Домашний кружок: Секрет ленивых вещей

У меня в детстве была книга про занимательные опыты. Я её много раз смотрел и читал, но, пожалуй, ни одного опыта никогда не делал. Более чем через 20 лет, этот пробел был наконец-то восполнен — мы делали опыты про инерцию из этой книги!

Внимание! Соблюдайте, пожалуйста, необходимые меры безопасности при повторении этих опытов!

Сначала я показал все три запланированных опыта, а потом мы обсуждали, почему же происходят вот такие чудеса.

Опыт первый. Разбить каштан на ладони

Для начала спросил ребят, можно ли разбить каштан (грецкого ореха, использование которого предполагается в описании опыта, у нас не нашлось) молотком на ладони? Мальчики сказали, что нельзя.

Но весь фокус в том, что если на ладонь сначала положить кирпич – настоящий или тяжелый деревянный, — то на нем разбить каштан молотком можно.

Если же орех положить прямо на ладонь, или на маленькую лёгкую дощечку — то разбить его молотком категорически не получится, а ладошка будет ощутимо чувствовать удар.

Советы:
•Орех лучше положить в пакетик, чтобы он не разлетелся по всей комнате.
•Обязательно надо помнить о том, что молоток в «умелых» (то есть в неумелых) руках – опасная штука. Если есть, лучше использовать деревянную киянку.

Разбив пяток каштанов, переходим к следующему заданию.

Опыт второй. Рейка на бумажных кольцах

Итак, берем два бумажных кольца и помещаем в них концы рейки. Держим рейку на кольцах в воздухе.

Спрашиваю: «Что будет, если ударю по рейке?» Говорят, что кольца порвутся, а рейка останется целой. Наивные!

Каждый собственноручно сломал по рейке — бумажные кольца в половине случаев оставались полностью целыми.

Советы:
•Кольца склеены из обычной бумаги для принтера, ширина может быть любой, хоть самой узкой. В принципе, рейку можно вообще подбросить и ударить по ней на лету, но с кольцами опыт показательней.
•Ломать лучше рейку толщиной не больше оконного штапика, а лучше ещё тоньше – тогда это довольно легко может сделать сам ребёнок. Для удара нужна увесистая палка, бить надо резко.

Опыт третий. Гантель на нитке

На нитку подвешиваем гантель, снизу привязываем ещё одну нитку. Спрашиваю: «Что будет, если я дёрну за нижнюю нитку?» Дети уверены, нитка над гантелей порвётся и гантель упадёт. Нитка-то и так еле выдерживает её тяжесть.

Тем не менее, наученные «трах-бабахами» в предыдущих опытах, ребята предусмотрительно прячутся за подушки.

Разумеется, рвётся вовсе не там, где сказали ребята: гантель остаётся висеть, рвётся нитка под ней. Дёрнуть для этого нужно резко.

Все дело в …лени!

Почему же вещи себя так странно ведут? Почему, если орех держать на кирпиче, то он разбивается, а без кирпича — никак? Почему прочная рейка ломается, а бумажные кольца остаются целыми? Почему от рывка рвётся не та нитка, которая должна?

У ребят версий не возникает. Спрашиваю, надо ли объяснить, — говорят, валяй, объясняй.

Интересуюсь, знают ли они, что такое инерция. Кто-то в курсе, кто-то нет. Кто знает, объясняет и приводит примеры (если машинку катнуть, она дальше покатится по инерции).

Резюмирую, что инерция – это «ленивость» вещей. Чем тяжелее вещь, тем она «ленивее»: ее сложно сдвинуть с места или, наоборот, остановить, когда она двигается. Попросил представить, что мы везём тяжёлую тележку с кирпичами: её сначала с места сдвинуть тяжело, а потом трудно остановить.

Но мои наводки про инерцию никак не помогли ребятам сообразить, в чем же дело в наших опытах.

Может, говорят, рука амортизирует, а кирпич – нет? «Кирпич-то в руке, – поясняю, – а она по-прежнему амортизирует».

Кирпич-то твердый, говорят. Предлагаю попробовать разбить каштан на металлической монете – ведь металл тверже дерева. Пробуем – никак не разбивается.

Сам уже задаю наводящие вопросы: а если положить вместо этого кирпича легкую дощечку? Наконец связывают концы с концами – инерция!

Рисую схему руки с кирпичом и без, поясняю про «ленивость» кирпича, который во время удара по инерции остается на месте — и ореху приходится несладко.

Далее на повестке – гантель на нитке. Тут уже проще: понятно, что гантель тоже ленивая и, когда ее дергают снизу, тоже хочет оставаться на месте, в результате, рвется нитка под ней.

Ну и с рейкой тоже все ясно: она хочет остаться на месте по инерции – и хрусь!

Вот такое «ленивое» свойство вещей – инерция.