპირზე, ნაზად ჩამოიბანეთ ისინი ან უბრალოდ დაელოდეთ გაქრობას.
• რამდენად ადვილია ბუშტების დამზადება, დამოკიდებულია ბევრ სხვადასხვა ფაქტორზე. განსხვავებული საპონი, სხვადასხვა პირობები გარემომაგალითად, უმჯობესია მოერიდოთ მტვრიან ჰაერს ან ქარს. ასევე, რაც მეტი ტენიანობაა, მით უკეთესი, რაც იმას ნიშნავს, რომ უკეთესია ბუშტების გაკეთება წვიმიან დღეს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, საუკეთესო გზა საუკეთესო გამოსავლის მოსაძებნად არის ცდა და შეცდომა.

როგორ ააფეთქოთ გიგანტური საპნის ბუშტები

1. ჯერ მოვამზადოთ საპნის ხსნარი. ჩვენ დაგვჭირდება:

ერთგვარი კონტეინერი.

წყალი (1ლ.).

სარეცხი საშუალება (მაგ. Fairy) ან შხაპის გელი (მაგ. Palmolive) (150-200 მლ).

ცოტა გლიცერინი, რომლის შეძენაც შეგიძლიათ აფთიაქებში (25 მლ.).

(სურვილისამებრ) პერსონალური ლუბრიკანტი, ზეთის გარეშე, ასევე ხელმისაწვდომია აფთიაქებში (25 მლ).

ნებისმიერი ზომის ორი ჯოხი, მაგრამ განსაზღვრულობისთვის, იყოს 30 სმ.

ბამბის თოკი, დაახლოებით 50 სმ.

2. იმისთვის, რომ ბუშტები გამძლე იყოს, წყალი უნდა იყოს რბილი, უმჯობესია გამოხდილი იყოს.

3. გაათბეთ წყალი და ჩაასხით თქვენს კონტეინერში. კონტეინერად უმჯობესია გამოვიყენოთ ისეთი, რომელსაც აქვს ფართო თავსახური, რათა იქ თავისუფლად ჩამოიწიოს ჩვენი საბერი. თუ თქვენ იყენებთ შუშის კონტეინერს, გახსოვდეთ, რომ მასში ეტაპობრივად უნდა ჩაასხათ ცხელი წყალი, გაათბოს ჭურჭლის კედლები, წინააღმდეგ შემთხვევაში ის გასკდება.

4. რამდენად ადვილი იქნება ბუშტების გაბერვა ბევრ პარამეტრზეა დამოკიდებული, კერძოდ, ჰაერის ტენიანობაზე იმ ტერიტორიაზე, სადაც ცხოვრობთ. ამიტომ, თუ გსურთ მიაღწიოთ იდეალურ შემადგენლობას, დაასხით შხაპის გელი წყალში რამდენიმე პორციაში, ყოველ ჯერზე შეამოწმეთ გაუმჯობესდა თუ არა თქვენი ხსნარი. თუ მოუთმენელი ხართ, შეგიძლიათ დაუყოვნებლივ აურიოთ 150 მლ. გელი წყლით, ბუშტები შეიძლება გაბერილი იყოს არასრულყოფილი შემადგენლობითაც კი.

5. ხსნარს დაუმატეთ 25 მლ. გლიცერინი და 25 მლ. ლუბრიკანტი (შეგიძლიათ ლუბრიკანტის გარეშე) და ყველაფერი კარგად აურიეთ. ფრთხილად იყავით, რომ მორევისას ქაფი არ წარმოიქმნას. თუ გამოჩნდება, შეგიძლიათ კოვზით ამოიღოთ.

6. გამოსცადეთ ხსნარი მილში ბუშტის აფეთქებით. არ ინერვიულოთ, თუ ბუშტები აქამდე ნორმალურად გამოდის. უზარმაზარი ბუშტების საიდუმლო მხოლოდ საპნის ხსნარის რეცეპტში არ არის. თავისუფლად შეგიძლიათ დაამატოთ გელი ან სხვა ინგრედიენტები, თუ გსურთ ექსპერიმენტი.

7. ახლა თქვენ უნდა გააკეთოთ გასაბერი მოწყობილობა. იგი შედგება ორი ჯოხისგან, რომელთა შორის თოკი ისეა მიბმული, რომ სამკუთხედს ქმნის.

8. უმჯობესია ბუშტები გარეთ ააფეთქოთ მშვიდ ამინდში (ან ოდნავი ნიავით). ჩაუშვით ინფლატორი ხსნარში, შემდეგ აწიეთ და დაიწყეთ უკან მოძრაობა. შედეგად მიღებული ჰაერის ნაკადი გაბერავს ბუშტს. გაერთეთ და მოგერიდებათ ექსპერიმენტები!

ექსპერიმენტული ნაწილი ᲛᲔ.- ხსნარის მომზადება ექსპერიმენტის შედეგად დადგინდა, რომ ყველაზე გამძლე და ელასტიური ფირები მიიღება სამრეცხაო საპნის, შაქრისა და ჟელატინის ნარევიდან (ანაცვლებს გლიცერინს), ასევე კარგი შედეგი აჩვენა Fairy და Fa სარეცხი საშუალებები (გლიცერინის დამატებით). . სარეცხი საშუალებების კონცენტრაცია დამოკიდებულია ოთახის ტენიანობაზე, ტემპერატურაზე და ბევრ სხვა ფაქტორზე. ექსპერიმენტის შედეგები მოცემულია ცხრილში სარეცხი საშუალება დამატება საპნის კონცენტრაცია, % საპნის ბუშტის საშუალო დიამეტრი, სმ სამრეცხაო საპონი 1/4 შაქარი ჟელატინით 20 11-12 "გლიცერინის" საპონი - 27 7 ფერია - 12 10 ფა 1/3 გლიცერინი 37 8 ექსპერიმენტებისთვის გამოვიყენეთ გამოხდილი წყალი (მინერალური შემცველობის გამო მძიმე წყალი გამოიწვევს მყიფე ბუშტებს). II. - მავთულის ჩარჩოები მოცულობითი ჩარჩოების საპნის ხსნარში ჩაძირვისას მიიღება საოცარი ფორმის ფილმები. კუბის, ტეტრაედრის, ცილინდრის და მრავალი სხვა ფორმის შემთხვევაში, ფილმები მიმაგრებულია კიდეებზე და იყრის თავს შიგნით. ჩარჩოზე გადაჭიმული ფილმების ფართობი ყოველთვის მინიმალურია, რადგან ეს შეესაბამება ზედაპირის მინიმალურ ენერგიას. ჩარჩოების დახმარებით თქვენ შეგიძლიათ ვიზუალურად გადაჭრათ რამდენიმე გეომეტრიული და არქიტექტურული პრობლემა. შენობების დაპროექტებისას, განლაგების სახურავები მზადდება ჩარჩოების სახით. გაანგარიშება დამოწმებულია საპნის ფილმების გამოყენებით, რომლებიც იქმნება ამ ჩარჩოებზე. აუცილებელი პირობასაპნის ფილმების მისაღებად - ჩარჩოს დახურვა. იმისათვის, რომ სპირალზე საპნის ფილმი ჩამოყალიბდეს, აუცილებელია პირველი და ბოლო შემობრუნების ღერძით დაკავშირება. ღერძი არ უნდა გაიაროს ცენტრში, მისი ამოცანაა ჩარჩოს დახურვა. ხვეული ჩარჩო შეიძლება უკეთესად დამზადდეს, ასე რომ თქვენ შეძლებთ სპირალის მოხვევებს შეერთოთ და დაშორდეთ. რამდენიმე ბუშტი ერთმანეთში ჯერ ააფეთქეთ დიდი ბუშტი. შემდეგ, კოქტეილის ქვემოდან ტუბს საპნიან წყალში ვასველებთ და დიდ ბუშტს ვხვდებით, მილს ნელ-ნელა ვწევთ უკან, მიტანის გარეშე, თუმცა კიდემდე ვბერავთ პირველში ჩასმული მეორე ბუშტს. იმისათვის, რომ ბუშტები ხელთან შეხებისას არ გასკდეს, ის ჯერ უნდა დაასველოთ საპნიანი წყლით. ფიგურა ბუშტში დაასხით საპნის ხსნარი თეფშზე ან ლანგარზე ისე, რომ ფირფიტის ძირი დაიფაროს 2-3 მმ სიმაღლის ფენით; მოათავსეთ ფიგურა შუაში და დააფარეთ ძაბრით. შემდეგ ძაბრის ნელ-ნელა აწევით ვუბერავთ მის ვიწრო მილში - წარმოიქმნება საპნის ბუშტი; როდესაც ეს ბუშტი საკმარის ზომას მიაღწევს, ძაბრს ვახრით, როგორც ნაჩვენებია, ქვემოდან ბუშტს ვათავისუფლებთ. შემდეგ ფიგურა იქნება საპნის ფილმისგან დამზადებული გამჭვირვალე ნახევარწრიული ქუდის ქვეშ. ბუშტი დაუსველ ზედაპირზე საპნის ფილმების მისაღებად აუცილებელი პირობაა ჩარჩოს დახურვა. საპნის ბუშტი მყარ, არასველ ზედაპირთან კონტაქტში არ იშლება. ასეთ ზედაპირზე მას სფერული ფორმა აქვს, რადგან ბუშტის მასა უკიდურესად მცირეა და გრავიტაცია არ მოქმედებს მის ფორმაზე.

გადახედვა:

პრეზენტაციების გადახედვის გამოსაყენებლად შექმენით Google ანგარიში (ანგარიში) და შედით: https://accounts.google.com

სლაიდების წარწერები:

საპნის ბუშტის საიდუმლო შეასრულა: სოლოვიევი გრიშა მე-4 კლასის მოსწავლე

იმდენი ბრწყინვალება იყო მასში, იყო ისეთი ამპარტავნება, და ის - წყალი და საპონი ადიდებულმა ნარევმა. სამუილ მარშაკი "საპნის ბუშტები"

სამუშაოს მიზანია საპნის ბუშტის საიდუმლოს გამოვლენა. ამოცანები: საპნის ბუშტების წარმოქმნის პრობლემის შესახებ სამეცნიერო ლიტერატურის ანალიზი, უფრო მდგრადი საპნის ბუშტის კომპონენტების იდენტიფიცირება. შეამოწმეთ რა განსაზღვრავს საპნის ბუშტის ზომას და მის გამძლეობას.

სარეცხი საშუალება საპნის კონცენტრაცია, % საპნის ბუშტის საშუალო დიამეტრი, სმ სამრეცხაო საპონი 1/4 წილი შაქარი ჟელატინით 20 11-12 „გლიცერინი“ საპონი - 27 7 „ზღაპარი“ - 12 10 „Fa“ + 1/3 გლიცერინი 37 8

სუჩკოვი ილია

Პროექტის მენეჯერი:

კოზლოვა ნადეჟდა პეტროვნა

დაწესებულება:

MBOU "Penovskaya საშუალო სკოლა E.I. Chaikina" სოფელ პენო

კვლევითი სამუშაოები ქ დაწყებითი სკოლა"საპნის ბუშტების საიდუმლოებები"ასრულებს ყოვლისმომცველი სკოლის I კლასის მოსწავლეს. ეს ნაშრომი ეძღვნება საპნის ბუშტების ბუნებისა და თვისებების შესწავლას, ასევე სახლის პირობებში ყველაზე შესაფერისი საპნის ხსნარის დამზადების პროცესს.

დაწყებით სკოლაში კვლევითი პროექტის ავტორი „საპნის ბუშტების საიდუმლოებები“ შეისწავლის თეორიულ მასალას საპნის ბუშტების ისტორიის შესახებ, შეისწავლის მათ ძირითად თვისებებს. პროექტის პრაქტიკული ნაწილი შეიცავს სახლში ბუშტუკოვანი საპნის დამზადების ძირითად რეცეპტებს, სადაც მოსწავლე ადარებს მიღებული საპნის ბუშტების ზომასა და გამძლეობას.

Ამაში პროექტი დაწყებით სკოლაში "საპნის ბუშტების საიდუმლოებები" 1 კლასის მოსწავლე აჩვენებს სახალისო ექსპერიმენტებს და ექსპერიმენტებს საპნის ბუშტებით, რომლებიც დამზადებულია ისეთი ხელსაწყოების გამოყენებით, როგორიცაა კოქტეილის მილი, ძაბრი, ბოთლი ძირის გარეშე, მავთულის ჩარჩო, ჯოხებითა და ძაფით დამზადებული მოწყობილობა.

შესავალი
1. რა არის საპნის ბუშტი.
2. საპნის ბუშტების ისტორია.
3. საპნის ბუშტების უნიკალური თვისებები.
3.1 რატომ არის საპნის ბუშტები სფერული.
3.2 რატომ აქვს საპნის ბუშტებს მოლურჯო ფერები?
3.3 რატომ არ დაფრინავს საპნის ბუშტები დიდი ხნის განმავლობაში.
3.4 საპნის ბუშტები სიცივეში.
3.5 საპნის ბუშტების ფართო გამოყენება.
4. როგორ გააკეთოთ საპნის ბუშტები სახლში.
4.1. საპნის ბუშტების ხსნარის დამზადების რეცეპტები.
4.2. გასართობი გამოცდილება და ექსპერიმენტები საპნის ბუშტებით.
დასკვნა
ბიბლიოგრაფია
განაცხადი

გავუშვი ბუშტები! ძალიან ბევრია, შეხედე, ჩემზე მაღლა დაფრინავენ, მათში მზე ანათებს. მიმოფანტული ბუშტები ნუ აიღებთ მათ ხელში, ნუ ცდილობთ მათ დაჭერას, მათი შეშინება ძალიან ადვილია! უბრალოდ შეეხეთ ხელს, ტაში! ... და შენს ზემოთ ცარიელი!

ო.ბორისოვა

შესავალი

საპნის ბუშტები არის უწონო, თითქმის გაუგებარი და ისეთი ლამაზი. ისინი შთააგონებენ ბევრ ადამიანს, მოაქვთ სიხარული და სიამოვნება. წყლის ბუშტების აფეთქება ყველა თაობის საყვარელი გართობაა. საპნის ბუშტები, რომლებიც მონაცვლეობით არის შეღებილი ცისარტყელის სხვადასხვა ფერებში, გამოიყურება ზღაპრული და ჯადოსნური.

ასაკის მიუხედავად, ბუშტები იწვევს ენთუზიაზმით ყვირილს ადამიანებში და დაუძლეველ სურვილს დაუყოვნებლივ დაეწიოს და დაიჭიროს გაქცეული ცქრიალა ბურთი.

მაღაზიაში იყიდება ამ ცისარტყელას სასწაულის აფეთქების გადაწყვეტილებები, არსებობს სხვადასხვა გენერატორები საპნის შედევრების მისაღებად. მაგრამ შესაძლებელია თუ არა სახლში საპნის ბუშტების დამზადება, რომელი ხსნარიდან შეგიძლიათ მიიღოთ ყველაზე დიდი და გამძლე საპნის ბუშტები? ეს ნაშრომი მიეძღვნება ამ საკითხების გადაჭრას.

შესაბამისობა: საპნის ბუშტები ამჟამად ერთ-ერთი ყველაზე გაყიდვადი სათამაშოა. მაგრამ, ალბათ, თითოეულმა ჩვენგანმა ერთხელ მაინც დაფიქრდა კითხვაზე: "შესაძლებელია თუ არა სახლში საპნის ხსნარის მომზადება, საიდანაც ბუშტები აღფრთოვანებული იქნება მათი მყიფე სილამაზით?".

აბსოლუტურად ყველა ბავშვი ბუნებით ცნობისმოყვარეა და უყვარს რაღაც უცნობის აღმოჩენა. ამ სამუშაოს აქტუალობა განპირობებულია ბავშვებში შემოქმედებითობის განვითარებით, ახალი აღმოჩენების სურვილით.

კვლევის მიზანი : შექმენით საპნის ბუშტები სახლში, დაასახელეთ საპნის ბუშტების დამზადების ყველაზე წარმატებული რეცეპტი, ჩაატარეთ ექსპერიმენტები და ექსპერიმენტები საპნის ბუშტებით.

კვლევის ობიექტი : საპნის ბუშტი.

შესწავლის საგანი : სახლში ხსნარების მომზადების პროცესი და საპნის ბუშტის აფეთქების მეთოდები.

ამ მიზნის მისაღწევად აუცილებელია შემდეგის გადაჭრა დავალებები:

• შეისწავლეთ თეორიული მასალა თემაზე " Ბუშტი»;
• გაეცანით საპნის ბუშტების ისტორიას;
• გაეცანით საპნის ბუშტის საიდუმლოებებს და თვისებებს;
• ისწავლეთ საპნის ბუშტების აფეთქების ხსნარის დამზადების რეცეპტები;
• სახლში ჩაატარეთ ექსპერიმენტები და ექსპერიმენტები სხვადასხვა სახის საპნის ბუშტების გაბერვაზე.

Კვლევის მეთოდები:

• ამ კვლევის შესახებ სამეცნიერო ლიტერატურის ანალიზი.
• საპნის ბუშტებზე დაკვირვება სხვადასხვა ხსნარებიდან.
• Ექსპერიმენტი.

ჰიპოთეზები:

დავუშვათ, რომ საპნის ბუშტები წარმოიქმნება საპნიანი ხსნარისგან, ხოლო საპნის ბუშტების აფეთქების სითხე შეიძლება მოამზადოთ სახლში.

საპნის ბუშტების ზომა და სტაბილურობა დამოკიდებულია საპნის ბუშტის სითხის შემადგენლობაზე.

ნაწარმოების ტექსტი განთავსებულია გამოსახულების და ფორმულების გარეშე.
ნამუშევრის სრული ვერსია ხელმისაწვდომია ჩანართში "სამუშაო ფაილები" PDF ფორმატში

1. თეორიული ნაწილი 5

1.1. საპნის ბუშტების წარმოშობა 5

1.2. საპნის ბუშტების შესწავლის თეორიული ასპექტები 6

1.3. საპნის ბუშტების სფერული ფორმა 8

1.4. საპნის ბუშტების ოპტიკა 9

1.5. საპნის ბუშტების თვისებები სიცივეში. 12

2. პრაქტიკული ნაწილი 15

2.1. საპნის ბუშტების მომზადების მეთოდი 15

2.2. ექსპერიმენტი 16

გამოყენებული ლიტერატურა 19

დანართი 1. 20

დანართი 2. 22

დანართი 3. 24

დანართი 4. 25

შესავალი

"საპნის ბუშტი, ალბათ,

ყველაზე საოცარი და ყველაზე

დახვეწილი ბუნებრივი მოვლენა.

მარკ ტვენი

შესაბამისობა.

მე მიყვარს ბუშტების აფეთქება. მე მიყვარს მათი მრგვალი ფორმისა და სხვადასხვა ფერის მოლურჯო ზედაპირის აღფრთოვანება. ყოველთვის მინდოდა ბუშტის მიღება, რომელიც არ ჰგავდა ბურთს, ისე რომ მისი ფორმა კუბის ან რომელიმე ცხოველის თავის ფორმას ჰგავდა. მაგრამ, სამწუხაროდ, ჩემი საპნის ბუშტები ყოველთვის მხოლოდ მრგვალი იყო.

რატომ არის საპნის ბუშტები ბუშტებივით მრგვალი? შესაძლოა, თუ იყენებთ გარკვეულ ჩარჩოებს ბუშტის გასაბერად, მაშინ მიიღებთ სხვა ფორმის ბუშტს? შესაძლებელია თუ არა სახლში ბუშტების აფეთქების ხსნარის მომზადება? რატომ ნადგურდებიან ისინი ასე ადვილად? განვიხილოთ მრგვალი საპნის ბუშტების მოპოვების პრობლემა.

საპნის ბუშტების დამზადება და შესწავლა საშუალებას გაძლევთ აჩვენოთ, "შეგრძნოთ" მრავალი ფიზიკური კანონი, რომლებიც უპირველესი მნიშვნელობისაა მეცნიერებასა და ტექნოლოგიაში.

აღწერილი წინააღმდეგობებიდან გამომდინარე, ჩვენ განვსაზღვრეთ ჩვენი კვლევის ობიექტი, საგანი და მიზანი.

კვლევის ობიექტი:ბუშტი.

კვლევის საგანი:საპნის ბუშტების ფორმა, შემადგენლობა და თვისებები.

მე წამოვაყენე შემდეგი ჰიპოთეზა:სხვადასხვა ჩარჩოების გამოყენებით, შეგიძლიათ გააკეთოთ არაწრიული საპნის ბუშტები.

ჩემი კვლევის მიზანი:დაადგინეთ საპნის ბუშტების თვისებები და როგორ მზადდება ისინი.

გადაჭრით მივაღწევ ჩემს მიზანს დავალებები:

შეაგროვოს ინფორმაცია საპნის ბუშტების მომზადების, თვისებებისა და ფორმის შესახებ;

მოამზადეთ ხსნარი სახლში საპნის ბუშტების დასამზადებლად და მისგან ამოიღეთ საპნის ბუშტები;

გააანალიზეთ საპნის ბუშტების მიღების თეორიული და პრაქტიკული შედეგები, მათი თვისებები და ფორმა.

კვლევის ეტაპები:

შეაგროვოს ინფორმაცია საპნის ბუშტების ფორმისა და თვისებების შესახებ (ჰკითხეთ მშობლებს, წაიკითხეთ წიგნში, იპოვეთ ინტერნეტში);

შეიძინეთ სხვადასხვა გეომეტრიული ფორმის ჩარჩოები ბუშტების აფეთქებისთვის;

მოამზადეთ ხსნარი საპნის ბუშტებისთვის;

დაადგინეთ, რომელი გამოსავალია ბუშტების დასამზადებლად საუკეთესო;

შეეცადეთ ააფეთქოთ სხვადასხვა გეომეტრიული ფორმის ბუშტები;

შეადარეთ საპნის ბუშტების დამზადების თეორიული და პრაქტიკული შედეგები;

მეთოდები და ტექნიკა:დაკვირვება, ექსპერიმენტი, ანალიზი.

1. თეორიული ნაწილი
   1. საპნის ბუშტების წარმოშობა

საპნის ბუშტის დაბადების დღე დღემდე საიდუმლოდ რჩება. მაგრამ დანამდვილებით ცნობილია, რომ ძველი პომპეის გათხრების დროს არქეოლოგებმა აღმოაჩინეს უჩვეულო ფრესკები, რომლებიც ასახავს ახალგაზრდა პომპეელებს, რომლებიც აფეთქებენ საპნის ბუშტებს. როგორც ჩანს, მათ ჰქონდათ საპნის წარმოების საკუთარი საიდუმლოებები.

შუა საუკუნეებში საფლავის ქვებზე ათავსებდნენ ანგელოზის გამოსახულებას, რომელიც ბუშტებს უბერავდა და დამატებული იყო წარწერა: „ამისგან არავინ გაექცევა“. ამით, როგორც ჩანს, სურდათ ეთქვათ, რომ ცხოვრება მყიფეა, როგორც საპნის ბუშტი.

მე-19 საუკუნეში გამოუშვეს ღია ბარათები ბიჭის გამოსახულებით, რომელიც ბუშტებს უბერავს.

ამაო გართობა ახალგაზრდა კაცისაპნის ბუშტების აფეთქება.

საპნის ბუშტები არა მხოლოდ ბავშვების გართობა იყო, არამედ ფილოსოფოსებისთვის ცხოვრების აზრზე ფიქრის ობიექტიც იყო. არა მხოლოდ ლამაზი ბუნებრივი მოვლენა, არამედ დაინტერესებული სერიოზული მეცნიერებით. ჩარლზ ბოისმა ასი წლის წინ გამოსცა ფუნდამენტური ნაშრომი "საპნის ბუშტები", რომელიც დღემდე არის როგორც საბავშვო სახალისო წიგნი, ასევე დესკტოპის სახელმძღვანელო თეორიული ფიზიკოსებისა და ექსპერიმენტატორებისთვის.

არა უგვიანეს 1839 წ.

ამრიგად, საპნის ბუშტები ბავშვებსა და მოზარდებს ჯერ კიდევ ძველი პომპეის დროიდან ახარებდათ. ფილოსოფოსები, მხატვრები, მეცნიერები საუკუნეების მანძილზე ინტერესდებიან და 21-ე საუკუნეში გულგრილს არავის ტოვებენ.

1. 1. საპნის ბუშტების შესწავლის თეორიული ასპექტები

საპნის ბუშტი არის საპნიანი წყლის თხელი ფილმი, რომელიც ქმნის ბურთულას მოლურჯო ზედაპირით.

ბუშტის ფილმი შედგება წყლის თხელი ფენისგან, რომელიც მოთავსებულია მოლეკულების ორ ფენას შორის, ყველაზე ხშირად საპონი (სურათი 1).

სურათი 1. საპნის ბუშტის ფილმის სტრუქტურის სქემა.

A და C - საპნის მოლეკულების ფენა; B - წყლის მოლეკულების ფენა

ეს ფენები შედგება საკმაოდ რთული მოლეკულებისგან - ქალთევზებისაგან - რომელთა ერთი ნაწილი ჰიდროფილურია (მოწონს წყალთან შეხება), მეორე კი ჰიდროფობიური (მოერიდეთ ასეთ კონტაქტს, "შეშინდეთ" წყლის).

ჰიდროფილური ნაწილი იყოფა ელექტრო მუხტებიდიპოლური მომენტის მქონე. მას იზიდავს წყლის თხელი ფენა. მაშინ როცა ჰიდროფობიური - რომელიც არის 2,5 ნმ სიგრძის ნახშირბადის ჯაჭვის „კუდი“, პირიქით, გამოძევებულია. შედეგად, იქმნება ფენები, რომლებიც იცავს წყალს სწრაფი აორთქლებისგან, ასევე ამცირებს ზედაპირულ დაძაბულობას (სურათი 2).

თუმცა, მხოლოდ წყლისგან დამზადებული ბუშტი არასტაბილურია და სწრაფად ფეთქავს. მისი მდგომარეობის სტაბილიზაციის მიზნით, ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, როგორიცაა საპონი და გლიცერინი, იხსნება წყალში.

სურათი 2. მოლეკულების სტრუქტურის სქემა ჰიდროფილური და ჰიდროფობიური ნაწილებით.

პირდაპირი გაზომვებით აღმოჩნდა, რომ წყლის ზედაპირული დაძაბულობა მცირდება ორნახევარჯერ: 7 ∙10 -2-დან 3 ∙10 -2 ჯ/მ 2-მდე.

როდესაც საპნის ფილმი დაჭიმულია, დარჩენილი საპნის მოლეკულები მისი მოცულობიდან ზედაპირზე ამოვა, რაც დაასრულებს პალიზადის მშენებლობას. ამრიგად, საპონი შერჩევით აძლიერებს ბუშტის სუსტ უბნებს, ხელს უშლის მათ შემდგომ გაჭიმვას. როდესაც სურფაქტანტის ყველა მოლეკულა ტოვებს ფილმის მოცულობას, მისი შემდგომი გაჭიმვა გამოიწვევს ბუშტის განადგურებას. საპნის ბუშტის ფილმი ერთ-ერთი ყველაზე თხელი ნივთია შეუიარაღებელი თვალისთვის.

1. 1. საპნის ბუშტების სფერული ფორმა

ბუშტი არსებობს იმის გამო, რომ ნებისმიერი სითხის (ამ შემთხვევაში წყლის) ზედაპირს აქვს გარკვეული ზედაპირული დაძაბულობა. ზედაპირული დაძაბულობის ძალების არსებობა თხევადი ზედაპირს ელასტიურ დაჭიმულ ფენას ჰგავს, ერთადერთი განსხვავებით, რომ ელასტიური ძალები ფილმში დამოკიდებულია მისი ზედაპირის ფართობზე (ანუ იმაზე, თუ როგორ ხდება ფილმის დეფორმაცია) და ზედაპირული დაჭიმვის ძალებზე. არ არის დამოკიდებული სითხის ზედაპირის ფართობზე.

საპნის ბუშტები არის მინიმალური ზედაპირის პრობლემის ფიზიკური ილუსტრაცია, რთული მათემატიკური პრობლემა. მიუხედავად იმისა, რომ 1884 წლიდან ცნობილია, რომ საპნის ბუშტს აქვს მინიმალური ზედაპირი მოცემული მოცულობისთვის, მხოლოდ 2000 წელს დადასტურდა, რომ ორ კომბინირებულ ბუშტს აქვს მინიმალური ზედაპირის ფართობი მოცემული კომბინირებული მოცულობისთვის. ამ პრობლემას ეწოდა ორმაგი ბუშტის თეორემა.

სფერული ფორმა შეიძლება მნიშვნელოვნად დამახინჯდეს ჰაერის ნაკადებით და, შესაბამისად, ბუშტების გაბერვის პროცესით.

თუმცა, თუ ბუშტს დავტოვებთ მშვიდ ჰაერში, მისი ფორმა ძალიან მალე გახდება სფერული. საპნის ბუშტების გეომეტრია კვლავ აწუხებს მათემატიკოსებს.

ფიზიკის თვალსაზრისით, ბუშტი სფერულია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ გრავიტაციის ძალა არ აიძულებს სითხეს გადაადგილდეს ბუშტის ფირის მოცულობაში და, შესაბამისად, არ მივყავართ იმ ფაქტს, რომ ფილმი ბოლოშია. უფრო სქელი ვიდრე ზემოდან და ფორმა დამახინჯებულია.

1. 1. საპნის ბუშტების ოპტიკა

ფარშევანგის კუდივით იწვის.

რა ყვავილები არ არის მასში!

იასამნისფერი, წითელი, ლურჯი,

მწვანე, ყვითელი ფერი.

გაბერილი ბუშტი აფრინდება,

უფრო გამჭვირვალე ვიდრე მინა.

შიგნით არის მსგავსი

სარკეები ანათებენ.

განათება სივრცეში

თამაშობს მსუბუქ ბურთს

მერე მასში ზღვა ცისფერი ხდება,

მასში ცეცხლი უკიდია.

S. Ya. Marshak "საპნის ბუშტები"

ერთ-ერთი უდიდესი ფიზიკოსი, თომას იუნგი, რომელმაც თავისი კვლევებით დაასაბუთა ტალღური იდეები სინათლის და, კერძოდ, ჩარევის ფენომენების ბუნების, თხელი ფენების ფერების შესახებ.

გასაკვირია - უფერო სითხის ფილმი, წყალში საპნის ხსნარი, რომელიც განათებულია თეთრი შუქით, შეღებილია ცისარტყელას ყველა ფერით. ვნახოთ, რატომ ხდება ეს.

საპნის ბუშტების ფერი აიხსნება ფილმის გარე და შიდა ზედაპირებიდან არეკლილი ტალღების ჩარევით. სხივების გზა თხელ ფილმებში ნაჩვენებია სურათზე 4.

სინათლის ტალღების ჩარევაეწოდება ორი თანმიმდევრული ტალღის დამატებას, რის შედეგადაც ხდება სინათლის ვიბრაციების ზრდა ან შემცირება სივრცის სხვადასხვა წერტილში.

სურათი 4. სინათლის სხივების ჩარევა საპნის ბუშტის ზედაპირზე.

ჩვენ გავარკვიეთ, როგორ ჩნდება საპნის ბუშტების ფერი, მაგრამ რატომ აქვს ზოგიერთს მოლურჯო ფერი, ზოგს კი არა?

ეჭვი, რწმენა, ცოცხალი ვნებების მხურვალე

საჰაერო ბუშტების თამაში:

ცისარტყელამ აანთო, ეს კი ნაცრისფერია

და ყველაფერი დაინგრევა

ეს არის ხალხის ცხოვრება.

თავდაპირველად, ფილმი უფეროა, რადგან მას აქვს დაახლოებით იგივე სისქე. შემდეგ ხსნარი თანდათან მიედინება ქვემოთ. ქვედა გასქელებული და ზედა გათხელებული ფირის განსხვავებული სისქის გამო ჩნდება მოლურჯო ფერი.

საპნის ბუშტის ოპტიკის შესახებ სიუჟეტი რომ დავასრულოთ, უნდა ითქვას მის ფერში შავ ზოლებსა და ლაქებზე. ბუშტი სწორედ ამ, ყველაზე წვრილ და სუსტ ადგილას გასკდება. თუ ფილმის სისქე ტალღის სიგრძესთან შედარებით ძალიან მცირეა, მაშინ სხივები ერთმანეთს გააუქმებენ. და ეს ნიშნავს, რომ არსებობს შავი შეღებვაფილმები.

ასე რომ, საპნის ბუშტები ცისარტყელას ფერს იძენს ფილმის გარე და შიდა ზედაპირებიდან არეკლილი სინათლის ტალღების ჩარევის ფენომენის გამო.

1.5. საპნის ბუშტების თვისებები სიცივეში.

ნელი გაგრილებისას ბუშტი ზედმეტად გაცივდება და იყინება დაახლოებით -7°C-ზე. ფილმი არ არის მყიფე, რომელიც, როგორც ჩანს, ყინულის თხელი ქერქი უნდა იყოს. თუ კრისტალიზებული საპნის ბუშტს იატაკზე აძლევთ ნებას, ის არ გატყდება, არ გადაიქცევა რეკვის ფრაგმენტებად, როგორც შუშის ბურთი, რომელსაც ნაძვის ხის გასაფორმებლად იყენებენ. მასზე დენტები გამოჩნდება, ცალკეული ფრაგმენტები მილებში გადაიქცევა. ფილმი არ არის მყიფე, იგი ავლენს პლასტიურობას. ფილმის პლასტიურობა მისი სისქის სიმცირის შედეგია.

ძლიერ ყინვაში ბუშტების აფეთქებისას -20°C, -25°C, ზედაპირის სხვადასხვა წერტილში მაშინვე ჩნდება პატარა კრისტალები, რომლებიც სწრაფად იზრდებიან და საბოლოოდ ერწყმის ერთ სურათს, სილამაზით არ ჩამოუვარდება ფანჯრის ყინვაგამძლე ნიმუშებს. .

1. საპნის ბუშტების გამოყენება

საპნის ბუშტების სტრუქტურის ადრე განხილული მექანიზმი საშუალებას გვაძლევს გავიგოთ ჭუჭყის მოცილების პროცესი საპნიანი წყლის გამოყენებით. სარეცხი საშუალების ჰიდროფილური ნაწილი ურთიერთქმედებს წყალთან, აღწევს წყალში და თან ატარებს დამაბინძურებელ ნაწილაკს, რომელიც მიმაგრებულია ჰიდროფობიურ ბოლოზე.

მეტეოროლოგიასა და აერონავტიკაში საპნის ბუშტის პროტოტიპი - აეროსტატი (ბალონი) - გამოიყენება ამინდის დაზვერვისა და საინტერესო საჰაერო მოგზაურობისთვის. საპნის ბუშტის გარსში არის ცხელი ჰაერი, რომელსაც (როგორც მოგეხსენებათ) უფრო დაბალი სიმკვრივე აქვს ვიდრე ცივ ჰაერს და, ფაქტობრივად, ბუშტს შეუძლია ამაღლება. ამავე პრინციპით, ბუშტი აფრინდება ცაში.

ჩარჩოებზე გადაჭიმული საპნის ფილმი შეიძლება მიიღოს ყველაზე წარმოუდგენელი, როგორც ჩანს, გარეგნობა. ამ ქონებას ფართოდ იყენებენ არქიტექტორები და დიზაინერები.

სამთო მრეწველობაში ჰაერის ბუშტების დახმარებით ხდება ფლოტაცია: სამთო მადნების გამდიდრების პროცესი. ხსნარში არსებული ბუშტები ფარავს მადნის ნაწილაკებს და ასწევს მას ზედაპირზე, ხოლო ნარჩენი ქანები ფსკერზე რჩება.

საპნის ბუშტები ასევე გამოიყენება ნავთობის გადამამუშავებელ ინდუსტრიაში. იმისათვის, რომ ნავთობი კაცობრიობისთვის საჭირო სხვადასხვა მასალად გადაიქცეს, ის უნდა გადამუშავდეს. ნავთობის ეფექტური გადამუშავებისთვის რუსი მეცნიერები გვთავაზობენ მიცელების - ფაქტობრივად, საპნის ბუშტების გამოყენებას. ეს და სხვა სურფაქტანტების კვლევები მხარდაჭერილია რუსული და საერთაშორისო გრანტებით. რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის მოსკოვის ქიმიური ფიზიკის ინსტიტუტის მეცნიერებმა პირველებმა გაარკვიეს, რომ თუ უკვე გაწმენდილ ზეთს წყალი და ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები დაემატება, მაშინ ზეთში წარმოიქმნება წყლით სავსე სტაბილური „საპნის ბუშტები“. აღმოჩნდა, რომ ამ ბუშტებში, რომლებსაც მეცნიერებმა "მიცელი" უწოდეს, შეიძლება მოხდეს სხვადასხვა ქიმიური რეაქცია. მეცნიერებმა შექმნეს ასეთი „მიკრორეაქტორები“ ნახშირწყალბადების ჟანგვითი დამუშავებისთვის. ნახშირწყალბადების ეგრეთ წოდებული თხევადი ფაზის დაჟანგვა შესაძლებელს ხდის ნავთობის გარდაქმნას ორგანულ მჟავებად, ეთერებად და მონომერებად. სწორედ ამ ნივთიერებებისგან მიიღება შემდეგ პოლიმერები, საღებავები, წამლები და მრავალი სხვა.

ბოლოს და ბოლოს, თურმე რა საოცარი, უბრალო ბუშტია და რამდენი სარგებელი მოუტანა ხალხს!

1. პრაქტიკული ნაწილი
   1. საპნის ბუშტების დამზადების ტექნიკა

სამზარეულოს რეცეპტი

სინამდვილეში, თხევადი სარეცხი საშუალებების, საპნის და წყლის გამოყენებით საპნის ბუშტების დამზადების რეცეპტი ძალიან მარტივია. წყალი უნდა იყოს რბილი ან, კიდევ უკეთესი, გამოხდილი.

რა სარეცხი საშუალება გამოვიყენოთ? ნებისმიერი სამრეცხაო საპონი, ყველა სახის ტუალეტის საპონი, შამპუნები და ა.შ.

გრძელვადიანი ბუშტებისთვის რეკომენდებულია მიღებული ხსნარში სუფთა გლიცერინის მოცულობის 1/3 დამატება. რამდენ ხანს იცოცხლებს ბუშტი, დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენ ხანს რჩება ის სველი. გლიცერინი შესანიშნავად ანელებს გაშრობის დროს. ასევე მუშაობს შაქრის წყალხსნარი ჟელატინით.

საპნის დაშლის პროპორციები დიდად არის დამოკიდებული თქვენს ტერიტორიაზე და მიმდინარე სეზონზე, რადგან ისეთი ფაქტორები, როგორიცაა ტემპერატურა, ჰაერის ტენიანობა და მსგავსი ფაქტორები დიდ გავლენას ახდენს ბუშტების ხარისხზე. საშუალო დიაპაზონი არის 10 წილი წყალი ერთი ნაწილი საპონი. გლიცერინის პროპორციები ემატება 1/5-დან 1/3 ნაწილამდე საპნის ნარევის მოცულობასთან მიმართებაში, ან შაქრის ხსნარის 1/4 ნაწილს ჟელატინით.

აფეთქების ხელსაწყოები

უმარტივესი მავთულის მარყუჟი. აიღეთ თხელი, მაგრამ ხისტი მავთულის ნაჭერი და ჩამოაყალიბეთ დაახლოებით 4 სმ დიამეტრის მარყუჟი მის ერთ-ერთ ბოლოზე. გამოსაყენებლად ჩაყარეთ მარყუჟი ხსნარში და ნაზად ააფეთქეთ.

კოქტეილის ჩალისკარგი შედეგი მისცეს. ეფექტი უკეთესი იქნება, თუ ერთ-ერთ ბოლოზე გააკეთებთ 4 მოკლე ჭრილს (დაახლოებით 3 სმ) და გამოყოფთ სხვადასხვა მიმართულებით, გვირილავით.

ძაბრისამზარეულო სითხეების გადასხმისთვის.

1. 1. Ექსპერიმენტი

მე და დედამ და მამამ შემდეგი ექსპერიმენტები ჩავატარეთ სახლში:

ორ ჭიქაში ჩაასხეს 100 მლ წყალი, თითოეულ ჭიქას დაემატა 30 მლ გლიცერინი. შემდეგ პირველ ჭიქას დაემატა Fairy-ის სარეცხი საშუალება 10 მლ, მეორე ჭიქას კი 10 მლ ბავშვის შამპუნი. ჭიქების შიგთავსს ფაიფურის კოვზით ურევენ. მომზადებული სითხიდან ბუშტები ამოიფრქვევა.

დაკვირვებები:საპნის ბუშტების აფეთქება საუკეთესოდ მიიღება Fairy სარეცხი საშუალების შემცველი ხსნარიდან (დანართი 1).

1-ელ ექსპერიმენტში მომზადებული სითხიდან შევეცადეთ ააფეთქოთ სხვადასხვა ფორმის ბუშტები კოქტეილის მილის, ძაბრის და მაღაზიაში შეძენილი ბუშტების აფეთქებისთვის სხვადასხვა გეომეტრიული ფორმის სპეციალური ჩარჩოების გამოყენებით. ჩვენ ყურადღებით დავაკვირდით ბუშტების ფერს

დაკვირვებები:აფეთქებულ საპნის ბუშტებს აქვთ მხოლოდ მრგვალი, სფერული ფორმა. თავდაპირველად, ყველა ბუშტი გამჭვირვალე იყო და როდესაც სინათლის სხივები მოხვდა მათ, ისინი გახდნენ მრავალფერადი (დანართი 2).

თეფშში ჩავასხათ საპნის ხსნარი ისე, რომ თეფშს ძირი 2-3 მმ-იანი ფენით დაეფარა, შუაში სმურფის სათამაშო დავდეთ და ძაბრით დავაფარეთ. შემდეგ, ნელა აწიეს ძაბრი, ააფეთქეს მის ვიწრო მილში და როდესაც ეს ბუშტი საკმარის ზომას მიაღწია, ძაბრს გვერდზე გადაახვიეს და ბუშტი ქვემოდან გაათავისუფლეს.

დაკვირვებები:პატარა სათამაშო აღმოჩნდა საპნის ბუშტში (დანართი 3). ძალიან ლამაზი იყო.

სანთელი დავანთეთ. წინა გამოცდილებიდან მიღებული ძაბრის გამოყენებით, ჩვენ გავბერეთ ბუშტი და მივმართეთ ძაბრი სანთლის ალისკენ.

დაკვირვებები:სანთლის ალი შესამჩნევად გადაიხარა გვერდზე (დანართი 4).

გამოცდილება 5. საპნის ბუშტების კრისტალიზაცია.

აივანზე გავედით, სადაც ჰაერის ტემპერატურა -10 გრადუსი იყო. სიცივეში ბუშტებს ვბერავდით.

დაკვირვებები:საპნის ბუშტები ჩვენს ქვეყანაში არ კრისტალიზებულა, თუმცა ლიტერატურაში აღმოვაჩინეთ განცხადება, რომ ისინი კრისტალდება -7 გრადუს ტემპერატურაზე.

დასკვნები

ჩემი კვლევის დროს მივიღე შემდეგი დასკვნები:

1. საპნის ბუშტის გაბერვისას ის შეიძლება იყოს მხოლოდ მრგვალი ფორმის, რადგან ზედაპირული დაძაბულობის ძალები საპნის ბუშტს ბურთის ფორმას აძლევს.

2. საპნის ბუშტები უფერო სითხიდან, რომელიც განათებულია თეთრი შუქით, შეფერილია ცისარტყელას ყველა ფერით სინათლის ტალღების ჩარევის ფენომენის გამო.

3. უმჯობესია გამოიყენოთ Fairy სარეცხი საშუალება საპნის ბუშტების გასაკეთებლად სახლში.

4. საპნის ბუშტის ფილმი მუდამ დაძაბულობაშია და მასში შემავალ ჰაერს აწნევს, ისე რომ უწვრილესი ფენების სიმტკიცე არც ისე უმნიშვნელოა.

5. შეგიძლიათ ააფეთქოთ საპნის ბუშტები საგნების გარშემო. Ძალიან საინტერესოა.

ბიბლიოგრაფიული სია

ბლინოვი ლ.მოლეკულები-ქალთევზები // "მეცნიერება და ცხოვრება", No4, - 1989 წ.

გეგუზინ ია.ე. ბუშტები - მ.: ნაუკა, 1985 წ.

გიგანტური საპნის ბუშტები. მოწყობილობა საპნის ბუშტების აფეთქებისთვის RF პატენტი No2139119

Perelman Y. "გასართობი ფიზიკა", მოსკოვი, 1967 წ.

ბუშტები სიცივეში // "მეცნიერება და ცხოვრება", No2, - 1982 წ.

Schwartz A., Perry J., Bern J., Surfactants and detergents - M., 1960 წ.

ლუშჩეკინა ო.ბ. საპნის ბუშტების ჩვენება, ან სად შეიძლება გამოიწვიოს პროექტზე მუშაობა // გაზეთი "ფიზიკა", No22, - 2004 წ.

ინტერნეტ რესურსები:

http://www.jtan.com/antibubble/;

http://www.eskimo.com/~billb/amateur/antibub/antibub1.html

http://demonstrator.narod.ru/experiments/bubble.html

http://www.afizika.ru/skorost

დანართი 1.

გამოცდილება 1. საპნის ბუშტების დასამზადებლად ხსნარის მომზადება.

გაზომეთ და დაასხით წყალი

გლიცერინის დამატება

დაამატეთ სარეცხი საშუალება და შამპუნი

ყველაფერს ვურევთ

ბუშტების აფეთქება

დანართი 2

გამოცდილება 2. ბუშტების ფორმირება სხვადასხვა ხელსაწყოების გამოყენებით და მათი ფერის შესწავლა.

მაგრამ ისინი მაინც მრგვალი და მრავალფეროვანია.

დანართი 3

გამოცდილება 3. საპნის ბუშტი ობიექტის გარშემო.

დანართი 4

გამოცდილება 4. ჰაერი გადაადგილებულია საპნის ბუშტის კედლებით.

სანთლის ალი გადახრილია.