Исследовательский проект мыльные пузыри. Исследовательский проект для начальных классов "мыльные пузыри-это чудо". Что такое мыльный пузырь и кто его придумал

Тайдонова Анастасия и Тайдонова Виктория

научно-исследовательская работа

Скачать:

Предварительный просмотр:

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«КОПЬЕВСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА

С УГЛУБЛЁННЫМ ИЗУЧЕНИЕМ ОТДЕЛЬНЫХ ПРЕДМЕТОВ »

СЕКЦИЯ: «НАЧАЛЬНЫЕ КЛАССЫ»

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ:

”ТАЙНЫ МЫЛЬНЫХ ПУЗЫРЕЙ”

Выполнили:

Тайдонова Анастасия,

Тайдонова Виктория

Ученицы 4Б класса

Научный руководитель:

Л. В. Казацкая,

Учитель начальных

Классов

Копьево, 2012

Введение……………………………………………………………………3

Тайна 1: Происхождение мыльного пузыря……………………………..4

Тайна 2: Что такое мыльный пузырь……………………………………..5

Тайна 3: Мыльные пузыри в живописи…………………………………..5

Тайна 4: «Хрустальные шары»……………………………………………9

Тайна 5: Разные способы приготовления мыльных пузырей…………...9

Тайна 6: Мыльный пузырь и книга рекордов Гиннеса………………….14

Заключение ………………………………………………………………..16

Список литературы………………………………………………………...17

Приложение………………………………………………………………...18

Введение

Мыльные пузыри - любимая забава для детей и даже для взрослых. Они парят в воздухе, переливаясь всеми радужными красками, и всегда вызывают улыбку.

Маленькую баночку с мыльными пузырями, сейчас легко можно купить в магазине. Однако она быстро заканчивается, а еще в них бывает не слишком хороший состав, и ожидаемый фейерверк мыльных пузырей, ограничивается лишь десятком маленьких пузырьков.

Вот и мы задумались о том, чтобы сделать раствор для мыльных пузырей самостоятельно. А еще лучше, чтобы из такого раствора получались мыльные пузыри больших размеров.

Многие из нас пытаются надуть большие мыльные пузыри, бесконечно экспериментируя с шампунями, порошками и мылом. Однако и в таком, казалось простом, мыльном деле, мы нашли немало хитростей. Конечно, всё зависит от состава мыльных пузырей. Мы нашли десять рецептов мыльных пузырей, но какой из них лучше, понять весьма сложно, поэтому решили попробовать их все.

Цель нашего исследования: приготовление и проверка раствора для мыльных пузырей в домашних условиях.

Задачи:

Узнать, что такое мыльные пузыри,

Найти различные рецепты приготовления мыльных пузырей в литературе,

Провести эксперименты, позволяющие выяснить качество приготовленного раствора для надувания мыльных пузырей.

Мы выдвинули следующую гипотезу: только из заводского раствора получаются мыльные пузыри больших размеров.
Объект исследования: мыльные пузыри.

Предмет исследования: состав мыльных пузырей.

Мыльный пузырь, пожалуй,

самое восхитительное и самое

Изысканное явление природы.

Марк Твен.

«Выдуйте мыльный пузырь

и смотрите на него:

вы можете заниматься

всю жизнь его изучением,

Не переставая извлекать

Из него уроки…».

Кельвин.

Тайна 1: Происхождение мыльного пузыря.

Пузыри как феномен природы существовали всегда, но они не могли возникнуть раньше мыла. Но задумывались ли вы когда-нибудь о том, что обыкновенное мыло - это одно из самых древних изобретений человечества? Люди еще не придумали ни ложек, ни вилок, им не были известны ни пуговицы, ни часы, ни оконные стекла, а мыло уже существовало. И этому открытию никак не меньше 5 тысяч лет. А вот вопрос о том, кому стоит отдать пальму первенства изобретателя, как всегда, спорный.

Рецепты получения этого первого в истории моющего средства находили археологи в древних египетских папирусах. А знаменитый римский ученый и историк Плиний Старший, живший в I веке н.э., в своей "Естественной истории" утверждал, что изобретению мыла мы обязаны врагам Рима - варварам (галлам и древним германцам). Кто же из перечисленных народов настоящий автор мыла, сказать трудно.

Еще на картинах фламандских художников XVII века часто встречались изображения детей, выдувающих мыльные пузыри через глиняную соломинку. В XVIII и XIX веках дети выдували мыльные пузыри, используя мыльную воду, оставшуюся после стирки. Выдувание мыльных пузырей приобрело еще большую популярность, когда в 1886 году Pears Soap Company начала рекламу своего "воздушного" продукта, воспользовавшись знаменитой картиной Джона Миллеса (1829-1896) "Пузыри". А массовое изготовление мыльных пузырей на продажу началось лишь в 1940-х годах.

Тайна 2: Что такое мыльный пузырь?

Мыльный пузырь - тонкая многослойная плёнка мыльной воды, наполненная воздухом, обычно в виде сферы с переливчатой поверхностью. Мыльные пузыри обычно существуют лишь несколько секунд и лопаются при прикосновении или самопроизвольно. Из-за недолговечности мыльный пузырь стал синонимом чего-то привлекательного, но бессодержательного и недолговечного.

В словаре Ожегова о нем упоминается как о чем-нибудь ярком, но непрочном, о дутой величине. О том, что быстро появляется и быстро исчезает.

Тайна 3: Мыльные пузыри в живописи.

Мыльные пузыри не могут оставить равнодушным никого: ни художника, ни клоуна, ни ученого, ни взрослых, ни детей. Нам очень понравилась картина Фрэнсис Типтон Хантера «Феи мыльных пузырей». Также мы представляем работы и других известных художников.

Children Blowing Bubbles,

Жан Этьен Лиотар (1702 - 1789), французская школа

Мыльный пузырь,

Эдуард Мане (1832-1883), 1867 год, французская школа

Bubbles, Доусон Доусон-Уотсон (1864-1939), английская школа

Тайна 4: «Хрустальные шары».

Удивительно красиво смотрятся на улице обычные мыльные пузыри. Застывая на морозе, они превращаются в подобие стеклянных шариков, украшающих елки на Новый год. Такие «хрустальные» красавцы получаются, когда температура воздуха ниже – 7 °C. Изготовьте смесь: возьмите талую воду и разведите в ней шампунь. Выдувать шары лучше из пластмассовой трубочки от шариковой ручки или из хозяйственной воронки для переливания жидкостей. Шары получаются совсем не хрупкими, если шар упадет, он не разобьется, на нем лишь появятся вмятины. На слабом морозе (от –3 до –7 °C) шары не замерзают, но можно попробовать провести небольшой эксперимент. Постарайтесь аккуратно положить на выдуваемый шар несколько снежинок – они сразу соскользнут на дно пузыря, и на том месте, где снежинки расположатся, начнется процесс кристаллизации. Скоро вы увидите, что пузырь полностью замерз. Он замерзнет и в том случае, если вы положите его на снег.

Тайна 5: Разные способы приготовления мыльных пузырей

Раствор для мыльных пузырей можно купить в магазине или приготовить самостоятельно. Кто из нас не переводил флаконы шампуня, чтобы попускать мыльные пузыри? У вас получалось?

У нас не очень. Пузыри, конечно, надувались, но либо лопались сразу, не успев оторваться от кончика трубочки, либо всё-таки отрывались, но никуда не летели, а падали вниз и лопались, даже не успев соприкоснуться с землёй. Радости от таких пузырей было мало. Оказывается, чтобы приготовить состав для мыльных пузырей, надо знать несколько маленьких хитростей. О них, а точнее о рецептах раствора, мы сейчас и поговорим. Итак, как сделать мыльные пузыри?

Эксперимент - тестирование составов мыльных пузырей.
Для данного теста было выбрано 10 рецептов.
Этап 1. Для данного эксперимента понадобились следующие вещества:
(все они вместе или по отдельности, являются составляющими выбранных для теста 10 рецептов)
- Вода
- Жидкость для мытья посуды
- Детский шампунь
- Стиральный порошок
- Глицерин
- Нашатырный спирт
- Поливиниловый спирт
- Сахар
- Чайник (кипяток)
А также:
Баночки
Всевозможные мерные ёмкости
Трубочки
Для удобства, пронумеровываем баночки.
И конечно каждому из них полагается трубочка для надувания пузырей, предварительно разрезанная на конце.
Этап 2. Готовим 10 мыльных растворов по отобранным в литературе и интернете рецептам.
Составы 10 рецептов мыльных пузырей даны в приложении
Некоторые составы на первый взгляд одинаковые, но в таком тонком деле как мыльный пузырь, пропорции могут играть решающую роль.

Этап 3. Тестируем составы мыльных пузырей.
(из всех рецептов можно считать неверным эксперименты с составом № 8, так как его по рецепту, состав необходимо настаивать несколько дней и фильтровать).

Тест 1. Проткнуть мыльным пальцем.
Для проверки качества состава мыльных пузырей, его необходимо проткнуть пальцем, предварительно смочив его тем же мыльным раствором, и если пузырь не лопнет, то состав считается хорошим.

Однако, этот тест прекрасно прошли все 10 мыльных составов.
Тест 2. На время жизни мыльного пузыря.
Этот тест оказался самым интересным. Было надуто 10 пузырей из 10 составов.

Время пошло.
Первыми сдались пузыри из 5-ого и 6-ого составов, через некоторое время лопнули пузыри 8-ого, 9-ого, 10-ого и 3-его составов. Далее достаточно долго держались 4-ый и 7-ой состав, но и их пузыри лопнули.

И вот настоящая схватка образовалась между 1-ым и 2-ым составами.

По истечению 30 минут, начало казаться, что эти пузыри будут вечными.
Однако, на 35-ой минуте сдулся 1-ый состав. Именно, сдулся! Потому что этот пузырь не лопнул, а несколько секунд сдувался, как старый воздушный шарик, в итоге оставив на столе не мыльную воду, а вполне твердую пленку.

И всё это потому, что в данном составе присутствовал в немалых пропорциях сахар. Последний пузырь, состав № 2 держался намного дольше остальных, целых 50 минут! В его составе было немного сахара.
Вывод: сахар способствует долговечности мыльных пузырей.

Тест 3. Дуем пузыри.
Как уже было сказано, для выдувания больших мыльных пузырей, существуют различные специальные приспособления. Но для начального эксперимента, мы берем обычную коктейльную соломинку. К каждому составу применяется несколько попыток надуть максимально большой пузырь. И надо сказать, что многие составы показали весьма неплохие результаты. Интересно также то, что например, из состава № 1, который в предыдущем тесте продержался 30 минут, получались, чуть ли не самые маленькие пузыри. А это значит, время жизни пузыря еще не самое главное.
В этом тесте побеждают мыльные пузыри составов: 2,7,8. За ними следуют составы: 3 и 4. Далее все остальные.

Таким образом можно сделать вывод: мыльные пузыри по второму рецепту оказались самыми стойкими и большими.

Тайна 6: Мыльный пузырь и книга рекордов Гиннеса.

Посмотрите на эту картинку внимательно. Это не Фотошоп, не визуальный эффект. Это – мыльный пузырь! Самый настоящий мыльный пузырь, если не считать, что он просто огромный. Скажете, такое невозможно? А вот и нет, потому что в США и Великобритании уже давно научились выпускать оборудование, способное выдувать большущие мыльные пузыри. 37-летнему лондонскому предпринимателю Самсаму Баблмэну удалось создать самый большой мыльный пузырь в мире. Его пузырь имеет размеры 20х5х5 футов, в настоящее время считается чемпионом, в связи с чем занесен в Книгу рекордов Гиннеса. Баблмэн использует пузыри в качестве рекламных акций для собственной компании. Чтобы создать нечто подобное, требуется специальное оборудование, я уже говорила выше. Обычным детским мыльным набором не обойдешься.

Сам вывел собственные формулы для создания мыльной воды, кроме того, он работает только со своим оборудованием. Услугами предпринимателя пользуются другие фирмы и компании. Секрет создания гигантских мыльных пузырей мистер Баблмэн (а если проще, то Сэм хит)держит в строжайшем секрете.

Заключение

Изучая литературу и проведя эксперименты, мы сделали вывод, что тайна приготовления мыльных пузырей с использованием жидких моющих средств, мыла и воды очень проста.

Вода должна быть мягкая или, еще лучше, дистиллированная. Тяжёлая вода из-за минерального содержания будет причиной хрупких пузырей, которые не будут жить долго. Самый простой способ сделать воду мягче – хорошенько прокипятить её и дать отстоятся. Лучше брать тёплую воду в ней быстрее растворяется мыло.

Лучшее мыло для пузырей – простое хозяйственное, отечественного производства. Хороши также пузыри из «Глицеринового» или любого жидкого моющего средства.

Продолжительность жизни пузыря зависит от того, как долго он будет оставаться влажным. Глицерин отлично замедляет время высыхания.

Свое выступление я бы хотела завершить стихами Маршака.

…Сияя гладкой пленкой,

Растягиваясь вширь,

Выходит нежный, тонкий,

Раскрашенный пузырь.

Взлетает шар надутый

Прозрачнее стекла.

Внутри его как будто

Сверкают зеркала…

Спасибо за внимание.

Будут ли вопросы?

Список литературы

1. Я. Е. Гегузин – “Пузыри”
2. Википедия – свободная энциклопедия

Юлия Митина
Проект «Тайна мыльных пузырей» (старшая группа)

"Тайна мыльных пузырей "

Вид проекта : познавательно-исследовательский

Группа проведения : старшая

Цели :

Изучить структуру и виды мыльных пузырей .

Задачи :

Определить что такое мыльный пузырь , как и из чего его получить

Изучить прозрачность и свойства мыльного пузыря

Рассмотреть окрас мыльного пузыря в окружающем мире

Воспитатель : Митина Юлия Сергеевна

Москва 2014

Этапы :

1. Рассказ воспитателя детям, что такое мыльный пузырь и как он появился . Используя презентацию, воспитатель показывает структуру и виды мыльных пузырей .

2. Практическое занятие : воспитатель с детьми делает раствор особо прочных мыльных пузырей для экспериментов . Затем рассказывает как можно надуть мыльный пузырь . Дает детям на выбор (соломинку, коктельную палочку, геометрические палочки различных фигур) и надуваем пузыри вместе с детьми .

3. Строительство изумрудного города из мыльных пузырей (практическое занятие)

Нам понадобится :

Раствор прочных мыльных пузырей

Глубокая миска

Соломинка

Раствор мыльных пузырей наливаем в глубокую миску, затем добавляем туда гуашь любого цвета и мешаем до однородной смеси. Далее опускаем край соломинки в окрашенный раствор пузырей и слегка дуем . Наблюдаем за тем, как пузыри сами в хаотичном порядке выстраивают город.

4. Рассматривание стен газеты : "Дети и мыльные пузыри в саду "

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

1. Теоретическая часть 5

1.1. Происхождение мыльных пузырей 5

1.2. Теоретические аспекты изучения мыльных пузырей 6

1.3. Сферическая форма мыльных пузырей 8

1.4. Оптика мыльного пузыря 9

1.5. Свойства мыльных пузырей на морозе. 12

2. Практическая часть 15

2.1. Методика приготовления мыльных пузырей 15

2.2. Эксперимент 16

Библиографический список 19

Приложение 1. 20

Приложение 2. 22

Приложение 3. 24

Приложение 4. 25

Введение

«Мыльный пузырь, пожалуй,

самое восхитительное и самое

изысканное явление природы».

Марк Твен

Актуальность.

Я очень люблю пускать мыльные пузыри. Мне нравится любоваться их круглой формой и переливающейся разными красками поверхностью. Мне всегда хотелось, чтобы у меня получился пузырь не похожий на шар, чтобы форма его напоминала форму куба или голову какого-нибудь животного. Но, к сожалению, мыльные пузыри у меня получались всегда только круглые.

Почему же мыльные пузыри имеют круглую форму, как шарики? Быть может, если использовать для надувания пузыря определенные каркасы то, получится пузырь другой формы? А можно ли в домашних условиях приготовить раствор для выдувания пузырей? Почему они так легко разрушаются? Рассмотрим проблему получения круглых мыльных пузырей.

Изготовление и изучение мыльных пузырей позволяет продемонстрировать, «прочувствовать» множество физических законов, которые имеют важнейшее значение в науке и технике.

Исходя из описанных противоречий мы обозначили объект, предмет и цель нашего исследования.

Объект исследования: мыльные пузыри.

Предмет исследования: форма, состав и свойства мыльных пузырей.

Я выдвинула следующую гипотезу: используя разные каркасы, можно приготовить мыльные пузыри некруглой формы.

Цель моего исследования: выявить свойства мыльных пузырей и способы их приготовления.

Поставленную цель я достигну, решая задачи:

собрать информацию о приготовлении, свойствах и форме мыльных пузырей;

приготовить раствор для изготовления мыльных пузырей в домашних условиях и получить из него мыльные пузыри;

проанализировать теоретические и практические результаты получения мыльных пузырей, их свойств и формы.

Этапы исследования:

собрать информацию о форме и свойствах мыльных пузырей (спросить у родителей, прочитать в книге, найти в Интернете);

купить каркасы разной геометрической формы для выдувания пузырей;

приготовить раствор для мыльных пузырей;

определить какой раствор для приготовления пузырей самый лучший;

попытаться выдуть пузыри разной геометрической формы;

сравнить теоретический и практический результат изготовления мыльных пузырей;

Методы и приемы: наблюдение, эксперимент, анализ.

1. Теоретическая часть
   1. Происхождение мыльных пузырей

День рождения мыльного пузыря и по сей день остаётся загадкой. Но доподлинно известно, что при раскопках древней Помпеи археологи обнаружили необычные фрески с изображением юных помпейцев выдувающих мыльные пузыри. Видимо, у них были свои секреты производства мыла.

В Средних веках изображение ангела, пускающего пузыри, помещали на надгробья и добавляли надпись: «От этого никто не уйдёт». Этим, по-видимому, хотели сказать, что жизнь хрупка, как мыльный пузырь.

В 19 веке выпускали открытки с изображением мальчика пускающего пузыри.

Суетные развлечения молодого человека, пускающего мыльные пузыри.

Мыльные пузыри были не только детской забавой, но и объектом для размышлений философов о смысле жизни. Не просто красивым явлением природы, но и интересовали серьёзных учёных. Чарльз Бойс сто лет назад опубликовал фундаментальный труд «Мыльные пузыри», который по сей день является как детской забавной книжкой, так и настольным пособием для физиков-теоретиков и экспериментаторов.

Не позднее 1839.

Таким образом, мыльные пузыри радовали детей и взрослых ещё во времена древней Помпеи. Интересовали философов, художников, учёных на протяжении веков, не оставляя равнодушных и в 21 веке.

1. 1. Теоретические аспекты изучения мыльных пузырей

Мыльный пузырь — это тонкая пленка мыльной воды, которая формирует шар с переливчатой поверхностью.

Пленка пузыря состоит из тонкого слоя воды, заключенного между двумя слоями молекул, чаще всего мыла (рисунок 1).

Рисунок 1. Схема строения пленки мыльного пузыря.

А и С - слой молекул мыла; В - слой молекул воды

Эти слои состоят из достаточно сложных молекул - русалок - одна часть, которых является гидрофильной (любит контактировать с водой), а другая гидрофобной (избегают подобного контакта, «боятся» воды).

Гидрофильная часть представляет собой разделённые электрические заряды, обладающие дипольным моментом. Она привлекается тонким слоем воды. В то время как гидрофобная - представляющая собой «хвост» из углеродной цепочки длиной 2,5 нм, наоборот, выталкивается. В результате образуются слои, защищающие воду от быстрого испарения, а также уменьшающие поверхностное натяжение (рисунок 2).

Однако, пузырь, сделанный только из воды, нестабилен и быстро лопается. Для того чтобы стабилизировать его состояние, в воде растворяют поверхностно-активные вещества, например, мыло и глицерин.

Рисунок 2. Схема строения молекул имеющих гидрофильные и гидрофобные части.

Прямыми измерениями было установлено, что поверхностное натяжение воды понижается в два с половиной раза: от 7 ∙10 -2 до 3∙10 -2 Дж/м 2 .

Когда мыльная пленка растягивается, из её объёма на поверхность будут выходить оставшиеся молекулы мыла, достраивая частокол. Таким образом, мыло избирательно усиливает слабые участки пузыря, не давая им растягиваться дальше. Когда же все молекулы поверхностно активного вещества выйдут из объёма плёнки, её дальнейшее растяжение приведёт к разрушению пузыря. Плёнка мыльного пузыря представляет собой одну из самых тонких вещей, какие доступны невооружённому зрению.

1. 1. Сферическая форма мыльных пузырей

Пузырь существует потому, что поверхность любой жидкости (в данном случае воды) имеет некоторое поверхностное натяжение. Наличие сил поверхностного натяжения делает поверхность жидкости похожей на упругую растянутую пленку, с той только разницей, что упругие силы в пленке зависят от площади ее поверхности (то есть от того, как пленка деформирована), а силы поверхностного натяжения не зависят от площади поверхности жидкости.

Мыльные пузыри являются физической иллюстрацией проблемы минимальной поверхности, сложной математической задачи. Несмотря на то, что с 1884 года известно, что мыльный пузырь имеет минимальную площадь поверхности при заданном объеме, только в 2000 году было доказано, что два объединенных пузыря также имеют минимальную площадь поверхности при заданном объединенном объеме. Эта задача была названа теоремой двойного пузыря.

Сферическая форма может быть существенно искажена потоками воздуха и, тем самым, самим процессом надувания пузыря.

Однако если оставить пузырь плавать в спокойном воздухе, его форма очень скоро станет близкой к сферической. Геометрия мыльных пузырей до сих пор озадачивает математиков.

С точки зрения физики, пузырь сферический лишь в том случае, если сила тяжести не вынуждает перемещаться жидкость в объёме плёнки пузыря, и, следовательно, не приводит к тому, что плёнка внизу оказывается толще, чем вверху, и форма искажается.

1. 1. Оптика мыльного пузыря

Горит, как хвост павлиний.

Каких цветов в нем нет!

Лиловый, красный, синий,

Зеленый, желтый цвет.

Взлетает шар надутый,

Прозрачнее стекла.

Внутри его как будто

Сверкают зеркала.

Огнями на просторе

Играет легкий шар,

То в нем синеет море,

То в нем горит пожар.

С. Я. Маршак «Мыльные пузыри»

Один из величайших физиков Томас Юнг, который своими исследованиями обосновал волновые представления о свете и, в частности, о природе явлений интерференции, о цветах тонких плёнок.

Удивительно - пленка из бесцветной жидкости, раствора мыла в воде, освещенная белым светом, расцвечивается всеми цветами радуги. Посмотрим, почему это происходит.

Окраска мыльных пузырей объясняется интерференцией волн отраженных от наружной и внутренней поверхности пленки. Ход лучей в тонких пленках изображен на рисунке 4.

Интерференцией световых волн называется сложение двух когерентных волн, вследствие которого наблюдается усиление или ослабление результирующих световых колебаний в различных точках пространства.

Рисунок 4. Интерференция световых лучей на поверхности мыльного пузыря.

Мы выяснили, как появляется окраска мыльных пузырей, но почему же одни имеют радужную окраску, а другие - нет?

Сомненье, вера, пыл живых страстей

Игра воздушных мыльных пузырей:

Тот радугой блеснул, а этот - серый

И разлетятся все

Вот жизнь людей.

Сначала плёнка бесцветная, так как имеет приблизительно равную толщину. Затем раствор постепенно стекает вниз. Из-за разной толщины нижней утолщённой и верхней утончённой плёнки появляется радужная окраска.

Чтобы закончить рассказ об оптике мыльного пузыря, обязательно надо сказать о чёрных полосках и пятнах в его окраске. Пузырь лопнет именно в этом, наиболее тонком и слабом месте. Если толщина плёнки очень мала по сравнению с длиной волны, то лучи будут гасить друг друга. А это означает, что возникает чёрная окраска плёнки.

Итак, мыльные пузыри приобретают радужную окрасу благодаря явлению интерференции световых волн отраженных от наружной и внутренней поверхности пленки.

1.5. Свойства мыльных пузырей на морозе.

Пузырь при медленном охлаждении переохлаждается и замерзает примерно при -7°C. Пленка оказывается не хрупкой, какой, казалось бы, должна быть тонкая корочка льда. Если дать возможность мыльному закристаллизовавшемуся пузырю упасть на пол, он не разобьется, не превратится в звенящие осколки, как стеклянный шарик, каким украшают елку. На нем появятся вмятины, отдельные обломки закрутятся в трубочки. Пленка оказывается не хрупкой, она обнаруживает пластичность. Пластичность пленки оказывается следствием малости ее толщины.

При выдувании пузырей на сильном морозе -20°C ,-25°C сразу же в разных точках поверхности возникают мелкие кристаллики, которые быстро разрастаются и, наконец, сливаются в единую картину, по красоте, не уступающей морозным рисункам на окне.

1. Применение мыльных пузырей

Ранее рассмотренный механизм строения мыльных пузырей позволяет понять процесс удаления грязи с помощью мыльной воды. Гидрофильная часть моющего вещества взаимодействует с водой, проникает в воду и увлекает с собой частицу загрязняющего вещества, присоединенную к гидрофобному концу.

В метеорологии и аэронавтике прототип мыльного пузыря — аэростат (воздушный шар) — используется для разведки погоды и увлекательных воздушных путешествий. В оболочке мыльного пузыря находится горячий воздух, который (как известно) обладает меньшей плотностью, чем холодный и собственно, поэтому пузырь способен подниматься вверх. По такому же принципу взлетает в небо аэростат.

Мыльная плёнка, натянутая на каркасы, может принимать самый невероятный, казалось бы, вид. Этим свойством широко пользуются архитекторы и конструкторы.

В горной промышленности с помощью пузырьков, но воздушных, проводят флотацию: процесс обогащения горных руд. Пузырьки в растворе обволакивают частички руды и поднимают её на поверхность, а пустая порода остаётся на дне.

Также мыльные пузыри используются в нефтеперерабатывающей промышленности. Чтобы превратить нефть в различные материалы, необходимые человечеству, ее приходится перерабатывать. Для эффективной переработки нефти российские ученые предлагают использовать мицеллы - по сути, мыльные пузыри. Эти и другие исследования ПАВ поддерживаются российскими и международными грантами. Ученые московского Института химической физики РАН одни из первых выяснили, что если в уже очищенную нефть добавить воды и поверхностно-активные вещества, то в нефти образуются стабильные "мыльные пузыри", наполненные водой. Оказалось, что в этих пузырьках, которые ученые назвали "мицеллами", могут происходить различные химические реакции. Ученые сконструировали такие "микрореакторы" для окислительной переработки углеводородного сырья. Так называемое жидкофазное окисление углеводородов позволяет превратить нефть в органические кислоты, эфиры, мономеры. Именно из этих веществ потом получают полимеры, красители, лекарства и многое другое.

Вот ведь, оказывается, какой он удивительный, простой пузырь, и сколько принёс людям пользы!

1. Практическая часть
   1. Методика приготовления мыльных пузырей

Рецептура приготовления

На самом деле, рецепт приготовления мыльных пузырей с использованием жидких моющих средств, мыла и воды очень прост. Вода должна быть мягкая или, еще лучше, дистиллированная.

Какое моющее средство применить? Любое, хозяйственное мыло, всевозможные сорта туалетного мыла, шампуни и т.д.

Для пузырей- долгожителей рекомендуется добавление в получившийся раствор 1/3 обьёма чистого глицерина. Как долго живёт пузырь, зависит от того, как долго он будет оставаться влажным. Глицерин отлично замедляет время высыхания. Так же действует и водный раствор сахара с желатином.

Пропорции растворения мыла сильно зависят от вашей местности и текущего времени года, так как такие факторы, как температурный режим, влажность воздуха и подобные — сильно влияют на качество пузырей. Средний диапазон — 10 частей воды к одной части мыла. Пропорции глицерина добавляют от 1/5 до 1/3 частей по отношению к объёму мыльной смеси, либо 1/4 части раствора сахара с желатином.

Инструментыдля выдувания

Простейшая проволочная петля . Берёте отрезок тонкого но жесткого провода и формируете на одном из его концов петлю приблизительно 4 см. в диаметре. Для использования, окунаете петлю в раствор и мягко дуете.

Коктейльные соломки дают неплохой результат. Эффект будет лучше, если сделать на одном из концов 4 коротких разреза (примерно 3см) и развести их в разные стороны, как ромашку.

Воронка кухонная для переливания жидкостей.

1. 1. Эксперимент

Мы с мамой и папой дома проделали следующие опыты:

В два стакана налили по 100 мл воды, добавили в каждый стакан по 30 мл глицерина. Затем в первый стакан добавили 10 мл моющего средства «Фейри», а во второй стакан 10 мл детского шампуня. Содержимое стаканов перемешали фарфоровой ложечкой. Из приготовленной жидкости выдували пузыри.

Наблюдения: выдувать мыльные пузыри лучше получается из раствора содержащего моющие средство «Фейри» (приложение 1).

Из жидкости, приготовленной в опыте 1, мы попытались выдуть пузыри разной формы с помощью коктейльной трубочки, воронки и специальных каркасов разной геометрической формы для выдувания пузырей, купленных в магазине. Мы внимательно смотрели на окраску пузырей

Наблюдения: выдуваемые мыльные пузыри имеют только круглую, сферическую форму. Сначала все пузыри были прозрачные, а при попадании на них лучей света они становились разноцветными (приложение 2).

В тарелку мы налили мыльного раствора настолько, чтобы дно тарелки было покрыто слоем в 2-3 мм, в середину положили игрушку-смурфика и накрыли воронкой. Затем, медленно поднимая воронку, дули в её узкую трубочку, когда же этот пузырь достигал достаточных размеров, наклоняли воронку в сторону, высвобождая из-под неё пузырь.

Наблюдения: маленькая игрушка оказывалась внутри мыльного пузыря (приложение 3). Было очень красиво.

Мы зажгли свечу. Используя воронку из предыдущего опыта, мы надули пузырь и направили воронку к пламени свечи.

Наблюдения: пламя свечи заметно уклонилось в сторону (приложение 4).

Опыт 5. Кристаллизация мыльных пузырей.

Мы вышли на балкон, там температура воздуха была -10 градусов. Мы выдували пузыри на холоде.

Наблюдения: мыльные пузыри у нас не кристаллизовались, хотя в литературе мы нашли утверждение, что они кристаллизуются при температуре -7 градусов.

Выводы

В ходе своего исследования я сформулировала следующие выводы :

1. Мыльный пузырь при надувании может быть только круглой формы, так как силы поверхностного натяжения стремятся придать мыльному пузырю форму шара.

2. Мыльные пузыри из бесцветной жидкости, освещенные белым светом, расцвечивается всеми цветами радуги за счет явления интерференцией световых волн.

3. Лучше всего для приготовления мыльных пузырей в домашних условиях использовать моющие средство «Фейри».

4. Плёнка мыльного пузыря всё время находится в натяжении и давит на заключённый в ней воздух, так что сила тончайших пленок не так уж ничтожна.

5. Можно выдувать мыльные пузыри вокруг предметов. Это очень интересно.

Библиографический список

Блинов Л. Молекулы-русалки // «Наука и жизнь», № 4, - 1989.

Гегузин Я.Е. Пузыри - М.: Наука, 1985.

Гигантские мыльные пузыри. Устройство для выдувания мыльных пузырей патент РФ № 2139119

Перельман Я. «Занимательная физика», Москва, 1967г.

Пузыри на морозе // «Наука и жизнь», № 2, - 1982.

Шварц А., Перри Дж., Берн Д ж., Поверхностно-активные вещества и моющие средства - М., 1960

Лущекина О.Б. Шоу мыльных пузырей, или куда может завести работа над проектом // газета «Физика», № 22, - 2004г.

Интернет - ресурсы:

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

Приложение 1.

Опыт 1. Приготовление раствора для изготовления мыльных пузырей.

Отмеряем и наливаем воду

Добавляем глицерин

Приливаем моющие средства и шампунь

Все перемешиваем

Выдуваем пузыри

Приложение 2.

Опыт 2. Формирование пузырей с помощью разных инструментов и изучение их окраски.

А они все равно круглые и разноцветные.

Приложение 3.

Опыт 3. Мыльный пузырь вокруг предмета.

Приложение 4.

Опыт 4. Воздух вытесняется стенками мыльного пузыря.

Пламя свечи отклоняется.

Анастасия Иванова
Исследовательский проект «Мыльные пузыри»

Краткосрочный исследовательский проект в старшей группе .

Соломинку простую сейчас возьму я в рот, Воды в нее втяну я, потом слегка подую в соломинку – И вот, сияя гладкой пленкой, растягиваясь вширь, Выходит нежный, тонкий, раскрашенный пузырь . Взлетает шар надутый, прозрачнее стекла. Внутри его как будто сверкают зеркала.

Самуил Маршак

Актуальность темы : К нам в детский сад приезжал цирк «Шоу мыльных пузырей » . И один из номеров был выдувание мыльных пузырей разной формы и размеров, которые долго не лопались. Мы решили сделать раствор для мыльных пузырей , но пузыри получались маленькими и быстро лопались. И тогда нам стало интересно, что же нужно добавить в раствор, чтобы пузыри были крупными и крепкими и сможем ли мы сами изготовить такой раствор.

Цель : научиться получать крупные, крепкие мыльные пузыри и найти связь с мылом.

Задачи : познакомиться с историей происхождения мыльных пузырей ; узнать секреты мыльного пузыря , провести опыты по надуванию различных видов мыльных пузырей , провести изучение эффективности жидкостей для надувания мыльных пузырей .

Объект исследования : состав и свойства мыльных пузырей .

Предмет исследования : раствор для изготовления мыльных пузырей .

Методы исследования : наблюдение, проведение опытов, сравнение и обобщение результатов

Гипотезы : предположим, что мыльные пузыри образуются из мыльного раствора .

Размеры и устойчивость мыльных пузырей зависит от состава жидкости для мыльных пузырей .

Что мы делали : 1. собирали информацию, читали энциклопедии, рассматривали иллюстрации, смотрели мультфильмы, наблюдали за мыльными пузырями .

2. Экспериментировали – опыты с мыльными пузырями (надували пузыри , готовили раствор для мыльных пузырей , опыт с прыгающими пузырями , замораживали мыльные пузыри , рисовали мыльными пузырями ) и пр.

3. Оформили выставку наших работ.

4. Играли, пели, танцевали и многое другое.

5. Ходили на экскурсию в школу №4, в медицинский кабинет.

Наблюдали и играли, мы лепили, рисовали, экспериментировали, наблюдали в детском саду, на улице и дома. Многое мы узнавали : узнали, что мыльный пузырь – это тонкая плёнка мыльной воды , которая имеет переливчатую поверхностью. Теперь мы знаем, как приготовить раствор для мыльных пузырей . И даже как составить удивительные фигуры из мыльных пузырей . Что можно сделать из замороженного мыльного пузыря , и как сделать самодельное мыло. Исследование мыльных пузырей оказалось интересным, красивым и полезным занятием. В нашей группе выставка наших работ.

Праздник мыльных пузырей

Муниципальное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа 9» г. Печоры Республики Коми Исследовательская работа на тему: «Тайны мыльных пузырей» Выполнил: ученик 3 «А» класса Прокопьев Николай Руководитель Матвеенко И.В. Учитель начальных классов Первой квалификационной категории 2014 г.

4. Провести исследования для выдувания мыльных пузырей и состава жидкости. Цель: Изготовить, затем использовать на практике рецепты мыльных пузырей, провести опыты. 1. Познакомиться с понятием «мыльный пузырь». 2. Изучить литературные источники, рассказывающие о мыльных пузырях. 3. Изучить рецепты приготовления мыльных пузырей. Задачи:

Что произойдет с мыльными пузырями, если поместить их в морозильную камеру или попробовать пустить зимой на улице при температуре от -8 до – 25 градусов. Гипотеза исследования: Предположим, что мыльные пузыри – это тонкая плёнка мыльной воды. Допустим, что существует простой и эффективный рецепт мыльных пузырей. Возможно ли приготовить мыльные пузыри в домашних условиях.

Из источников Интернета нашёл интересные факты! Высота пузыря – 1,5 м Ширина – 3,3 м Внутри разместилось – 50 человек! Высота пузыря – 1,5 м Ширина – 3,3 м Внутри разместилось – 50 человек! Учёный - пузыре олег попал в книгу рекордов Гиннеса за создание пузыря невероятных размеров. Это был англичанин Сэм Хист. Учёный - пузыре олег попал в книгу рекордов Гиннеса за создание пузыря невероятных размеров. Это был англичанин Сэм Хист.

Я выполнил опыты из готовых растворов разными приспособлениями и вот что получилось! Из хозяйственного мыла Из детского шампуня Из жидкого моющего средства для мытья посуды Из стирального порошка Трубочка для коктейля D=3-5 смD=9 смD=7-8 смD=3-4 см Трубочка от шариковой ручки D=4-6 смD=14 смD=10-12 смD=5-7 см Игрушка «Мыльные пузыри» D=7-8 смD=20 см D=11-18 смD=6-7 см

Дата Температура воздуха Поведение мыльных пузырей 14 января-8Опущенный на снег пузырь замерз. 1 февраля-16Замерзает при соприкосновении с поверхностью, по мере замерзания пузырь разрушается 25 января-28Пузыри при такой температуре небольшие, т.к. они быстро замерзают, и если продолжать их надувать, они лопаются Мыльные пузыри на морозе!