neděle 23. prosince 2012

Pořádně si přidržte nos

Minule vlastně žádný pokus nebyl, tak se to snad dnes napravíme. Pokusíme se prozkoumat, jestli existuje nějaké spojení mezi čichem a chutí. Pokus se nejčastěji provádí s jablky nebo bramborami - kdo by ale chroupal syrové brambory. Klidně tedy vyzkoušejte i jiné druhy zeleniny a ovoce. Moje zkušenost ale říká, že vůbec nejlepších výsledků se dá dosáhnout s voňavými ovocnými bonbóny. K pokusu si tedy sežeňte bonbóny různých chutí, které mají stejný tvar i struktur (třeba bonpari).

Nejdříve je na řadě úvodní testování. Vezměte z každého vzorku jeden bonbón. Chutnají stejně, nebo rozdílně? Potřebovali bychom, aby bonbóny v ústech chutnaly stejně, ale měly zřetelně rozdílné vůně. Pokud bonbóny nevidíte, je chuť tou hlavní nápovědou, která vám umožní jednotlivé druhy od sebe rozeznat. Poproste někoho o pomoc – kamaráda, sourozence, rodiče. Někoho, ke komu máte plnou důvěru a u koho nehrozí nebezpečí kanadských žertíků. Nechejte si šátkem zavázat oči, prsty si přidržte nos, abyste jím nemohli dýchat a nabírat vzorky vůní, a nechejte si dát do úst první bonbón. To, co ucítíte, bude pravděpodobně sladká chuť, možná i trochu čehosi trpkého. Určitě ale nedokážete říct, zda cucáte bonbón s příchutí malinovou, jahodovou, citronovou nebo jinou. Nechejte si podávat jednotlivé druhy bonbónů a odhadujte chuť ovoce, kterou mají. Pak si uvolněte nos, abyste mohli volně dýchat. No ale to je rozdíl, viďte. Teď zcela zřetelně rozeznáte, jakou příchuť konkrétní bonbón má. Co je toho příčinou? Náš jazyk má na povrchu nepravidelně rozmístěné receptory pro rozeznávání čtyř chutí – sladké, slané, hořké a kyselé.

Velká většina chutí je svázaná s čichem. Jestliže si nějakým způsobem zneprovozníte čichový orgán, přijdete o značnou část požitku z jídla, které právě pojídáte. Všimli jste si někdy, že vaše oblíbené jídlo chutná úplně jinak když jste nachlazení, když máte rýmu?

Možná i vám rodiče říkali „nejez s otevřenou pusou“. Moment! - jak můžeme nosem vnímat vůni jídla, když jídlo koušeme a zpracováváme se zavřenými ústy? Zkuste si modelový pokus s bonbónem. Zacpěte si noc a cucejte voňavý bonbón. Žádná chuť, nic necítíte. Teď zavřete ústa a uvolněte nos. Bum! Do nosu vás uhodí vůně cucaného bonbónu. Jak je to možné? Zdá se mi, že odpověď na tuto otázku je vcelku jednoduchá. I při jídle je třeba dýchat, tzn. nejenom vdechovat, ale také vydechovat. A právě při vydechování váš dech nasbírá v ústech vůni z jídla a snaží se ji dopravit nosem ven, protože ústa máte zavřená. Takže na začátku jste zabránili, aby vůně vnikla do nosu zvenčí, a ona se do něj nakonec stejně dostane opačnou cestou. Zajímavé je, že i když na nějakou dobu zadržíte dech, stejně dokážete vůni jídla zachytit. Jen si zkuste představit, co se děje když žvýkáte nebo polykáte – vaše ústa mění tvar, vaše hrdlo se při polykání pohybuje, jazyk rejdí v puse sem a tam. Všechno tyto děje způsobují, že se vzduch v ústech pohybuje. Je tedy nasnadě, že jeho molekuly mohou být vnitřními cestami natlačeny do nosu, i když ho máte uzavřený. Jaký závěr vyplývá z dnešního zkoumání? Jídlo bez vnímání vůní není ten pravý požitek. A protože při jídle většinou máme zavřená ústa, vnímáme vůni jídla hlavně při jeho vydechování.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.



neděle 9. prosince 2012

Lednička a lovci kyselin

Dnes nebudou žádné pokusy, protože půjdeme na lov a to na lov kyselin. Slyšeli jste už někdy slovo kyselina? Kyseliny jsou velmi nebezpečné látky, které dokáží například zničit nebo poškodit jinou látku, se kterou přijdou do styku (například lidskou tkáň) – obecně se takovým nebezpečným říká žíraviny. A my půjdeme kyseliny vyhledávat, lovit, objevovat. To vypadá hrůzostrašně, co říkáte? Kam je půjdeme lovit? Najít bychom je třeba mohli v garáži – kyselina (sírová) je v autobaterii. Kyselinu objevíte v dobře vybavené dílně (chlorovodíková se používá třeba při pájení pozinkované oceli nebo při rozpouštění vodního kamene). My se ale při hledání kyselin podíváme do naší ledničky. Zbystřili jste pozornost? „Co by dělala žíravina v ledničce?“ si asi teď říkáte. Co by tam dělala? No jak uvidíte, v klidu a pohodě čeká, až ji sníte.

Než se pustíme do pátrání, povíme si trochu zjednodušené teorie. Chemikové vám řeknou možná něco v tom duchu, že kyseliny jsou látky, které se samy vzdají vodíkového iontu ve prospěch jiných chemických látek, co se nazývají zásady. Možná se vám tato věta zdá nepochopitelně komplikovaná, ale to, co je v ní popsáno, je naprosto jednoznačná a nejsnadnější metoda, jak rozeznat kyseliny. A proč se jmenují právě kyseliny? Název má původ v latinském pojmenování acidus, což znamená trpký nebo kyselý.  Kyseliny mají trpkou, hořkou, kyselou chuť. Zřejmě jste zbystřili podruhé. Kyseliny a chuť – jak to jde dohromady? Neříkalo se tady náhodou, že jsou kyseliny žíravé? Samozřejmě, že nikdy nebudeme na vlastní kůži testovat kyselinu z autobaterií stejně jako tu v dílně nebo každou jinou chemikálii či jinou neznámou látku, která je na jakémkoliv místě! To by mohlo mít velmi tragické následky. My naše testování opravdu omezíme jen na ledničku, ve které se vyskytuje spousta kyselin. No a nejlepší experimenty jsou ty s jídlem. Nejenže se vždy něco nového dozvíte, ale na závěr můžete ještě udělat dobře bříšku.

Tak milí lovci kyselin – přistoupíme k té zábavnější části dnešního povídání. Pojďme chytat kyseliny. Jak se to dělá? Začněme něčím jednoduchým. Vidíte v ledničce něco, co má trpkou, hořkou či přímo kyselou chuť? Obvykle tam bývají sklenice s nějakou naloženou zeleninou – třeba okurky. No ty jsou ale pěkně kyselé! Při nakládání okurek a jiné zeleniny se totiž používá ocet a to je velmi zředěná kyselina octová. Pokračujte dále na cestě ledničkou a určitě najdete další papáníčko, obsahující ocet – saláty, různé zálivky, přísady do omáček.

Není tam to žluté dole citrón? Zkuste olíznout. Brrrr, ten je ale kyselý! No bodejť by nebyl, když obsahuje kyselinu citronovou. Kyselina citronová je ale i v grepech, pomerančích – a vlastně v každém citrusovém ovoci. Tuto kyselinu najdete také v různých rosolech nebo v konzervovaném ovoci a dokonce a funguje tam jako tzv. konzervant. Co ještě máte v lednici – na dvířkách může být láhev s perlivou vodou nebo džusem. V nealkoholických nápojích ulovíme kyselinu uhličitou – ta vzniká, když se oxid uhličitý rozpouští ve vodě. Blíží se sychravý podzim a vlezlá zima. My se na zimu připravujeme tím, že jíme více ovoce, protože obsahuje vitamín C neboli kyselinu askorbovou. Tuto kyselinu obsahují třeba i rajčata a jiná zelenina. Pokud jste někdy měli v ústech pilulku vitamínu C, víte, že chutná hrozně kysele.

Nevěřím, že v lednici nemáte smetanu. Přečtěte si, co má napsané na víčku – kyselá smetana. Do dneška jste si mohli myslet, že se jmenuje kyselá kvůli tomu jak chutná. Ale teď víte o mnoho víc – ano, jistě – smetana obsahuje kyselinu. Jmenuje kyselina mléčná a vzniká procesem, kterému se říká kysání mléka. To nám to do sebe pěkně zapadá, viďte? Najdeme ji i v jogurtech, tvarohu nebo třeba acidofilním mléku (vzpomínáte ještě na latinské slovo acidus?). Mohli bychom brát do ruky výrobek za výrobkem a v každém bychom zřejmě nějakou tu kyselinu našli. Dokonce i ve zmrzlině a - světe div se – také v čokoládě.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.



neděle 25. listopadu 2012

Flétna z brčka


K výrobě flétny budete potřebovat nůžky, brčko a někoho, kdo umí dostatečně silně foukat. Vezměte brčko a na jednom konci ho sestřihněte z obou stran do špičky (nebylo by špatné pokusit se, aby sestřihnutí bylo z obou stran stejné).  Vzniknou vám tak dva malé jazýčky. Nevím, jak vám chutná brčko – mě tedy nic moc. Přesto bude nutné, abychom mezi zuby oba jazýčky opatrně změkčili. Pro správnou funkci flétny je nutné, aby se konce obou jazýčků při vložení do úst snadno dotýkaly a bez potíží při fouknutí rozkmitávaly.  Teď poproste vašeho foukače (pokud vy sami dokážete foukat z plných plic, ušetříte za pracovní sílu) aby si konce brčka s jazýčky dal do úst a opravdu silně fouknul. Pokud je vše správně provedeno, z vaší flétny vyjde velmi silný a nepříjemně brčivý zvuk (nenapadlo mě jiné slůvko na popsání onoho zvláštního zvuku – když jej ale vydává brčko, nemůže to, co slyšíte znít jinak, než brčivě). Nenechte se hned na začátku odradit – naučit se foukat do brčflétny bude určitě vyžadovat jistou praxi. To, jestli zvuk vyjde ven, závisí na mnoha skutečnostech – rozmělnění jazýčků, správné vložení do úst (ani moc, ani málo), síla fouknutí, …

Až zvládnete techniku vydávání zvuku, začněte s flétnou experimentovat. Pro zahřátí vám pár experimentů navrhnu sám. Přemýšlejte a zkoušejte, zda se změní a jak se změní zvuk, vydávaný vaší brčflétnou, když ji budete zkracovat – mohlo by dojít ze změnám výšky tónu. Pokud ano, jak to zařídit, aby brčflétna dokázala měnit výšku tónu, aniž byste ji zkracovali nůžkami (poradím – znáte hudební nástroj, který se jmenuje pozoun)? Nebo byste si mohli vyrobit Panovu brčflétnu – vyrobit si a sladit 8 píšťalek tak, aby na ně šlo zahrát jednoduchou melodii (třeba Ovčáci čtveráci – k tomu by bylo potřeba dokonce jen pět brček).

Zajímá vás, jak váš brčnástroj funguje? Když do brčka silně fouknete, proudící zvuk rozvibruje současně oba jazýčky. No a protože zvuk vzniká pravidelným kmitáním tělesa, je vlastně všechno víceméně jasné. Jazýčky nevibrují stejně – se stejným kmitočtem. Vibrace se šíří brčkem směrem od jazýčků ke druhému konci, tam se odráží a vrací se zpět k jazýčkům. Toto vibrování rozkmitává atomy brčka (to vy však bohužel nemůžete vidět, ale možná ucítíte jemné šimrání na prstech ruky, které flétnu přidržují) a vytváří tak vlny, které se podobně jako třeba v umyvadle přelévají atomy z jednoho konce brčka na druhé. No a tyto vlny rozkmitávají vzduch v brčku a všichni kolem vás slyší, jak krásně umíte hrát na brčko. Když brčko zkrátíte, zmenšíte také čas, který vlna potřebuje k cestě od jazýčků na konec brčka a zpět.  No a co kdybychom do brčka například hrotem kružítka vyvrtali (či z hlediska bezpečnosti vlastních prstů si od někoho nechali vyvrtat) otvor? To už by brčko fakticky připomínalo skutečnou flétnu. Je možné, že vlna na straně brčka, kde je vyvrtaný otvor, nedorazí až na jeho konec a odrazí se od díry? Tak moment – děláme stále ještě fyzikální pokus, nebo už muzicírujeme?

Pokud seženete brčka o různých tloušťkách (občas se dá narazit na jiná brčka, než jsou ty obvyklá, používaná na párty), vyzkoušejte, jestli vydávají odlišné zvuky. Připravte si brčflétničky z brček různé tloušťky, ale stejně dlouhých a bádejte nad vzájemným vztahem průměru brček a výšky tónu, který vydávají. Co myslíte – má na výšku tónu vliv, jak silně do brčka fouknete, nebo jestli ustřihnete jazýčky krátké či delší? Napadají vás i jiné otázky? Tak to je dobře, protože vy se určitě při hledání odpovědí nudit nebudete.



Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.


neděle 11. listopadu 2012

Papír místo nože

Už jste se někdy pořezali o papír? Možná ano. Dokonce to není až tak vzácný jev. Třídíte kartičky pexesa, vyndáváte papír z tiskárny nebo skládáte dopis do obálky (píše dnes vůbec někdo ještě dopisy na papír?). A v tom šmik! – a už je papír lehce načervenalý. Ale že by papír dokázal odolat ostrému noži? No tomu přece nikdo neuvěří. Ale zkušení experimentátoři v tuhle chvíli určitě varovně vztyčili prst – na každém debrujárském šprochu je vždy pravdy víc než trochu.

Papír a banán
Než se pustíte do pokusu, bude vhodné upozornit, že je třeba mít poblíž někoho dospělého. Možná vůbec nejlepší, když ty nebezpečné části pokusu bude dospělý sám dělat. Samozřejmě ne že bychom mu přáli nějaké neštěstí, ale dospělí jsou přece jen zručnější a o hodně bohatší na zkušenosti. Připravte si velký ostrý nůž (ne ten zoubkovaný), jeden list papíru do tiskárny, kuchyňské prkýnko a nůžky.  Z papíru odstřihněte pruh papíru o rozměrech 15 krát 5 cm (nemusíte úplně přesně dodržet rozměry). Papír přeložte podélně napůl a vložte do něj ostří nože. Co myslíte – dokážete takto zabaleným ostřím přeříznout banán? No vzhledem k tomu, že ostrý nůž nemá žádný problém přeříznout samotný papír, tak snad… Stop! Pozor na nepodložené úsudky. 

Pokud se vám pokus zdařil, přeříznete do papíru zabaleným nožem banán jakoby nic. A co říká zběžná kontrola papíru? Při mém snažení zůstal papír nepoškozený. Jak si celou situaci vysvětlit? Náš pokus je příkladem tzv. rovnováhy sil. Nůž působí silou na papír, ale současně na stejný papír působí opačnou a stejně velkou silou také banán. No a tyto dvě síly se vzájemně vyruší – fyzikové řeknou, že vzniká nulová výslednice – a největší radost z toho má papír, kterému se nic nestane. Samozřejmě, že nemalou roli zde hraje to, že banán je velmi měkký. Pokud byste totéž prováděli se zeleným banánem tak nevím nevím. Ale víte co? Podívejte se kolem sebe po různých druzích ovoce a zeleniny - jablka, rajčata, papriky – a zkoušejte, jak porcování přežije váš papír. Jen ještě taková drobná poznámka. Papír by se měl pohybovat zároveň s nožem. Pokud jej budete přidržovat, aby se nehýbal, tak jej snadno přepůlíte.

Něco o noži a jeho čepeli
Víte, že nože jsou tím ostřejší, čím mají užší čepel? To souvisí s fyzikální veličinou tlak. Tlak vzniká, když působíme nějakou silou kolmo na plochu. A čím je tato plocha menší, tím větší tlak vznikne. Proto třeba polárníci se pohybují na sněhu pomocí sněžnic. Sněžnice připevněné na obuv usnadňují chůzi v hlubokém sněhu tak, že rozkládají tíhu člověka na větší plochu, takže se do sněhu méně boří. Podobně je to s ostřím nože – tupý nůž má širokou řeznou plochu a proto je třeba při krájení vyvinout daleko větší sílu, aby se dalo něco uříznout.

Jak netradičně oloupat banán
Když už máme nakoupené ty banány, přidám na závěr jeden malý trik, kterým určitě dostanete každého kamaráda. Dokážete nakrájet banán na kolečka, aniž byste ho museli napřed oloupat? Prosím opatrně se slovem „nemožné“. Budete potřebovat pouze jehlu, nit a banán. Protáhněte pomocí jehly nit banánem tak, jak je ukázáno na obrázku. Oba konce nitě pak vytáhněte z banánu ven. Stejným způsobem „prošijte“ banán o centimetr dál a pak zase a zase. Co se stane, asi tušíte. Banán bude vevnitř rozkrájený a na jeho slupce nebude nic poznat. No a když z něj pak někdo sloupne slupku, banán se rozpadne na kolečka. To bude překvapení!

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.



neděle 28. října 2012

Stíny ještě jednou - jinak

Jste si jisti tím, jak vznikají stíny? Přestože jsou stíny součástí každodenního života, může být experimentování s nimi docela tajemné. Dnes je pro vás připraveno několik dalších experimentů, které vám dají přehled například o tom, jak se stíny tvoří nebo jaký je rozdíl mezi průsvitným, průhledným a neprůhledným tělesem. Pokusy můžete provádět kdykoliv, ale zvlášť tajemné může být jejich spojení s Hromnicemi nebo s Halloweenem. Tak vezměte baterku, zhasněte světlo a pojďte na to.

Jak zastavit světlo
K pokusu budete potřebovat baterku a tři druhy materiálů – průhledný (např. celofán), průsvitný (mléčná fólie) a neprůhledný (výkres). Samotné názvy těchto materiálů vám napoví, jaké jsou jejich vlastnosti. Zatemněte místnost a rozsviťte baterku. Sviťte na předměty v místnosti – na ty, za kterými při osvětlení baterkou vznikají stíny, i na ty, kterými světlo prochází. Světlo prochází přes průhledné předměty (igelitový obal na sešit, čirá plastová láhev od pitné vody, sklenička, …). Přes knihy, nábytek, výkres nebo kamaráda světlo nepronikne – jedná se o tělesa neprůhledná.  Osvětlujte všechny předměty kolem sebe, rozdělujte je na průhledné a neprůhledné. Přitom zjistíte, že přes některá tělesa světlo prochází jen částečně a předměty za nimi nevidíte zcela jasně a zřetelně. Pokud se budete chtít bavit, tak se vám to při tomto bádání určitě podaří. V každé místnosti můžete najít předměty, které vrhají velmi zajímavé stíny – zkuste je vyhledávat. Posviťte si třeba skrz lopatky ventilátoru, sviťte na něj z různých stran, nechejte jeho lopatky roztočit. Pozorujte, jaký stín vrhá hořící svíčka, jak zajímavě vypadá stín jejího mihotavého plamínku. Zahrajte si s mladším sourozencem hru, při které ho necháte hádat, zda předmět bude bez stínu (je průhledný), nebo nějaké stíny dokáže vytvořit.

Stínohry
Ke stínohře budete potřebovat zdroj světla (baterku, stolní lampu, dataprojektor), šero až tmu v místnosti, bílou plochu (plátno, velký výkres, volný kus zdi). Vytvořte vlastní stíny na zdi. Pozorujte, jak vypadá stín vaší ruky na bílém stínítku. Pomocí zvednutého ukazováčku a prostředníčku se vám možná podaří promítnout na zeď obrázek králíčka. Pokud se povedlo, zkuste přiložit k oběma prstům ohnutý palec. Jste-li šikovní, ze zdi se na vás právě dívá krokodýl. S mladším sourozencem si zahrajte na hádání předmětů. Posaďte jej před stínítko a za jeho zády pomocí lampy vytvářejte stíny různých jemu známých předmětů. Kolik z nich se mu podle tvaru stínu podaří uhodnout? A pak spolu bádejte – přibližujte předměty blíže ke světlu a pak je oddalujte a přemýšlejte, jaký má vliv změna vzdálenosti od zdroje světla na tvar a vlastnosti stínu. Starší z vás mohou pro ty mladší připravit stínové divadlo. Vystřihněte z papíru figurky a postavičky. Přilepte je na špejle. Vymyslete pohádku a se svými figurkami a jejich stíny ji svým malým kamarádům zahrajte. Ještě zábavnější může být soutěž dvojic ve vymýšlení krátkých příběhů hraných těmito figurkami.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.



neděle 14. října 2012

Jak se vrhají stíny

Každý člověk a všechna tělesa kolem nás mohou vrhat (a také vrhají) stíny. Stín nám vlastně ukazuje, jak by trojrozměrné předměty mohly vypadat znázorněné v rovině – třeba zakreslené na listu papíru. Dnes budeme experimentovat se stíny a přitom se možná dozvíme něco i o pohybu Slunce na obloze.
Na úvod snadná otázka, kde je Slunce v poledne? Jak odpovíte? Vaše odpověď bude asi hodně ovlivněná tím, kolik máte roků. Zkuste udělat průzkum, mezi svými kamarády, sourozenci, rodiči a příbuznými. Na zdánlivě jednoduché otázky bývá velmi těžké odpovědět. Položte jim tuto otázku a zapisujte si odpovědi. Je mezi nimi nějaká hodně zajímavá? Nějaká, která vás z rozličných důvodů zaskočila nebo rozesmála? Napište mi, co jste se dozvěděli – emailová adresa je na konci článku. Stejně jednoduše se tváří otázka, co je to stín? Přemýšlejte, co odpovědět.

Hra se stíny
Na následující pokus by bylo nejlépe mít k ruce ještě dva nebo raději více kamarádů. Jeden z nich bude hrát sochu – postaví se, nehýbá se – a ostatní členové týmu zakreslí jeho obrysy na chodník nebo nějaký jiný rovný povrch.  Pozorujte stín sochy (její obrys nakreslený na chodníku) a určitě najdete něco, co vás zaujme. Po 30 – 60 minutách požádejte vašeho kamaráda sochu, aby si znovu postavil na stejné místo do stejné pozice. Změnilo se něco? Pokuste se odhadnout, kde bude mít vaše socha stín za jednu, dvě nebo tři hodiny – pozorujte, jak rychle a kterým směrem se její stín pohybuje. Své odhady kontrolujte pravidelným měřením. Všimnete si souvislosti mezi pohybem stínu a pohybem Slunce? Pokud jste dospělejší, bude se vám zdát tento pokus spíše legrační. Tak právě pro vás mám úkol složitější – zkuste měřit délku stínu a její změny. Doporučuji tento pokus provádět v době 10 – 14 hodin a měřit opět každou hodinu. Kontrolní otázka – kdy je stín sochy nejdelší? Diskutujte svá pozorování s kamarády, pokuste se přijít na to, proč tomu tak je.

Vše se točí kolem Slunce
V dalším pokusu budeme demonstrovat zákonitosti denního pohybu Země. Při pozorování pohybu Slunce na obloze si určitě všimnete, jak při přechodu přes oblohu Slunce nejdříve stoupá a pak od určité doby opět klesá k horizontu. Ve skutečnosti se ovšem pohybuje Země. Přesvědčte pár kamarádů, že následující pokus bude velmi zábavný a zajímavý. Uspořádejte je do kruhu, v jehož středu bude stát svítící lampa. Vyzvěte kamarády, ať se pomalu točí kolem své osy (například doleva). Důležité je, aby jejich oči nesledovaly přímo lampu. Malá rada – předpažte pravou ruku a při otáčení se dívejte do směru, kterým ukazuje ruka. To, co právě teď předvádíte, je otáčivý pohyb Země kolem osy při obíhání kolem Slunce.  Nezkoušejte se zároveň točit a obíhat kolem Slunce (= lampy). Museli byste se za jeden oběh kolem lampy otočit 365krát! Čeho byste si měli všimnout? Někdy jste čelem k lampě a vidíte světlo, jindy jsem k lampě zády. Tím by se vám měla objasnit situace se střídáním dne a noci. Ale co ten zdánlivý pohyb Slunce, které se vlastně nepohybuje? Pokud stále sledujete směr, který ukazuje ruka, nevnímáte svůj pohyb, ale zdá se vám, že se pohybují okolní předměty. A tedy i Slunce. Všimněte si – ruka se točí doleva, ale protože vy se otáčíte současně s rukou, zdá se vám, že se lampa pohybuje doprava.
Lidé se dříve domnívali, že se Slunce skutečně pohybuje kolem Země.  Víte, kdo se první nebál vyslovit myšlenku, že je to právě naopak?

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.



neděle 30. září 2012

Jak funguje násoska

Více jak funguje násoska? Aha, vy si asi pod pojmem násoska představujete spíš NĚKOHO než NĚCO. Tak to se pokusíme dnes napravit.  Násoska je ohnutá trubice, která slouží k přečerpávání kapaliny z jedné nádoby do druhé. Abychom pochopili fungování násosek, budeme potřebovat dvě nádoby (např. kbelíky nebo hrnce), hadici dlouhou asi 100 - 150 cm a trochu vody. Voda je nejběžnější kapalina a jako jediná se dá použít ve všech dostupných formách – pevné, kapalné i plynné. I proto ji používáme k pokusům s kapalinami nejčastěji, i když má určité vlastnosti, kterými se od ostatních kapalin velmi odlišuje (slyšeli jste například někdy o anomálii vody?)


Jednou ze skvělých vlastností kapalin je vodorovnost její hladiny. Vlastnost, která je tak běžná, že ji snad ani neregistrujeme. Tedy pokud ji právě nepotřebujeme. A kde ji využíváme? Věřím, že byste našli aspoň deset příkladů: určování vodorovnosti povrchu (vodováha), zalévání zahradní konví, pití nápoje ze sklenice, atd.  Díky gravitaci Země se molekuly vody poskládají vedle sebe tak, že voda vždy vytvoří vodorovnou hladinu. Tuto vlastnost nemá pouze voda, nýbrž všechny kapaliny. Ve starém Egyptě využívali této vlastnosti vody při stavění pyramid, když potřebovali postavit základy tak, aby byly vodorovné. Jestliže například stavěli základy na nerovném terénu, vyhloubili příkop, do kterého potom nalili vodu. Hladina se v příkopech ustálila ve stejné výšce a tím vyznačila na bočních stěnách výkopu základů vodorovnou rovinu. Kromě vodorovné hladiny všech kapalin způsobuje gravitace Země rovněž to, že každá kapalina je přitahována směrem dolů na nejnižší místo. Proto teče voda z kohoutku směrem dolů, proto máme vodopády a ne vodostřiky nebo vodolety, proto všechny řeky tečou z kopců do údolí a do moře.

A teď k pokusu. Do jednoho kbelíku nalijte vodu a postavte jej na stůl nebo na nějaké vyvýšené místo. Druhý kbelík dejte na židličku, nebo pod stůl (záleží, jak dlouhou máte hadici). Pokud kbelík na stole je plný vody, pak ten, co dáváte pod stůl, by měl mít přinejmenším stejnou velikost. Jinak hrozí nebezpečí malé, ale přece potopy. Určitě nemusím vysvětlovat proč. Jeden konec hadice ponořte ke dnu kbelíku s vodou (popřemýšlejte, čím hadici zatížit, nebo jak ji připevnit, aby se vám během manipulace s jejím druhým koncem z kbelíku nevysmekla). Sehněte se ke druhému kbelíku, vezměte opačný konec hadice a ústy nasávejte vzduch tak dlouho, dokud se voda nedostane za nejvýše položené místo hadice. Pokud jste byli dostatečně šikovní, bude voda přetékat z horního kbelíku do dolního. A kdo za to může? No přeci gravitační síla Země přemisťuje kapalinu z větší výšky do menší výšky.

Vysátím vzduchu z hadice snížíme atmosférický tlak a vytvoříme tak podtlak. Venkovní tlak vzduchu nažene vodu do hadice a o zbytek se postará gravitace - jakmile voda překoná místo ohybu hadice je přitahována směrem dolu a začne tak vytékat do spodního kbelíku. Tím, že voda vytéká z dolního konce hadice, udržuje podtlak v místě ohybu hadice a voda se tedy přelévá až do okamžiku, kdy hladina vody ve sklenici na stole klesne na úroveň ponořeného konce hadice.

Možná princip přečerpávání kapaliny z jedné nádoby do druhé pomocí hadičky znáte – v tom případě pro vás nebude na něm nic mimořádně kouzelného. Napadnou vás při pozorování přetékající kapaliny nějaké otázky? Jak se výsledek pokusu změní, když použijete jiné hadičky (delší hadičku, hadičku s větším či menším průměrem)? Teče kapalina stále stejnou rychlostí? Dokážete tuto rychlost změřit?  (Tak to by mě hodně zajímalo, jak to budete dělat, v jakých jednotkách budete tuto rychlost měřit a jaké vám vyjdou výsledky. Napište mi na emailovou adresu, uvedenou na konci článku.)  Ovlivní rychlost vytékání kapaliny to, jak vysoko je umístěný první kbelík? Co se stane, když budete druhý konec hadičky pomalu zvedat nahoru  - přestane voda vytékat a pokud ano, tak kdy?


Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.

  

neděle 16. září 2012

Pátrání po vodě


Myslím, že i vám by mělo být jasné, že ve vzduchu voda je a že jí není zrovna málo. I bezprostředně v naší blízkosti. Jen se pořádně rozhlédněte. Že ji nevidíte? To ale přece neznamená, že tam není.  Že ji právě teď nevidíte, není důležité. Vlastně je to důležité – znamená to, že neprší, nemrholí, není mlha. Prostě voda je zrovna ve vzduchu v jiné, pro nás neviditelné formě. Vědci spočítali, že kdybychom všechnu vodu schovanou v atmosféře přeměnili na skutečnou, kapalnou vodu, vytvořila  by vrstvu o tloušťce necelých 3 cm po celém povrchu naší planety. A protože voda se v kopci neudrží a působením gravitace stéká až do moře, voda v oceánech by se díky této přeměně zvedla odhadem asi o 4 cm. Zdá se vám, že to nic není? No jak myslíte. Sám si tolik vody představit vůbec nedokážu. 


Nás by mělo zajímat, jak se voda do vzduchu dostane. Budeme zkoumat běžné denní činnosti a pokusíme se to zjistit. Vodu ve vzduchu totiž hodně potřebujeme. Nejenom aby měli zemědělci a zahrádkáři radost, ale hlavně aby se nám všem dobře dýchalo a mluvilo. No a na úvod jednoduchý a rychlý pokus. Najděte zrcátko (může to být třeba to velké v koupelně nebo maličké, která vám maminka půjčí ze své kabelky) a dýchněte na něj. Vidíte? Rosa! Rosa, to je přece voda a to znamená, že vydechujeme mimo jiné i vodu. Když už jsme v té koupelně, všimli jste si někdy po sprchování, jak zrcadlo vypadá? No jistě, je na něm spousta vody ve formě malých kapiček. Tolik kapiček, že se v zrcadle vůbec neuvidíte? Odkud se tam jen vzala?

Nabídnu vám několik otázek. Zkuste si ke každé udělat jednoduchý pokus. Pozorovat, co se děje, a pokládat si otázku „proč?“. Snažte se ovlivnit okolnosti, za kterých pokusy probíhají, a objevit, jaký mají různé fyzikální i jiné podmínky vliv na průběh pokusů. Co se stane, když pověsíte mokré prádlo na šňůru? Ve které dny je nejlepší sušit prádlo? Usuší se prádlo lépe v noci, nebo přes den? Co se stane s dešťovými loužemi na chodníku – záleží na teplotě? Máte akvárium – co by se stalo, kdybyste do něj půl roku nedoplňovali vodu? Co se stane, když v mělké nádobě necháte pár dní stát vodu? Po několik dní porovnávejte vlhkost pod deskou nebo kamenem s vlhkostí okolní půdy. Co udělají listy, když je odtrhnete z rostliny?

Všechna tato pozorování bychom měli ukončit zjištěním, že tělesa obsahující vodu jsou schopna ji uvolňovat do vzduchu. Přeměna vody na páru se nazývá vypařování, opačný děj, při kterém se vodní pára zpětně mění na vodu, nazýváme kapalnění. Vodu do ovzduší uvolňují nejen pevná tělesa, ale také všechny řeky, jezera, oceány. Tato voda ve své neviditelné formě vystupuje jako vodní pára a za určitých podmínek je schopna zviditelnit se do podoby mraku, dešťové kapky, mlhy, rosy, sněhu.

Když se voda vypařuje, složky, které jsou v ní rozpuštěné, zůstávají. Snadno se o tom přesvědčíme. Rozpustíme sůl ve vodě – jen takové množství, aby se ve vodě všechna rozpustila. Sklenici se slanou vodou vystavte na sluníčko (sluníčko není přímo nutné, jen bez něj bude pokus trvat déle). V pravidelných intervalech sklenici pozorujte. Výsledek pokusu se dal čekat – vody ubývá, zato na stěnách sklenice přibývají ostrůvky soli.  Až se všechna voda odpaří, zůstane ve sklenici jen sůl. Krásně zkrystalizovaná sůl. Pokuste se rozpouštět i jiné látky – cukr, mouku, hlínu ze zahrádky. Jsou všechny látky rozpustné? Jak se liší průběh pokusu u jednotlivých látek?

Voda tekoucí z vnitrozemí do moře vždy obsahuje nějaké rozpuštěné minerální látky, které přibrala při stékání z kopců. Určitě jste se ve škole učili o jezerech, která obsahují slanou vodu, a že jiná jezera mají naopak vodu sladkou. Jak je to možné? Kterých jezer je více a proč?

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.



neděle 2. září 2012

Na chvilku stavebním inženýrem

Stavební inženýrství je obor, který se zabývá návrhy a konstrukcemi staveb jako jsou například mosty, budovy, hráze, tunely, elektrárny nebo třeba i mořské vrtné plošiny. Stavební inženýr mimo jiné musí také zkoumat síly, které mohou mít vliv na stabilitu a chování příslušné stavby či konstrukce.

Možná se vám bude hodit pár informací o silách. Síla se projevuje buď tlakem, nebo tahem. Na těleso působí síly dvěma základními směry. Síly, které působí na těleso ze strany, se nazývají boční síly (v praxi takovou silou může působit například vítr) a síly působící shora dolů nebo zdola nahoru označujeme jako svislé síly. Nejdůležitější silou, se kterou musíme počítat a kterou všichni beze zbytku využíváme, je gravitační síla. To je síla, kterou Země přitahuje všechna tělesa směrem ke svému středu. Těleso, které je přitahované gravitací k Zemi působí na podložku nebo na závěs silou, které říkáme tíha. Tíha tělesa závisí na hmotnosti (tedy na množství látky v tělese). Možná se někdy setkáte také s pojmy mrtvá a živá síla. Například u budovy působí mrtvými silami zdi, podlahy, střechy – je to tedy tíha všech částí budovy, které jsou spolu pevně spojeny a nemohou se přemisťovat. Živé síly to jsou tíhy předmětů nebo těles dočasně v budově nebo na budově umístěných – nábytek (dnes je v jedné místnosti a zítra v jiné), lidé (v pátek jsou v kanceláři a působí na budovu tíhou, ale o víkendu jsou doma), sníh (který jeden den napadne a během týdne roztaje).

Pevnost každé stavby do značné míry ovlivňují tvar a profil použitých stavebních prvků. Dnes si tak trochu zahrajeme na stavební inženýry a budeme se věnovat prověřování pevnosti různých profilů. K pokusům budeme potřebovat dvě knihy stejné tloušťky, list kancelářského papíru (A4 do tiskárny) a 15 nebo více stejných tužek (pastelek, fixů apod.). Na stůl dejte knihy tak, aby byly od sebe asi 15 cm daleko. Přes knihy položte list papíru (ujistěte se, zda obě knihy přikrývá stejně velký kus papíru). Vznikne jednoduchý most. Teď pomocí tužek otestujeme jeho pevnost: vezměte tužku a opatrně ji položte přesně doprostřed mostu – mezi obě knihy. Předpokládám, že tento most tužku neudržel, zbořil se a chudinka tužka spadla do údolí pod mostem. Pokud se pletu, testujte dál přidáváním dalších tužek, dokud most drží. Nastává druhá fáze pokusu. Vezměte papír a přeložte ho přesně napůl přiložením jeho kratších stran k sobě. A to samé udělejte ještě jednou. Papír rozložte a pomocí přehybů jej vymodelujte do tvaru písmene M. Tento M-most zase položte přes knihy (opět se o každou knihu musí opírat stejnou délkou papíru) a znovu zatěžujte postupně jednou, dvěma, třemi, … tužkami (viz obrázek). Tužky samozřejmě přikládejte v kolmém směru přes špičky přeloženého papíru, tedy opět rovnoběžně s hranami knih. Kolik tužek unese most nyní? Pokračujme dál v bádání. Sundejte most, přitiskněte k sobě jeho boční strany a přiložením delších stran mostu k sobě opět přeložte napůl. Pokud máte vše správně, tak po rozložení papíru dokážete překládáním ohybů vytvořit jakési varhánky, harmoniku – tentokrát bude mít most podobu dvou písmen M vedle sebe. Položte dvojitý M-most přes knihy a znovu postupně zatěžujte tužkami. Tužky mohou mít tendenci z mostu sjíždět – jednoduše jim v tom prstem zabraňte. Kolik tužek zbortí kost nyní?

Jaké jsou vaše výsledky? Jak je to s nosností jednoduchého a dvojitého M-mostu? Objevili jste nějakou závislost, neřkuli zákonitost? No a co kdybychom místo jednoho papíru vytvořili most ze dvou papírů položených na sebe? Testujte různé druhy papírů a porovnávejte. A nakonec se podívejte, jak je vyrobená vlnitá lepenka, ze které se dělají krabice, ve nichž si domů z obchodů vozíte různé zboží – tiskárnu, mikrovlnku, stůl, ledničku atd. Čím více přehybů, tím větší pevnost.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.



neděle 19. srpna 2012

Chytit mince je tak snadné

Cinkají vám mince v kapse? A je jich tak málo, že si za ně nic nekoupíte? Co takhle zkusit s kamarády nějakou zajímavou zábavu. Já vám jeden zajímavý trik s mincemi nabídnu. Není k němu potřeba žádných složitých pomůcek. Stačí mít jen pár nejlépe stejných mincí (ale není to podmínkou) a dostatek prostoru kolem sebe, ve kterém byste mohli bez obav experimentovat, aniž byste riskovali, že něco rozbijete nebo někomu ublížíte.

Takže o čem dnešní pokus bude? Zkusíme vybalancovat několik mincí, postavených do sloupečku na vašem lokti (ruka je v lokti ohnutá a dlaň se dotýká ramene). Poté švihneme rukou směrem dolů a pokusíme se padající mince zachytit do dlaně. Možná jste už někdy něco takového viděli. Pokud ne, naučte se tento trik. Pro začátek, než vše dokonale zvládnete, raději používejte místo mince něco měkčího (gumu, plastelínu, …). Trik rozhodně nezkoušejte doma v obýváku, i když sourozenci by byli jistě ohromeni. Stejně tak možná i rodiče v okamžiku, kdy by se vám pokus vymkl kontrole a jako vedlejší produkt byste vyrobili střepy z okna nebo lustru. Pokud jste popis jen četli, zdá se, že realizovat tento trik je skoro nemožné. Ale jak už bylo nabídnuto, vyzkoušejte ho s něčím ne nebezpečným pro okolí a sami zjistíte, že i pokud jste jen průměrně šikovní, je jeho provedení velmi jednoduché.

Pustíme se do tréninku. Nejdříve si najděte nějaké místo, kde nic nerozbijete nejen vy, ale také mince které budete při nácviku posílat všude kolem sebe. Rozevřete vaši pravou ruku a otevřenou dlaní ji položte na své pravé rameno. Loket zvedněte tak, aby loketní kloub byl přibližně v úrovni ramene. Pro začátek si na loket položte jednu minci. Teď přijde ta část experimentu, která bude pro někoho zábavná (asi pro toho, kdo se na vaše snažení bude dívat) a pro někoho možná nepříjemná (možná pro vás, pokud se z vás při pokusu stane vrhač mincí). Švihněte pravou rukou dolů tak rychle, jak jen dokážete a snažte se zachytit padající minci do dlaně. Nic není nemožné. Možná to napoprvé nepůjde, ale při druhém či třetím opakování byste už měli být úspěšní. Stále to nejde? Řekl jsem, že leváci se mají ramene dotknout levou rukou a položit minci na levý loket (a praváci samosebou naopak)?

Pokusme se vysvětlit, proč to takhle vše funguje. Jakmile švihnete rukou dolů, váš loket se pohybuje stejným směrem. Pohybující se loket vezme oporu sloupečku mincí, které začnou také padat směrem k zemi. V prvních pár zlomcích sekundy padají mince velmi pomalu. Pokud je nechytíte v této době, pak už je nechytíte vůbec. Mince totiž každým dalším okamžikem budou rychlost svého pádu zvětšovat, až dopadnou na zem. Vaše dlaň ale bez potíží bude schopna mince dohonit, protože rychlost jejího švihu je k tomu dostatečná.  Mince, loket a dlaň na rameni jsou nastaveny právě v takové vzdálenosti, že se mince dají snadno zachytit. Zjistíte, že největším problémem je ve správný okamžik sevřít dlaň. Ani brzy, ani pozdě, ale právě v ten okamžik, kdy se mince dotknou dlaně.

S jednou mincí to je legrace. Co takhle položit na loket dvě mince. Nebo tři, čtyři. Pěkně postavit komínek s mincí a pokusit se je stejným způsobem zachytit do dlaně. Čím více, tím náročnější. A čím více mincí, tím také větší nebezpečí pro okolí. Vše ale chce jen trochu cviku, pokud se vám trik podaří se dvěma či třemi mincemi, věřte, že ho zvládnete i s deseti mincemi. Jediné omezení spočívá v tom, aby se vámi právě používané mince vešly do dlaně. Hodně štěstí.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.



neděle 5. srpna 2012

Které brambůrky jsou nejslanější


Zapojte kamarády do skutečného investigativního pátrání. Následující pokus může být velmi napínavým vyšetřováním. Záleží jen na vás. Velmi zajímavé může být porovnání výsledků vlastního zkoumání slanosti bramborových lupínků se závěry, ke kterým dospěli ostatní členové vašeho týmu.  

Možná znáte někoho, kdo má vysoký krevní tlak. Obvykle ho mívají starší lidé.  Je možné, že ho má třeba dědeček nebo váš oblíbený učitel. Takovým nemocným může lékař předepsat dietu, při které bude doporučeno co nejméně solit. No jo, jak to ale udělat, když pan učitel miluje slané brambůrky? Jak zjistit, která značka bramborových lupínků je pro něj nejlepší? To je výzva, co říkáte? Dejte hlavy dohromady - o žádné metodě, která vás napadne, nemůžete říct dopředu, že je špatná nebo dobrá, pokud ji neprověříte. Popusťte uzdu fantazii a bádejte.

Vyberte si v obchodě tři různé druhy brambůrek (dohodněte se s kamarády a kupte stejný druh, abyste mohli porovnávat výsledky svého bádání). Asi nečekáte na mé popostrčení, protože se vám v hlavě rodí nápad za nápadem. Ale přece jen kdyby náhodou: můžete třeba použít mikroskop a spočítat zrníčka soli na jednom lupínku od každého druhu (bude místo mikroskopu stačit lupa?), můžete se podívat na obal a najít tam informaci o množství použité soli, proveďte chuťový test na určitém vzorku lidí. Nebo opravdu vědecký způsob – z lupínků pečlivě omyjte sůl vodou, tu pak přefiltrujte, odpařte a zvažte, kolik soli vám zůstalo.
Tak co, jakou metodu si vyberete? Mrknout na štítek sáčku je určitě rychlejší, než složitě a dlouho nastavovat mikroskop. Zábavná metoda je dávat ochutnávat lidem a koukat se, jak se tváří. Co myslíte – shodnou se lidé, jejichž chuť testujete, na tom, který druh lupínků je nejslanější? Vyberte si vzorek kamarádů a příbuzných (třeba 10 lidí), udělejte si tabulku a zaznamenávejte do ní, který druh váš kamarád nebo příbuzný označil za nejslanější, nejméně slaný, středně slaný. Shodnou se vaši testující na stejném druhu? A co členové vašeho pátracího týmu? Dojdou ke stejným závěrům?

Zmapujte si svoje chuťové pohárky      
Vnímání chuti je nejméně dokonalým lidským smyslem. Ze všech pěti smyslů (dokážete je vyjmenovat?)  nám chuť přináší nejméně informací o okolním světě. Výsadní roli má chuť při výběru jídel a nápojů, ale i v této roli chuti výrazně pomáhá čich.

Určitě si snadno vzpomenete na čtyři základní chuti – sladkou, kyselou, slanou a hořkou. Jejich vnímání je úkolem chuťových pohárků, rozmístěných na povrchu jazyka. Mnoho lidí se domnívá, že jazyk vnímá všechny chutě stejně, tzn. že třeba sladkou chuť ucítíte stejně na jakémkoliv místě jazyka.  Ale chyba lávky! Na každou chuť je nejcitlivější jiná část jazyka. Otestujte tedy svůj jazyk na jednotlivé chutě. Připravte si čtyři látky se čtyřmi základními chutěmi – cukr je sladký, sůl je slaná, žaludeční kapky jsou hořké (poproste maminku, ať vám asistuje), citronová šťáva je kyselá. Na vatový tamponek naberte jednotlivě vzorky každé z chutí a dotýkejte se jím různých bodů na povrchu jazyka. Před provedením testování si nakreslete „mapu“ jazyka a do ní zakreslujte, která část jazyka je nejcitlivější na kterou chuť. Je nějaká část povrchu jazyka, která vůbec nereaguje na žádnou chuť? 


Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.

neděle 22. července 2012

Jak oloupat syrové vejce


Cože? Oloupat syrové vejce? Znalce akčních filmů určitě okamžitě napadla odpověď. Mission: Impossible. Většina ostatních by celý problém shrnula se stolu se sdělením „zhola nemožné“. Ne však debrujáři a všichni podobného zaměření. Pokud máte rádi míchaná vejce, přemluvte slepičky a můžete zároveň spojit příjemné s užitečným a experimentovat s námi. Zábava vcelku veselá, jednoduchá a relativně rychlá. I když nepočítejte s tím, že si dnes vzpomenete na míchaná vejce a večer je budete mít k večeři zároveň s provedeným experimentem. Tohle přece jen pár hodin trvá.

Postavme se tedy problému se svlékáním vajíčka ze skořápky čelem. Já vím, máte asi hodně práce do školy. Školní rok končí a mnozí máte spoustu starostí, jak zahasit den ode dne žhavější potíže se známkami.  Tak zrovna vám bych připomenul známé úsloví že „kdo je připraven, není ohrožen“. Pak se vám nemůže změnit měsíc červen ve školní hasičské cvičení. A vy ostatní – hrdinové vědy – vzhůru za novými poznatky. Vždyť přece věda je zábava!

Takže co je dnes naším cílem? Oloupat syrové vejce. K pokusu je třeba jedno dítě, jedna maminka, víra v neskutečné možnosti vědy, ocet, syrové vejce a sklenice s víčkem (z důvodu bezpečnosti by asi byla lepší nerozbitná plastová).  Do sklenice nalijte ocet a opatrně do něj ponořte vajíčko – dejte pozor, abyste s ním neťukli a nepraskla jeho skořápka. Kolik je třeba toho octa? Právě tolik, aby bylo celé vajíčko ponořené. Uzavřete sklenici víčkem a postavte ji na místo, kde nikomu nebude překážet a odkud ji nebudete muset přemisťovat jinam. V následujících 24 - 48 hodinách vajíčko sledujte a kontrolujte.

Čeho si všimnete? Nejdříve trocha chemie. Skořápka vajíčka, to je vlastně uhličitan vápenatý. Ocet, který používáme v kuchyni, je slabá zředěná kyselina octová. Když se dostanou do přímého kontaktu skořápka vajíčka a ocet, chemicky spolu reagují – skořápka se zvolna rozpouští a začnou se tvořit bublinky oxidu uhličitého. Tyto bublinky budete moci zahlédnout ihned po ponoření vejce do octa – všimněte si, jak se jejich počet s přibývajícím časem zvětšuje. Po určité době (hodně závisí na tom, jak kvalitní a silná je skořápka vajíčka a také třeba na tom, zda máte starý nebo čerstvý ocet) se skořápka vajíčka zcela rozpustí. Povrch vajíčka otřete jemně papírovým kapesníkem nebo opláchněte pod tekoucí vodou.

Tak a máme hotovo. Skořápka je pryč, zatímco choulostivý obsah vajíčka – žloutek a bílek – drží pohromadě pružná blána. Jémináčku! Jak to? Jak už bylo napsáno výše, vysvětlení je jednoduché:      2 CH3 COOH + CaCO3 -> Ca (CH3 COO)2 + H2O + CO2. Takto napsané to vypadá o hodně působivěji, než prosté „vápenná skořápka se rozpustí v octu“. Že je to tak?

Fajn. Tak mám vajíčko bez skořápky. Měkkou, průsvitnou, houbovitou kouli. Co teď s ní. Zapomněl jsem, že nemám vajíčka moc v oblibě. Když tak na ten oválný tvar koukám, co takhle třeba nakreslit na něj obličej. Ale opatrně. Blána je skutečně velmi křehká a snadno se vám ji může podařit fixem nebo tím, čím na ni budete malovat, propíchnout. To je pak spoustu práce s uklízením navíc. Pokud se vám pokus podaří a povede se vám i nakreslit obličej, vyfoťte ho a pošlete na naši emailovou adresu. Možná že se pro vás najde i nějaký malý dárek.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.




neděle 8. července 2012

Prší prší jen se leje … v kuchyni


Před nějakou dobou jsme si na tomto místě vysvětlovali, jak vyrobit v kuchyni mráz – možná se vám tehdy povedlo nechat k sobě přimrznout za běžné pokojové teploty dvě skleničky a „pamětníci“ si možná vzpomenou, jak je snadné bez mrazničky i v létě během pěti minut vyrobit zmrzlinu. Dnes se pokusíme „vyrobit“ v kuchyni déšť. A když říkám déšť tak nemyslím nehodu v kuchyni u sousedů nad vámi a kapky prosakující přes strop. Ten déšť opravdu vyrobíme my sami. Kdy chceme a kde chceme. Prostě takové nějaké naše malé „poručíme větru dešti“. Bez mumlání zaříkávadel, bez šamanských kouzel, bez dešťových obřadních tanců. Možná se mnoha z vás teď ulevilo – určitě aspoň těm, co jsou tak dobří tanečníci, jako já. To bychom na déšť čekali asi marně…

Možná by nebylo od věci na úvod ztratit pár slov o koloběhu vody v přírodě, o nepřetržitém pohybu vody na naší planetě. Stále stejné vody, která ve skutečnosti nikam nemizí a nová nikde nevzniká. Množství vody na naší Zemi je totiž konečné. Používáme stejnou vodu, myjeme se stejnou vodou a pijeme stejnou vodu jako třeba dinosauři před mnoha a mnoha lety. Vypadá to neuvěřitelně, viďte. Ale žádná nová voda se skutečně nevytváří, jen je neustále recyklována přírodními ději a zákony. Voda se na Zemi vyskytuje v různých skupenstvích – pevném, kapalném a plynném – a stále přechází z jednoho na druhé. Nemizí, neztrácí se, nepřibývá, jen se stále přeměňuje. Voda, kterou pijete z kohoutku může být úplně ta stejná voda, kterou pila třeba vaše prapraprababička  v roce 1890. Hustý? Jen trošičku. Voda z vašeho kohoutku teče nádherně čistá. Je to velmi drahocenná látka, bez které bychom nepřežili, proto je nutné udržovat řeky, jezera a ostatní zdroje vody co nejvíce čisté. Třeba ta stejný voda, kterou teď pijete v čaji, mohla být před dvěma týdny mrakem na obloze. Voda je vskutku úžasná látka.

Dost povídání, byť možná bylo pro někoho poučné. Vás možná spíš zajímá, jak to bude s tím deštěm. Jednoduchým způsobem vytvoříme v kuchyni kapku vody stejným způsobem, jak se vytváří v mracích při bouřce, samozřejmě, že v menších rozměrech. Budete potřebovat varnou konvici, lžičku nebo zrcátko a mrazničku nebo ledničku. A také hodného dospělého po ruce – budeme totiž pracovat s horkou párou a opaření párou je velmi nepříjemné, bolavé a špatně se hojící zranění. Dejte lžíci na třicet až šedesát minut do mrazničky. Do konvice dejte vodu a přiveďte ji do varu. Z konvice uvidíte stoupat páru – do cesty páře vložte podchlazenou lžíci. Co se stane?

Když se voda v konvici vaří, její molekuly díky tepelné energii nedokážou držet pospolu, oddělují se od sebe a vystupují z hladiny ve formě páry.  Když pára unikne z konvice ven, narazí na naši past v podobě podchlazené lžičky. Molekuly páry se na ní prudce ochladí a zkondenzují (zkapalní) na kapky. Tyto kapky pak ze lžičky odpadají a vytváří tam miniaturní déšť. Déšť v kuchyni. A stejným způsobem vznikají všechny deště na naší planetě. No stejným, hodně podobným – určitě ne pomocí varné konvice, vařící vody a lžičky z mrazáku. Místo konvice příroda používá k ohřátí vody sluneční paprsky. Molekuly vody se odpařují a stoupají do atmosféry. Teplota v atmosféře s rostoucí výškou klesá – vodní kapičky se nejdříve zformují do mraků a při dalším ochlazování vytváří větší kapičky, které jsou tak těžké, že se ve vzduchu už neudrží a spadnou na zem jako vodní kapky. Nebo při ještě větším ochlazení jako sněhové vločky. To už bohužel v kuchyni nedokážeme. Podívejte se z okna. Prší? Pokud ano, už víte proč.


Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.


neděle 24. června 2012

Proč nás cibule nutí brečet?


Onehdy jsem dostal chuť na můj oblíbený krajíc chleba se sádlem posypaný nakrájenou cibulkou. No a  začal jsem brečet. Tedy abych byl přesnější, začaly mi téct slzy. Že bych sám nad sebou začal plakat? Nejsem totiž žádný kuchtík. Jediné co zvládnu, je vyluxovat v noci ledničku. Tak kvůli tomu to určitě nebylo. Na vině byla cibule – její loupání a posléze krájení. To vás ale určitě nepřekvapí. Cibule nás prostě donutí brečet. Bylo by škoda tohoto známého jevu nevyužít a nenapsat pár řádků. Také proto, že jsem se v nedávno v rozhovoru dozvěděl: „já bych ráda některý z těch pokusů vyzkoušela, ale to víš – celý den v práci a víkend strávím úklidem a vařením“. Vařením? Tak pokud k němu potřebujete cibuli, nechte se strhnout objevným experimentováním.

Tak pojďme seriózně bádat. Jak tedy zní problém, který máme dnes vyřešit? Proč nás cibule nutí k pláči a jak tomu zabránit. Odpověď se budeme snažit samozřejmě najít prostřednictvím jednoduchých pokusů, které budou snad i zajímavé a možná také zábavné. Připravte si větší cibuli, ostrý nůž (zároveň také dospělého pomocníka a zároveň i tak trochu záchranáře s lékárničkou – to jen kdyby náhodou) a jeden pár očí. 

Oloupejte cibuli a pak ji nadrobno nakrájejte. Cítíte také v očích dráždivý a pálivý pocit? Kde se vzal? Za všechno může síra. Sirných složek je plná cibule. Když začnete při krájení drtit cibulové buňky, tak se tyto velmi těkavé plynné složky uvolňují a velmi snadno a rychle dorazí k našim očím a nosu. V očích tyto sirné složky v kontaktu s vodou hydrolizují mimo jiné na kyselinu sírovou a  sirovodík no a oko pak reaguje slzami ve snaze tyto látky v oku zředit a následně vyplavit. Cibulové výpary  ale také dokážou nalézt nosní dírky a  tam potrápit nervová zakončení, která mají přímý vliv na slzné kanálky. Přestože se nám tedy sirné výpary dvakrát nemusí líbit, právě ony způsobují to příjemné aroma, které známe , když při motání se v kuchyni dostaneme za úkol smažit cibulku.

Takže návod bychom měli – musíme zabránit, aby molekuly plynů, uvolňované cibulí, zasáhly naše oči nebo nos. Napadá vás něco? Co kdyby to výpary při cestě z cibule do oka neměly až takové snadné? Zavřít oči! To vám pak zaručeně do oka nevniknou žádné cibulové výpary. A hraničící s jistotou je také to, že zřejmě skončíte v nemocnici na chirurgii. Takže raději nezkoušet. Jak jinak znesnadnit nebo znemožnit výparům cestu do oka? Máte doma plavecké brýle? Tak si je honem nasaďte a pusťte se do krájení. Jen se ubezpečte, že při krájení cibule v těchto brýlích vás nepozorují sousedi z protějších oken.   Budete vypadat přinejmenším divně. Já při krájení cibule mám mezi zuby vloženou zápalku, případně dvě zápalky v koutcích úst. Nezapalovat je! Věřím tomu, že většinu cibulových výparů vdechnu dřív, než se dostanou k nosu nebo očím. Kdo má rád sladké, může místo zápalky vyzkoušet dát si mezi zuby kostku cukru. Pak je ale třeba při krájení cibule počítat se zvýšenou spotřebou cukru. Trochu nebezpečná metoda, i když velmi romantická, je zapálit při krájení cibule svíčku. Svíčka způsobí zvýšení proudění vzduchu. To určitě znáte z fyziky. Teplý vzduch stoupá nahoru a na jeho místo přichází vzduch studený. Pokud tedy zapálenou svíčku postavíte za prkénko, na kterém cibuli krájíte, neměly by výpary z cibule stoupat nahoru k vašim očím, ale měly by být přitahovány za prkénko a teprve tam svíčkou odesílány ohřáté nahoru a do bezpečí. Další metodu, kterou nabízím k odzkoušení, je krájet cibuli pod igelitovou nebo jinou (samozřejmě průhlednou!) přikrývkou. Ale úplně zvláštní se mi zdál návrh při krájení cibule žvýkat kousek chleba. Nevím tedy, jak to pomůže po chemické stránce. Ale možná to někomu pomáhá psychicky. Soustředí se na žvýkání suchého chleba, přitom si říká „já trouba žvýkám suchý chleba“ a zapomene na pálení očí.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte! 
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby – i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy.



neděle 10. června 2012

Pokus bez výbuchu a balónek-fakír


Doufám, že jste aspoň někteří z vás nezůstali jen u čtení, ale jste obětovali část svého volného času minulému experimentu. Možná jste také o tom, jak vše bude probíhat, přemýšleli před provedením pokusu (vytvářeli jste hypotézu) a své závěry jste si potvrdili. Nebo možná také nepotvrdili. Obojí je správně. Podstatné totiž je přinutit mozek myslet. Někdy chybný závěr, špatný výsledek, nesprávná domněnka jsou cennější než ty správné, protože nám ukazují, kudy cesta nevede. Právě chybné kroky bývají tou nejveselejší částí vědeckého vyšetřování.  Zejména pokud se jedná o chybné kroky někoho druhého. Ty si zejména pamatujeme hodně dlouho. Jak se říká: chemie je to, co zapáchá, biologie je to, co se hýbe a fyzika to, co se nedaří. A proto, ještě jedna dobrá rada: pokud se vám nějaký pokus před kamarády podaří, už ho neopakujte! Podruhé se nemusí podařit.

Kouzelníci si velmi často půjčují od vědců dovednosti, které pak nazývají triky. Jako třeba ten, který si budete moci po dnešku vyzkoušet. Trik, kterému říkáme balónek-fakír. Vezměte nafukovací balónek, nafoukněte ho a potom ho klidně propíchněte z jedné strany na druhou tenkou jehlicí nebo špičatou špejlí. K velkému překvapení přihlížejících balónek nejenže nepraskne, ale navíc po vytažení jehlice z balónku vzduch neunikne! No a potom stejnou jehlicí ho prudkým píchnutím prasknete.  Nic si nevymýšlím, vskutku to tak funguje. A rozum je v koncích…

Určitě byste chtěli takový trik umět. Tak šup šup do obchodu koupit balónek. No  a když už jste v papírnictví, podívejte se v regálech také po špejlích. Pro naši potřebu jsou nejlepší takové, co si je kupují řezníci – hladké a špičaté z obou stran. Jestli má být pokus úspěšný, nemůžete špejli či jehlici zapíchnout do libovolného místa balónků. Špejle musí do balónku vniknout jedním z jeho vrcholů. Tento trik totiž využívá dvě fyzikální vlastnosti – pružnost gumy a tlak uvnitř tělesa s podlouhlým tvarem. Povrch balónku je totiž v oblasti vrcholů (to je tam, kde ho nafukujete a na opačném konci balónku) méně napnutý. Tedy ne každého balónku, týká se to jen balónků podlouhlých, to znamená těch, které jsou delší než širší. Tlak vzduchu u takovýchto balónků je v okolí vrcholů menší, než na jeho stranách. Na nafouknutém balónku je to i dobře vidět. Jeho barvy jsou po bocích jasnější (je tu více roztažený).  A jak se na úspěšném provedení „kouzla“ projevuje pružnost gumy? Když pomalu propichujeme blánu balónku, tato se ihned uzavře kolem špejle a vzduch nemá čas ani prostor unikat ven. A vlastně nemá ani sílu, aby se kolem špejle protlačil, protože jak už bylo napsáno výše, tlak vzduchu v balónku je v místech propichu menší.

Pokud budete propichovat balónek na bocích, určitě praskne. A vy, co jste článek dočetli až do tohoto místa, dokážete jistě zdůvodnit proč. Blána na boku balónku je ztenčená a napínaná tlakem vzduchu. Tento tlak nedovolí, aby se blána uzavřela těsně kolem špejle a důsledkem propíchnutí je tedy prasknutí balónku. Až někdy příště uvidíte kouzelníka propichovat balónek, klidně se přihlaste a oznamte mu, že to dokáže každý a hned mu to také předveďte. Samozřejmě, že předtím musíte hodně natrénovat. Jistě, že se vám pokus hned asi nezdaří. Možná některé z vás bude stát neustálé dokupování balónků o cosi korunek navíc. Tak vám možná přijde vhod přece jen malý trik – je dobré špejli maximálně vyhladit a ještě ji namočit do saponátu, nebo potřít mýdlem. V tom případě se vám dokonce možná podaří propíchnout balónek ne jednou, ale hned více špejlemi.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. Ale hlavně se u pokusů dobře bavte.
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!


neděle 27. května 2012

Který proud vody je nejsilnější?



Vyzkoušejte dnešní pokus a ověřte si na vlastní kůži, jak vypadá vědecké myšlení v praxi. Následující pokusy jsou velmi jednoduché, ale to neznamená, že nejsou zajímavé, nebo že při nich nebudete mít dostatek prostoru, pro vlastní nápady. Právě jednoduché pokusy skýtají mnoho variant a každá byť drobná změna v provedení vám umožní pokládat si nové a další otázky a tak provětrávat své mozkové závity.

Jestli má vaše akvárium nebo bazének netěsnost, štěrbinu, stříká voda dál, když je díra blízko hladiny nebo u dna? Jak to zjistit, aniž byste museli akvárko či bazén vypouštět? Jednoduché řešení – proveďte modelový pokus. Podívejte se po něčem, co vám nahradí akvárium a řešení naznačeného problému najděte experimentálně. Co budete k pokusu potřebovat? Jako obvykle nic, co byste nenašli doma. Prázdnou dvoulitrovou plastovou láhev, kleště, hřebík, svíčku a vodu.  Protože mezi pomůckami je také svíčka a zápalky, je dost dobré a bezpečné mít po ruce nějakého šikovného dospěláka, kterému nebude dělat problém být vaším asistentem. Pomocí kleští a hřebíku nahřátého nad svíčkou udělejte do láhve tři otvory v různých výškách (pokud se na věc budete dívat zevnitř láhve, tak to potom ty otvory budou v různých hloubkách).  První malou dírku udělejte asi 3 cm nade dnem. Snažte se, aby ta dírka měla co nejhladší okraje. Pozor, abyste se přitom nezranili. Určitě nezaškodí, když si natáhnete pracovní rukavice. Druhou dírku udělejte asi v polovině výšky láhve. Tuto dírku posuňte kousek do strany. Budeme potřebovat celkem tři dírky – ty by neměly být přímo nad sebou, ale budou mít mezi sebou stejné výškové rozdíly. Třetí dírka bude asi 3 cm pod místem, kde se začíná láhev zužovat směrem k hrdlu, opět kousek uskočená do boku na stejnou stranu a nad druhou dírkou právě tak vysoko, jak je druhá dírka nad první.

Ufff. Popis by byl za námi. A teď k vlastnímu pokusu. Dejte láhev do umývadla, do dřezu nebo do vany pod vodovodní kohoutek. Napusťte do láhve vodu až po okraj a kohoutek nechejte otevřený tak, aby stále a průběžně doplňoval vodu, která vytéká třemi dírkami, které jsme do láhve udělali. Pozorujte každý ze tří vytékajících pramínků vody a přemýšlejte, proč voda vytéká právě tak, jak vytéká. Pokud už máte za sebou sedmou třídu, nebo jí právě absolvujete, měli byste umět odpovědět. Ale věřím, že si poradíte i vy mladší. Přemýšlejte dál – experimentujte, měřte, uvažujte. Je nějaká souvislost mezi dostřikem vody z jednotlivých dírek a jejich vzájemnou vzdáleností či výškou nad dnem láhve? Půjde dostřiková vzdálenost vůbec změřit?
Než se pustíte do provádění pokusu, popřemýšlejte napřed, jak celý děj bude probíhat. Udělejte si nějaký vlastní názor. Vyslovte domněnku (hypotézu), kterou pak potvrdíte nebo vyvrátíte pokusem. A pokud skutečně budete bádat nad tryskáním vody z dírek v láhvi, nezůstávejte pouze u jednoho řešení a pokuste se jich najít více. Z více možností se vždy to správné řešení vybírá snáze a často na něj ukážou právě ty nesprávné závěry.

Jak by šlo dnešní pokus pozměnit? Napadlo vás, proč je nutné, aby byla do láhve stále doplňovaná voda? Nemáte představu? Tak to vyzkoušejte! Naplňte láhev vodou až po okraj, vodu zastavte a pozorujte, jak vytéká voda z dírek v láhvi teď. Vidíte změnu? Proč k ní došlo?

Pokud máte ještě jednu dvoulitrovou plastovou láhev a litrovou, můžete si vyzkoušet další pokus. Do obou lahví udělejte ve stejné vzdálenosti ode dna (třeba opět 3 cm) dírku, kterou přelepte lepicí páskou. Obě láhve naplňte až po okraj vodou, postavte do dřezu nebo vany a naráz odstraňte pásku. který proud stříká nejdál? Vyteče voda z obou lahví za stejnou dobu? Je nějaká souvislost mezi množstvím vody v láhvi a dobou vytékání vody? Jak souvisí naše dnešní pokusy s potápěním?


Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. Ale hlavně se u pokusů dobře bavte.
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!



neděle 13. května 2012

Obdivuhodná odstředivá síla

Až jednou budete doma pomáhat po večeři při úklidu nádobí, poproste, jestli byste si nemohli chvíli zaskotačit u dřezu s vodou. A pokuste se k dnešním k zajímavému experimentu přitáhnout i rodiče – možná bude dobré, když převezmou zodpovědnost za vaše počínání…

Základní pomůckou bude tedy dřez na mytí nádobí. Nejlépe pokud by byl co nejvíc kulatý a s kolmými stěnami. V nouzi je možné si vypomoci větším hrncem. Dál bude potřebná plastová miska se šikmými stěnami, do které nalijete šálek mléka. Do dřezu na nádobí napusťte dostatek vody. Tolik vody, aby miska plula v dřezu bez dotýkání se jeho stěn. Naší snahou bude misku roztočit. Ale pozor, roztočit tak, abychom se jí nedotknuli ať už přímo, nebo zprostředkovaně. Neřešitelný problém se to bude možná zdát těm, kteří debrujárské řádky čtou poprvé. Vy, co si je pročítáte aspoň občas víte, že debrujár nezná slovo nejde a každá nemožnost je pro něj výzvou. Tak tedy přemýšlejte a pamatujte – každý nápad nás posune blíž k řešení úkolu.

Určitě máte po ruce vařečku, lžičku nebo nějaké jiné míchátko. Ponořte jej do mléka a začněte s ním mléko míchat. Napřed pomaleji a až dostanete ten správný rytmus můžete zkusit i rychleji. Tak co? Už to vidíte? Ještě ne? Tak míchejte dál, rychleji. Možná bude třeba přilít ještě trochu mléka. Miska se po chvilce nácviku začne sama od sebe otáčet. A když přestanete míchat, tak se nezastaví a pokračuje v otáčivém pohybu, jako by byla v nějakém plovoucím ložisku. Ale to není ještě všechno…

Když jste misku s mlékem pořádně roztočili, možná se vám podařilo zahlédnout i dno. Pokud ne, tak jistě jste si všimli, jak se hladina mléka uprostřed propadla a přiblížila se ke dnu. Zkuste roztočit ještě víc a snad se vám dno ukáže. Všimněte si, jak se mléko při otáčení misky tlačí k jejím stěnám. To je docela překvapující – co říkáte? Když se otáčení misky začne zpomalovat, mléko se začne ze stěn misky spouštět dolů a prohlubeň uprostřed hladiny se bude postupně vyrovnávat.

Hlavním viníkem všeho je odstředivá síla. To je stejná síla, která nás na houpačce tlačí směrem dolů. To je ta síla, která napíná roztočený provázek s předmětem uvázaným na jeho konci. Síla, která má snahu všechny rotující částice vytláčet směrem ven, od středu otáčení. Tato síla nalézá značné uplatnění v praxi. Pokud například potřebujeme z kapalné směsi odstranit těžké částice, použijeme odstředivku. Těžké částice jsou totiž odtláčené ze středu otáčení větší silou, než částice lehké. Tímto způsobem se třeba mléko zbavuje tuku. Na stejném principu pracují i ždímačky – rychlým otáčením se ve ždímačce z vypraného prádla zaručeně odstraníte většinu molekul vody.  No a kdo z nás by si po dešti nehrál s deštníkem a nesetřepával z něj otáčením rukojeti kapky vody.

Pár pokusů na téma odstředivá síla jsme tu již měli. Tak aspoň jeden na připomenutí. I když tentokrát v jiném provedení. Podívejte se po nějakém vědru na vodu. Naplňte ho asi do jedné čtvrtiny vodou a zkuste vědro roztočit ve svislém kruhu – nahoru, dolů, nahoru dolů, … Řekl jsem, že máte mít na sobě co nejméně oblečení nebo mít na sobě něco vodě odolného? Napoprvé se vám vědro asi bezpečně roztočit nepodaří a zřejmě trochu navlhnete. Snad tušíte, proč to připomínám. Pokud netušíte, brzy možná zjistíte. Pokus je samozřejmě nutné dělat na volném prostranství a zajistit, aby nikdo nebyl v dostřelu. Občas se stane, že vědro vypadne při otáčení z ruky a není radno, aby někoho trefilo.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. Ale hlavně se u pokusů dobře bavte.
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!



neděle 29. dubna 2012

Kouzlo nebo trocha šikovnosti?

Zajímavý pokus s překvapivým průběhem. Představuji si, že byl objevený nějakým malým chlapcem, který se zlobil, že jeho bratr postavil hezčí a vyšší věž a tak ji chtěl pravítkem zbourat. A čím byl více rozzlobený, tím se mu to méně dařilo. Stavěli jste jako malí věže z kostek? Máte ty kostky ještě někde po ruce? Postavte věž a pak se pokuste z vaší stavby vybrat tu úplně nejspodnější kostku. Copak, nejde to? Teď ze mě hovoří vlastní zkušenost – samozřejmě že celá věž spadne. Chtělo by to nějaký trik. Možná jsou ty kostky příliš velké. Co takhle hrací kameny z dámy. Nebo desetikorunami? Postavte jich několik (asi tak deset) na sebe a pokuste se znovu vybrat ten - nebo tu – nejspodnější. Tady už jsem byl o něco úspěšnější, ale musel jsem si trochu pomoci nějakými udělátky. Jak se dařilo vám?

Jednou jsme se ale ve škole s debrujáry soutěžili ve stavění věží. Kdosi zavadil o pravítko, pravítko vylétlo k jedné z věží, narazilo do ní a představte si to překvapení – věž nespadla! Pravítko pouze vyrazilo nejspodnější kostičku, věž pokojně poklesla a zůstala dál stát. Co se dělo dál, to už nebylo náhodně postrčené pravítko, ale zcela úmyslně vystřelované kostičky. V úžasu jsme koukali, jak se věž postupně zmenšuje. Zkuste to také. Na stůl bez ubrusu postavte věž z dřevěných hracích kamenů z dámy. Vezměte do ruky pravítko nebo nějaký podobný plochý předmět a udeřte do dolního hracího kamene. Úder jej odrazí pryč, věž klesne a zůstane opravdu stát.  Bude to chtít asi trochu nácviku a praxe, ale po určité době se vám určitě podaří tímto způsobem rychle „vysekat“ všechny hrací kameny. Pokud vše zvládnete v patřičné rychlosti, je tento trik velmi působivý. Samozřejmě že je nutné se dotknout jen dolního kamene a že pravítko nebo předmět, který používáte, nesmí mít větší tloušťku než je tloušťka hracího kamene. Určitě sami přijdete na ten nejsprávnější způsob provádění pokusu a tak vám nebudu dávat žádné tipy jak na to.

Totéž vyzkoušejte s mincemi – třeba s kovovými desetikorunami. Poohlédněte se po něčem, co má menší tloušťku než pravítko. Máte? Tak pojďme na to. Postavte věž, uhoďte do dolní mince, mince ustřelí pryč a vy hned uhoďte do sloupečku mincí z druhé strany a vyrazte další minci a tak to pořád opakujte. Proč to tak funguje? Určitě jste vypozorovali, že všechny mince kromě té dolní nejeví dostatek ochoty se přemístit. Čím bude sloupeček mincí vyšší, tím bude také tato neochota mincí větší. Říká vám něco jméno Newton a místo slova neochota bychom snad měli raději použít pojem setrvačnost? Tak dál už si vše určitě dokážete vysvětlit sami.

Přetrhnou se vlasy nebo se zlomí tyčka?
Poproste jednu svoji kamarádku o několik dlouhých vlasů – přestože jí určitě nebudou chybět, musí s tím souhlasit! Postavte židle opěradly k sobě a připevněte na každé z nich jeden vlas. Opačné konec vlasů uvažte pevně k tenké tyči (můžete použít třeba špejli). Pokud máte problém získat dostatečně dlouhé vlasy, použijte velmi tenkou nit. Nakonec možná bude i lepší si tento trik natrénovat nejdříve právě s nití. Co se stane, jestliže silně udeříte doprostřed špejle hranou dlouhého pravítka?  Jestliže očekáváte přetržení vlasů, tak budete asi zklamáni. Vlasy vydrží, a pokud váš úder byl opravdu ostrý, zlomí se špejle. To by znamenalo, že vlasy jsou pevnější než dřevo! Jenže to vůbec není pravda. Ostatně tak končí většina našich pokusů – náš předpoklad se nepotvrdil. Proč se nepřetrhl vlas, ale zlomila tyč, by nám opět mohl vysvětlit pan Newton a jeho zákon setrvačnosti. Těleso má snahu setrvat v klidu, jestliže na ně nepůsobí žádná síla, nebo působící síly jsou v rovnováze. Špejle nemá chuť se pohybovat, to raději praskne.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. Ale hlavně se u pokusů dobře bavte.
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!


neděle 15. dubna 2012

Deset proti jednomu

„Dva proti jednomu, to není fér!“ Tahle větička je dost často slyšet nejen při různých rozmíškách na školních chodbách. Také ve sportovních týmových soutěžích je situace dva na jednoho obvykle jednoznačnou výhodou. Obecně totiž platí, že dva jsou silnější než jeden.  A co teprve deset proti jednomu!

Deset proti jednomu – zvládnete přesilu?
Pokud máte po ruce dost spolužáků, proveďte následující pokus. V situaci „jednoho proti deseti“ tím „jedním“ budete vy. Nic se nebojte, bude to v pohodě. Opřete ruce o zeď a zaujměte pevný postoj – ruce jsou kolmé ke zdi a nohy rozkročené na šířku ramen. Svoje kamarády a spolužáky postavte za sebe. Nemusí jich být přesně deset, ale měli byste být všichni přiměřeně stejně silní – třeba postavit do řady tatínka by nebylo moc dobré. Ten co je za vámi se opře rukama o vaše ramena a zatlačí na ně a stejně tak to udělá ten další v řadě a další a další.  Každý tedy tlačí do ramen osoby před sebou. Takže vlastně všichni tlačí na vaše ramena!  No to je ale úžasné, protože vy vlastně držíte celou tu řadu – dokážete se ubránit silovému působení všech osob za sebou, aniž byste se zbortili!

V čem je finta? Musí tam nějaká být. Ubránit se desetinásobné silové přesile je přece nemožné. Žádná finta, ale přírodní zákony. Přesněji řečeno zákony fyzikální. Vy co jste se už ve škole setkali s těmi Newtonovými pohybovým, byste možná mohli podat vysvětlení sami. Žádná osoba nemůže předat více síly, než může použít sama. Takže každý člen řady (vyjma toho posledního) se připraví na tlak zezadu tím, že se opře o člena řady před sebou pouze tou silou, které je schopen a tím zároveň sníží efekt síly tlačící zezadu. Takže jediné co může dělat starosti vám jako prvnímu v řadě u zdi je připravit se na tlak člověka stojícího za vámi. A teď uvažujte – jestli se máte starat jen o tlak rukou člověka za vámi, může vám být úplně jedno, kolik lidí za vámi stojí. Takže zvládnete nejen deset lidí za vašimi zády ale klidně i dvacet, třicet, sto. Vše záleží jen na tom, kolik jich seženete. Zatímco ti za vámi budou hekat, rudnout a potit se, vy můžete být v klidu a vysmátí. Pokuste se shromáždit co nejvíc lidiček a uvidíte.

Vstát ze židle? Nemožné!
Posaďte se na židli. Rovná záda a celou svou plochou opřená o opěradlo židle. Nohy by měly být kolmo k zemi a chodidla se celou plochou dotýkat podlahy. My starší známe tuto pozici ze školy – museli jsme často při ní mít ještě ruce za zády. Vstát ze židle není žádný těžký úkol – jen si to zkuste. Překvapení? Vaše pozice vstát ze židle prostě neumožňuje. Nesmíte ji samozřejmě při zvedání se ze židle nijak měnit – předklánět se, přemisťovat nohy a chodidla. Posbírejte zbytky síly a vůle, použijte všechnu svoji energii. Nic vám to nebude platné. Za židle prostě nevstanete. Ale stačí jen abyste naklonili trup dopředu – a vida! už to jde. Pokud dostatečně posunete horní část vašeho těla nad chodidla, vstát ze židle nebude žádný problém. Jiný způsob, jak se s využitím vlastního těla sám postavit není.

Pokud se vám zdá motor automobilu komplikovaný, pak vězte, že stavba lidského těla je tisíckrát a možná že ještě vícekrát komplikovaná. Vždyť jen to, jak je „zkonstruován“ a jak funguje lidský sval,to je hotový zázrak techniky a aplikované mechaniky. I tak jednoduché úkony, jako je sednout na židli nebo z ní naopak vstát vyžaduje doslova týmovou spolupráci mnoha svalů a využití mnoha sil a samotné vyřešení těchto dvou pro nás zdánlivě jednoduchých úkolů je technologicky téměř neřešitelné.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. Ale hlavně se u pokusů dobře bavte.
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!