PhysBook
PhysBook
Представиться системе

GSA. Термометр из бутылки.

Материал из PhysBook

Термометр из бутылки.

  • Заболел однажды Лёня, надо ему температуру измерить, а он капризничает. Измучились с ним Иришка и Таня.
  • Давай сделаем какой-нибудь смешной термометр, - сказала Таня потихонечку, чтобы Лёня не слышал.
  • Давай! - обрадовалась Иришка.
  • Вышли они на кухню, взяли маленькую бутылочку, резиновую пробку и стеклянную трубку. Провертели шилом в пробке дырочку, набрали в трубку капельку подкрашенной воды и воткнули трубочку в пробку. Пробку с трубочкой вставили в бутылку. Получился приборчик, который каждый может сделать.
  • Вошли Иришка с Таней в комнату, где лежал Лёня, поставили самодельный термометр на стол.
  • Давай нагреем бутылку руками, - сказала Таня.
  • Иришка положила руки на бутылочку и начала её греть. И почти сразу капелька подкрашенной воды поползла вверх. Не успела Иришка убрать руки, как капелька выскочила из трубки совсем.
  • Что это она выскочила? - спросил Лёня.
  • Значит, что-то её выталкивает из бутылки, - сказала Таня. - Что у нас в бутылке? - спросила она Иришку.
  • Ничего, кроме воздуха, - сказала Иришка.
  • Значит, её выталкивает...
  • Воздух, - вставил Лёня.
  • Правильно, - кивнула Таня, - а что это он стал её выталкивать?
  • Расширяется, наверное, - сказала Таня.
  • А почему он стал расширяться?
  • От тепла, наверное, - догадался Лёня.
  • Правильно, - согласилась Таня.
  • Набрали Иришка и Таня новую капельку подкрашенной воды вместо той,

которая выскочила, да капелька оказалась в самом верху стеклянной трубки.

  • Как её опустить вниз, - спросила Таня.
  • Остудить бутылочку надо, - сказала Иришка, и обе начали дуть на бутылочку. Капелька быстро побежала вниз.
  • Дай-ка руку, - сказала Таня. Иришка подала руку, и Таня поставила бутылку ей под мышку. Капелька поползла вверх. Лёня, Таня и Иришка пристально следили за ней. Вот она поползла медленнее еще медленнее и совсем остановилась. Таня раскатала кусочек пластилина и сделала колечко вокруг трубочки в том месте, где остановилась капелька воды.
  • Так как ты не болеешь, у тебя нормальная температура, - сказала Таня. - Эту температуру мы и отметили на трубочке.
  • Что нам ещё измерить? - спросила Иришка.
  • Измерьте мне температуру, - попросил Лёня жалобным голосом. Тане и Иришке только этого и надо было. Подошли они к Лёне и поставили ему термометр из бутылки под мышку. Капелька быстро побежала вверх и остановилась гораздо выше того места, где полоска отмечала нормальную температуру.
  • Капелька поднялась выше нормальной температуры, значит, у тебя жар, - сказала Таня.
  • Если жар пройдет, капелька опустится? - спросил Лёня.
  • Конечно.
  • Давайте мне лекарство!
  • Выпил Лёня лекарство и стал ждать, когда у него пройдёт жар. Так как ждать

было скучно, он спросил у Тани:

  • А при нагревании все предметы расширяются?
  • Да, - сказала Таня. Взяла она проволоку и привязала один её конец к гвоздику, который торчал из полки для игрушек. Второй конец прикрепила к шлагбауму, который собрала из конструктора. Посмотрел Лёня на эту игрушку и говорит:
  • Ну и что?
  • А вот что?
  • Взяла Таня две свечки и ещё две дала Иришке. Зажгли они свечки и поднесли к проволочке. Проволочка от жары стала расширяться, или, лучше сказать, удлиняться, а шлагбаум - опускаться. Убрали свечки, проволочка стала укорачиваться и потянула шлагбаум вверх. Очень интересно - никто шлагбаум не трогает, а он сам опускается и поднимается. Пока собирали из конструктора шлагбаум, пока делали опыт с проволочкой и смотрели, как шлагбаум поднимается и опускается, прошло часа два или три. Лёня вспомнил про термометр.
  • Измерьте мне температуру ещё раз, - попросил он.
  • Поставили ему термометр из бутылки. Капелька сразу поползла кверху, да

уже не так быстро. Вскоре она остановилась, и точно против полоски пластилина, которая отмечала нормальную температуру.

  • Все сразу поняли, что лекарство подействовало и у Лёни стала такая же температура, как и у Иришки т.е. нормальная.
  • Очень хорошо, - сказала Таня. - Как бы мы тебя вылечили, если бы у нас такого термометра не было?
  • И все засмеялись.

При изготовлении термометра из бутылки могут возникнуть затруднения из-за отсутствия хорошей стеклянной трубки. Стеклянную трубку можно заменить пустым пластмассовым (прозрачным) стержнем от шариковой авторучки. Только нужно иметь в виду, что диаметр стержня значительно меньше диаметра обычной лабораторной стеклянной трубки и для того, чтобы термометр работал хорошо, нужно взять для термометра небольшую бутылочку - объемом 50-100 мл (50-100 г воды). Для того, чтобы капелька подкрашенной воды не выскакивала в тот момент, когда вы вставляете пробку с трубочкой в бутылку, надо предварительно вставить пробку, а трубку с капелькой вставлять в последнюю очередь в дырочку, просверленную в пробке. Опыт с удлинением проволочки тоже получается хорошо. Для большего успеха проволочку надо брать как можно длиннее (3-4 м). Шлагбаум, сделанный из конструктора, надо прочно и неподвижно закрепить на столе с помощью струбцины, какого-нибудь груза или, если можно, просто прибить. Нагревать проволоку надо равномерно по всей длине. Именно поэтому Таня с Иришкой использовали четыре свечи, равномерно распределенные по всей проволоке.

Можно проделать еще несколько опытов, иллюстрирующих расширение тел от нагревания. Например, взять пятикопеечную монету, положить ее на дощечку и по противоположным краям монеты забить в дощечку по гвоздику с таким расчетом, чтобы она свободно проходила между ними. После этого монету надо нагреть и снова попытаться провести между гвоздями. Если монету нагреть достаточно сильно, она не пройдет между ними.