今天周末,陳老師照例推送一組家庭科學(xué)拓展實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)者是一位科學(xué)網(wǎng)紅——浙江大潘老師,看看他用普普通通的雞蛋,設(shè)計(jì)了哪些有趣的小實(shí)驗(yàn)?zāi)亍?/p> 10個(gè)關(guān)于雞蛋的科學(xué)小實(shí)驗(yàn) 這是10個(gè)關(guān)于雞蛋的故事 宅在家里 廚房里的雞蛋 也能玩出“花”來

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實(shí)驗(yàn)原理:由于雞蛋和桌面都比較光滑,徒手立雞蛋就成了幾乎不可能的事。如果在桌面撒一把鹽(糖,沙等細(xì)小的顆粒都可以),再把雞蛋立在鹽上就輕松多了。仔細(xì)觀察會發(fā)現(xiàn),即使把鹽都吹走,雞蛋下方還是會有幾顆鹽粒,雞蛋不倒就是靠了這幾顆鹽粒。這相當(dāng)于增加了雞蛋和桌面之間的摩擦力,摩擦力大了自然就不會倒了。

點(diǎn)燃的棉花棒放入空瓶中,消耗里面的氧氣并產(chǎn)生二氧化碳,由于消耗的氧氣體積大于產(chǎn)生的二氧化碳體積,導(dǎo)致瓶內(nèi)氣體總體積減小。還有雞蛋塞住瓶口,里面的氣體得不到補(bǔ)充,造成瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)小于外界。雞蛋就被外界的大氣壓推入瓶內(nèi)。(雞蛋受力發(fā)生彈性形變。)
雞蛋進(jìn)去了,大潘又舍不得了,想把它拿出來,怎么辦?試試第三個(gè)實(shí)驗(yàn)哦! 
小蘇打和白醋會發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w。當(dāng)瓶子倒過來后,雞蛋堵住瓶口,由于瓶內(nèi)空間有限,氣體卻大量增加,導(dǎo)致瓶內(nèi)大氣壓大于外界,就會把雞蛋往外推出來。 醋主要成分是醋酸,小蘇打是碳酸氫鈉。 CH3COOH NaHCO3==H2O CO2↑ CH3COONa

熏黑后的雞蛋在水里看上去便面鍍了一層銀色,這是錯覺嗎?明顯不是。
反射定律:光從高折射率介質(zhì)(水)射向低折射率介質(zhì)(空氣)時(shí),入射角達(dá)到臨界值,就會產(chǎn)生全反射現(xiàn)象。 
雞蛋殼被熏黑,表面是一層碳,粗糙松散,會包裹大量空氣。將雞蛋扔到水里,包裹的空氣就在雞蛋表面形成一層空氣膜。光從水進(jìn)入雞蛋表面的空氣膜,入射角足夠大,光線發(fā)生了全反射。所以雞蛋邊緣看上去比較亮,好似鍍了一層銀色,而雞蛋中間部位,光線沒有發(fā)生全反射,被雞蛋吸收,那看到的就是黑色了。 
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:被醋浸泡7天后的雞蛋,蛋殼消失,彈性十足,明顯變大,且在燈光的照射下晶瑩透亮。 雞蛋殼消失原理:雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣(CaCO3),白醋含有醋(CH3COOH),兩者發(fā)生化學(xué)變化,生成醋酸鈣、二氧化碳和水。 公式:CaCO3 2CH3COOH=(CH3COO)2Ca H2O CO2 雞蛋變大原理:主要由滲透壓造成。當(dāng)薄膜兩邊物質(zhì)的濃度不相等時(shí),就會產(chǎn)生滲透壓,濃度較低那邊物質(zhì)里的水就會透過薄膜,滲入另一邊,使薄膜兩邊物質(zhì)的濃度相等。雞蛋內(nèi)部黏稠狀的蛋白質(zhì)濃度較高。蛋殼變薄之后,在滲透壓的影響之下,醋中的水分就透過蛋殼溶解后形成的半透明薄膜,進(jìn)入雞蛋把它撐大了。 
通過實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)小而薄的雞蛋殼蘊(yùn)含著巨大的力量,舉起15本書毫不費(fèi)勁。它是怎么做到的呢?我們先來學(xué)習(xí)兩個(gè)名詞。 拱形:拱形受壓會產(chǎn)生一個(gè)向外推的力,抵住這個(gè)力,拱就能承載很大的重量。 圓頂形:它具有拱形承載壓力大的特點(diǎn), 而且不產(chǎn)生向外推的力。 雞蛋殼就是一種圓頂形結(jié)構(gòu),由很多的拱形“手拉手”組成,受到豎直向下的壓力時(shí),壓力就如圖所示在蛋殼上被傳遞和分散,使其可以承受較大的壓力。 大潘只放了15本書,三個(gè)“小力士”的極限可還沒有測出來哦。 

通過實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)雞蛋的承重能力真的很強(qiáng),至少能承受7.38千克,也就是約15斤重物的重量,相當(dāng)于一個(gè)一歲孩童的體重,你們還會覺得雞蛋脆弱嗎? 雞蛋近似于球形,這是一種很堅(jiān)固的形狀,各個(gè)方向上看去都是拱形,具有很強(qiáng)的承重能力。 
方法一:用同樣的力,使兩種雞蛋在桌子上轉(zhuǎn)動 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:熟雞蛋比生雞蛋轉(zhuǎn)得快 實(shí)驗(yàn)原理:生雞蛋里面的蛋黃和蛋白都是液體,轉(zhuǎn)動生雞蛋后,由于慣性作用,要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài);而熟雞蛋里面的蛋黃和蛋白都是固體,是一個(gè)整體,轉(zhuǎn)動熟雞蛋后,各部分一起轉(zhuǎn)動。所以熟雞蛋旋轉(zhuǎn)速度比生雞蛋快。 方法二:在旋轉(zhuǎn)的雞蛋上用手按一下,觀察兩種雞蛋情況 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:熟雞蛋被手按后,立刻就停下來了,而生雞蛋還要繼續(xù)轉(zhuǎn)上幾圈再停下來。 實(shí)驗(yàn)原理:與方法一的原理基本相同。旋轉(zhuǎn)的兩種雞蛋被手按一下后,生雞蛋由于慣性作用要保持原先旋轉(zhuǎn)狀態(tài),所以還要轉(zhuǎn)幾圈再停下來。
浮力原理:密度小的浮在密度大的上面 水的密度<雞蛋的密度<鹽水的密度,所以雞蛋才會浮在水和鹽水之間,且水和鹽水沒有混在一起。
注意:沒有食用色素的,可以用墨水或顏料代替哦;食鹽多放點(diǎn),實(shí)驗(yàn)效果更明顯 以上只是潘老師開發(fā)的實(shí)驗(yàn)中的一小部分,他還有哪些精彩的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),請大家關(guān)注一下他的公眾號,進(jìn)去學(xué)習(xí)吧 ---------------------------------- end
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