5 تجارب علمية مرحة يمكنك القيام بها في المنزل مع أطفالك

2 أغسطس , 2016

شاركها

مصدر المقال

المصدر

الرابط المختصر لهذا المقال

https://www.nok6a.net/?p=22051

في فصل الصيف، قد يكون الجو حاراً جداً للقيام بأي شيء خارج المنزل، وفي الوقت ذاته، لا بد وأن يكون الأطفال قد تعبوا من الذهاب إلى المكتبة وقراءة الكتب العلمية المختلفة، لذلك، فإن هذا قد يكون الوقت المثالي لإجراء بعض التجارب العلمية في المنزل، وإليكم هنا خمس تجارب ممتعة يمكنكم القيام بها حتى لو لم يكن لديكم أطفال، ولكن إذا كان لديك أطفال، فهذا سبب إضافي لقضاء فترة بعض الظهر وأنت تكتشف خدعاً علمية جديدة.

خدعة المياه المتحركة

في هذه التجربة، تنتقل الماء من كوب إلى آخر عن طريق خيط مشدود، ولكن على الرغم من أن هذه التجربة مثيرة جداً للاهتمام، لكنها تتطلب يداً ثابتة جداً، لذلك قد ترغب على الأرجح بالقيام بهذه التجربة خارج المنزل، أو فوق المغسلة.

المواد المطلوبة:

  • كوبين
  • مقص
  • مياه ملونة
  • خيط
  • شريط

الطريقة: استخدم ألوان الطعام لتعطي الماء لوناً بحيث يصبح من السهل رؤيته، بعد ذلك قم بقص قطعة من الخيط وبللها بالماء، ومن ثم حاول عصره حتى يزول الماء الزائد عنه، ألصق الخيط بالجزء السفلي من أحد الكوبين الفارغين، وأملأ الكوب الآخر بالماء وثبت الخيط بإصبعك على شفة الكأس المملوء بالماء، أمسك الكوب المملوء بالماء فوق الكوب الفارغ بزاوية معينة (بحيث يكون الخيط مشدوداً)، بعدها صب الماء ببطء إلى أسفل الخيط نحو الكوب الفارغ.

كيف تعمل: الخدعة الأساسية خلف هذه التجربة هي التلاحم الذي يولده التصاق الجزيئات معاً من خلال الجذب ما بين الجزيئات لتشكيل الرابط، فعلى اعتبار أن الخيط رطب بالفعل، فإن جزيئات الماء التي توجد على الخيط تلتحم بجزيئات الماء من الماء المنسكب، وهذا الرابط الجزئي هو ما يجعل الماء المسكوب يلتصق بالماء الذي يوجد على الخيط.

لوح التزلج المزود بقوة دفع المياه الغازية

نعم، هذه هي خدعة المنتوس والمياه الغازية القديمة، ولكن مع بعض التطوير الممتع، فبدلاً من مجرد مشاهدة كل شيء وهو ينفجر في كل مكان – وهو أمر رائع بحد ذاته- يمكنك إضافة لوح تزلج إلى التجربة لجعل الأمر أكثر روعة.

المواد المطلوبة:

  • لوح تزلج صغير
  • منتوس
  • شريط لاصق
  • زجاجة مشروب غازي

الطريقة: قم بصنع ثقب صغير في غطاء زجاجة الكولا ومن ثم حوّل علبة المنتوس إلى “آلية تحميل”، وذلك من خلال إزالة الورقة الخارجية لعلبة المنتوس ووضع حبات المنتوس بداخلها ومن ثم لف الورقة على الحبات وأغلق أحد طرفيها بشريط لاصق ولف الطرف الآخر منها بيدك كي يصبح بالإمكان وضع اللفافة داخل زجاجة الكولا وكي لا يتفاعل المنتوس مباشرة مع المياه الغازية فور وضعه بداخل الزجاجة، بعد ذلك، قم بتثبيت الزجاجة إلى لوح التزلج، ثم أزل غطاء زجاجة، وأسقط لفافة المنتوس بسرعة داخلها، وبعدها أعد الغطاء مرة أخرى، عندها لا يتبقى لديك سوى وضع لوح التزلج على الأرض، ومشاهدته وهو يندفع بسرعة مولداً خلفه ذيلاً من الرغوة الغازية.

كيف تعمل: إن ثاني أكسيد الكربون الذي يوجد في المياه الغازية يولّد رد فعل فيزيائي عند وضع المنتوس فيه، فبشكل طبيعي، يسارع ثاني أكسيد الكربون في الهروب من الصودا بمجرد إزالة الضغط عنه، ولكن الحفر الصغيرة غير المنتظمة التي توجد على سطح المنتوس توفر نقاط تنوي حيث يكون بإمكان ثاني أكسيد الكربون تشكيل فقاعات منها، وهذا يخلق طناً من الفقاعات التي تسارع في الفرار دون وجود مجال كبير للقيام بذلك، لذلك فعندما تندفع تلك الفقاعات الغازية للهروب من الثقب الصغير، فإن الضغط يدفع لوح التزلج إلى الأمام.

تغيير لون الزهور

قد تستغرق هذه التجربة بعض الوقت، ولكنهت سهلة وسلسة، وستحصل بمحصلتها على باقة من الزهور الملونة.

المواد المطلوبة:

  • أكواب مملوءة بالماء
  • زهور بيضاء (مثل القرنفل أو البابونج)
  • ملون غذائي

الطريقة: قم بإضافة الملون الغذائي إلى الأكواب المملوئة بالماء، ثم ضع الزهور فيها، اترك الزهور في الماء لمدة يوم كامل، وعندها سيكون بإمكانك رؤية لون الأزهار وهو يتغير، وإذا كنت تريد تلوين الزهرة بألوان أكثر، قم بقص جذع زهرة واحدة، ووضعها في كأسين مختلفة من المياه الملونة، وشاهد لونها وهو يتحول إلى اثنين من الألوان المختلفة.

كيف تعمل: السر وراء هذه الخدعة هو الخاصية الشعرية، وهي قدرة المياه على التدفق من خلال مكان ضيق، مثل أنبوب، على الرغم من وجود الجاذبية، ويحدث هذا بسبب القوى بين الجزيئات التي توجد بين السائل والسطح، ففي الشروط الأساسية، يقوم السائل بالالتصاف بالسطح الخارجي للمكان، ولكن الخاصية الشعرية هي ما يسمح بتحريك الماء داخل النبات، وتلوين الماء يتيح لك رؤية هذه العملية، حيث أن المياه الملونة تسمح لك برؤية الماء وهو يصل إلى السطوح العليا للنبات مع انتقاله من جذع الزهرة إلى بتلاتها.

كهراطيس مصنوع في المنزل

هذه التجربة تعتبر من التجارب العلمية الكلاسيكية، وإذا لم تكن قد جعلت أطفالك يشاهدونها، فقد حان الوقت، فمن خلالها سيكون بإمكانهم صنع مغناطيسهم الخاص باستخدام عدد قليل من الأشياء التي قد تكون موجودة في المنزل.

المواد المطلوبة:

  • مسمار حديد
  • بطارية
  • مشبك معدني أو خرزة للاختبار
  • سلك غير معزول

الطريقة: قم بعزل السلك من كلا نهايته ولفه حول المسمار الحديدي باتجاه واحد مع ترك مسافة قصيرة من كلا النهايتين، فإذا قمت بلفه في اتجاهين متعاكسين، سيصبح لديك تيارات كهربائية تولد حقل مغناطيسي في اتجاهين معارضين يحارب أحدهما الآخر، وربما حتى يلغيان بعضهما، والجدير بالذكر أنه كلما لففت السلك أكثر حول المسمار، سيكون لديك مجال مغناطيسي أقوى، بعد الإنتهاء من لف السلك، قم بوضع نهايتيه على طرفي البطارية (كن حذراً، يمكن أن ترتفع حرارته)، وهنا يمكنك اختبار مغناطيسية المسمار عن طريق استخدامه لالتقاط المشبك أو الخرزة، وفي الواقع، فإن المسمار سيحتفظ بمغناطيسيته قليلاً حتى بعد نزعه عن البطارية (ولكن ليس لفترة طويلة).

كيف تعمل: الكهراطيسية هي دارة مغناطيسية تعمل بواسطة التيار الكهربائي، وعلى عكس المغناطيس الدائم، فإن الكهراطيس يتطلب امدادات مستمرة من التيار للحفاظ على مجاله المغناطيسي، وبعبارة أخرى، فإنه بالإمكان “تشغيله” و”إيقاف تشغيله” عن طريق التحكم بمصدره الكهربائي، فعندما يكون السلك موصولاً إلى تيار كهربائي، فإنه سيخلق مجالاً مغناطيسياً.

وفقاً لمختبرات جيفرسون، فإن حركة الشحنات الكهربائية هي ما يخلق هذا المجال، وهي تسير باستمرار على طول السلك، لذلك، فعندما يكون لديك مسمار حديد وسط تلك الأسلاك (ومجال مغناطيسي مصاحب له)، فإن المسمار الحديدي سيعمل بشكل مماثل للمغناطيس.

توليد الثلج الفوري

هذه التجربة بسيطة جداً ولكنها مدهشة أيضاً، وكل ما تحتاجه هو زجاجة من المياه المبردة.

المواد المطلوبة:

  • زجاجة من الماء المقطر
  • ثلاجة
  • ثلج

الطريقة: ضع زجاجة المياه في الثلاجة لبضع ساعات – يجب أن تصل درجة حرارة الزجاجة إلى ما دون درجة التجمد ولكن أن تبقى المياه في داخلها بحالتها السائلة- عند أخرج الزجاجة من الثلاجة وستشاهد كمية صغيرة أو طبقة من الجليد التي تطوف فوقها، هنا، يمكن أن تضرب الزجاجة على طاولة وتشاهد كل شيء وهو يتحول إلى جليد، يمكنك أيضاً سكب المياه على صينية من الجليد ومشاهدة الماء وهو يتحول فوراً إلى أبراج من الجليد.

كيف يعمل: في هذه التجربة، تكون برودة المياه فائقة، مما يعني أن المياه تصل إلى درجة حرارة ما دون الصفر ولكن يبقى شكلها سائلاً تماماً بدلاً من أن تتحول إلى جليد، وإذا كان الماء مقطراً، فلا ينبغي أن يكون فيه أي شوائب، مما يعني بأن بلورات الثلج تفتقر إلى نقطة التنوية التي تحتاجها لتتشكل بسرعة في درجة الحرارة تلك، لذلك يبقى معظم محتوى الزجاجة بحالته السائلة، وعلى الرغم من أنه قد يتشكل لديك عدد قليل من البلورات الثلجية، فإن كل ما عليك فعله هو ضرب الزجاجة بسرعة لجعل الجزيئات تتحرك بسرعة وتشكل المزيد من البلورات، هناك، فإن ما تبقى من الماء في الزجاجة سيلتصق ببعضه ويشكل سلاسل بلوربة أطول حتى تتجمد آخر قطرة من الماء الذي يوجد في الزجاجة.

 

مقالات متعلقة

التعليقات تعليق واحد

أضف تعليقك