Fizika je egzaktna znanost sa svojim vlastitim zakonima, koji se mogu pokazati spektakularnim eksperimentima. Pogledajmo 6 zanimljivih eksperimenata.
1. Proizvodnja električne energije iz temperaturnih razlika
Za iskustvo će vam trebati:
- Peltierov element;
- hladnjak s ploče;
- mikroelektrični motor;
- šalicu vruće vode.
Eksperiment koristi Peltierov element koji se koristi u rashladnim sustavima. Kada se na njega dovede napon, jedna strana uređaja se zagrijava, a druga se hladi. U tom slučaju element može djelovati i u suprotnom smjeru - stvarajući električnu energiju kada se temperatura njegovih stijenki razlikuje.
Postavite li Peltierov element na hladni hladnjak s ploče i na vrh stavite šalicu kipuće vode, uređaj će generirati električnu energiju. Generirana energija dovoljna je za pogon mikroelektričnog motora.
2. Dokaz težine zraka
Za iskustvo će vam trebati:
- polužne vage;
- 2 balona;
- igla.
Trebate napuhati 2 balona i objesiti ih na vagu. Neki u početku napuhavaju više.
Budući da oba nemaju identičnu masu, krakovi vage se ne smrzavaju horizontalno. Ako pažljivo probušite jednu od kuglica iglom, nakon ispuštanja zraka, klackalica s njom će se podići. Pokus potvrđuje da zrak ima težinu.
3. Elektromagnetski pištolj
Na temelju Amperove sile možete napraviti top. Za sastavljanje trebat će vam:
- plastična cijev do 30 cm;
- bakrena žica s izolacijom;
- 2 litij 18650 punjive baterije u kaseti;
- neodimijski magneti podloške 5-8 kom.
Morate začepiti jedan kraj plastične cijevi. Na rubu je namotano 50 zavoja žice. Jedan kraj žice spojen je na pozitivni ili negativni pol kasete baterije. U cijev je postavljeno nekoliko neodimskih magneta.
Ako zatvorite strujni krug zavojnice spajanjem njegovog slobodnog kraja na drugu stezaljku, magneti će biti izgurani Amperovom silom. To se događa tako brzo da stvara vizualni dojam pucnja.
4. Elektromagnetski skakač
Ovaj eksperiment radi prema istim fizikalnim zakonima kao i magnetski pištolj. Za njegovu izvedbu trebat će vam isti materijali, kao i:
- kondenzator 3300 uF 63 V;
- knjiženja;
- zatvaranje kruga.
Kondenzator mora biti uključen u dizajn postojećeg magnetskog pištolja. Na jednu od žica zavojnice ugrađen je domaći prekidač izrađen od klina i žice. Zatvara krug zavojnice kada se pritisne, a otvara ga kada nema pritiska.
Kontaktor je umetnut u cijev. Ako spustite magnete u njega, tada će se pritiskom na kontakte zatvoriti krug i Amperova sila će ih gurnuti. Nakon što su skočili, a ne izletjeli u potpunosti, budući da je strujni impuls na zavojnici vrlo kratak, ponovno će pasti. Projektil će nastaviti skakati dok se baterije ne isprazne.
5.Kako natjerati aluminij da reagira na neodimijske magnete
Moguće je stvoriti uvjete u kojima aluminij stupa u interakciju s magnetom. Za iskustvo će vam trebati:
- aluminijska ploča;
- snažan magnet;
- nit;
- 2 paketa šibica.
Jednostavnim postavljanjem stacionarnog magneta na aluminijsku ploču možete biti sigurni da nema privlačenja. Ako pločicu stavite na dvije kutije šibica i iznad nje objesite magnet, tada kada se zanjiše možete primijetiti da se aluminij njiše.
Ovaj efekt nastaje jer kada magnet preleti ploču, na njoj se stvara električna struja koja također stvara elektromagnetsko polje. On je u interakciji s magnetskim poljem, zbog čega ploča postaje labava.
6. Najjednostavniji električni generator na bazi vrtilice
Za iskustvo će vam trebati:
- spinner;
- zavojnica;
- dioda;
- mikroelektrični motor;
- Neodimijski magneti.
Možete napajati električni motor tako da na njega spojite zavojnicu preko diode i djelujete na nju rotirajućim neodimijskim magnetima. Dovoljno je pričvrstiti trajne magnete na lopatice spinnera i postaviti ga na postolje. Magneti koji se okreću na njemu, dovedeni do zavojnice, zajedno ponavljaju krug generatora električne energije.
Spojite li se na takvu zavojnicu Dioda koja emitira svjetlo izravno, zasvijetlit će. U tom slučaju, svjetlo će treperiti, što je uzrokovano malom brzinom trajnih magneta.
Ako se na svitak za generiranje električne energije, na čijoj osi nalaze magneti, spoji još jedan viseći svitak, on će početi oscilirati pod utjecajem Amperove sile. Naravno, samo ako generator pokrenete iz vrtilice.
