Елена Качур
© Текст. ООО «Детское издательство Елена», 2013
© Издание, оформление. ООО «Манн, Иванов и Фербер», 2013.
– И ты всё про эти разные физики знаешь и расскажешь мне?
– Что ты, Чевостик! На это не хватит и ста путешествий! Сегодня ты сделаешь первый шаг в изу-чении этой нужной и важной науки. Мы с тобой отправляемся на прогулку, изучать физику.
– У-у-у… Я думал, мы сразу попадём в какие-нибудь удивительные места.
– Обещаю, что в одном таком месте мы обязательно побываем. Но начнётся наше путешествие во дворе. Уверяю тебя, даже там можно узнать много нового и интересного. Надо только быть внимательным и чаще задавать вопрос «почему».
– Да это же мой любимый вопрос! У меня этих «почему» уже столько накопилось! Почему лодка в воде не тонет? Почему листья на дереве зелёные, а не синие? Почему гремит гром? И ещё: почему по льду можно кататься, а по земле нет? Сам я на них ответить не могу, но ты-то наверняка знаешь, как всё это получается.
– Что ж. Вопросы я запомнил и постараюсь ответить на них. А теперь хватит сидеть дома! Одеваемся. На улице чудесная зимняя погода: мороз, солнышко, голубое небо. А ещё там заливают каток.
– Вот так новость! А как его заливают? Пойдём скорее туда, пока всё самое интересное не пропустили!
Идём на каток!
Хорошо на свежем воздухе! Как там каток? Почти готов. Его заливают из длинного шланга. Шланг протянули от дома до площадки во дворе, и теперь её просто поливают.
– Дядя Кузя, а кататься уже можно?
– Нет, придётся подождать, пока вода замёрзнет на морозе.
– У-у-у… Так неинтересно.
– Не согласен. Пока каток застывает, мы можем наблюдать за очень интересным физическим явлением.
– Прямо тут? А где оно, это физическое явление?
– У тебя под ногами. Прикоснись к воде, которой залили площадку.
– Да тут уже не вода, а настоящий лёд! Только он тоненький – ледяная корочка, а под ней всё ещё вода.
– Мы наблюдаем физическое явление: вещество, которое называется водой, изменяется. Или, как говорят физики, вода переходит из жидкого состояния в твёрдое. Но при этом она остаётся всё той же водой, только замёрзшей.
Сложи ладони ковшиком и попроси вылить стакан воды тебе в руки. Сможешь ли ты удержать воду в ладонях, не пролив ни единой капли? Теперь вылей стакан воды в форму для льда и заморозь.
Через пару часов ты увидишь, что вода замёрзла и превратилась в лёд. Достань кусочки льда и набери их себе в ладони. Легче ли теперь удержать стакан воды в руках? Да, потому что вода стала твёрдой и больше не проливается. Кстати, именно так придумали перевозить воду в жаркие страны, где её не хватает, – в виде айсбергов.
Скорее домой, греться
– А ещё я понял, как можно менять эти самые агрегатные состояния воды. Возьмём стакан с водой, сунем его в морозилку, подождём немного – и лёд готов! А чтобы ледышку превратить в газ, её просто надо сильно нагреть в кастрюле!
– Молодец, Чевостик! Только хочу предупредить: замораживать воду лучше в пластмассовой посуде, потому что стеклянная может лопнуть. А вот и наш чайник подаёт сигнал, что вода вскипела. Наливай заварку.
– Ой! Я случайно опрокинул чашку, и заварка растеклась по столу.
– Не беда, зато мы познакомились с одним свойством всех жидкостей. Любая жидкость не сохраняет форму.
– Свойство так себе. Из-за него теперь придётся лужу вытирать. Наверное, тут целых полчашки наберётся. Или даже больше…
– Ты соберёшь ровно столько воды, сколько пролил. Это ещё одно свойство жидкостей – куда бы их ни переливали, они сохраняют свой объём. Объём – это место, которое вещество или предмет занимает в пространстве. Поясню на примере: если мы возьмём полное ведро воды и разольём его по чашкам, а потом снова сольём всю эту воду в ведро, воды в нём окажется ровно столько, сколько было – ни каплей больше, ни каплей меньше.
– А у твёрдых веществ есть объём?
– Есть. Все твёрдые вещества тоже сохраняют свой объём. Но они, в отличие от жидкостей, не меняют свою форму. Вспомни: когда жарко, в напитки добавляют кубики льда.
– Оптика – это раздел физики. Я запомнил.
– Умница, Чевостик.
– Только ты сказал, что оптика изучает свет, при чём тут ложка? Она же не светится.
– На самом деле многие предметы не светятся, но мы их видим, потому что они отражают чужой свет. Например, Луну мы видим только потому, что она отражает свет Солнца. Зеркало тоже само не светится, но если поймать им луч, то можно пускать солнечных зайчиков.
Налей воду в пластиковый стаканчик и пометь фломастером её уровень. Поставь стаканчик в морозильник. Когда вода превратится в лёд, проверь, осталась ли она на том же уровне. Лёд стал выше твоей отметки, потому что вода в твёрдом состоянии имеет больший объём. Теперь налей такой же стакан воды в кастрюлю, закрой крышкой и попроси кого-то из взрослых поставить кастрюлю на огонь.
Что происходит, когда вода закипает? Вода превращается в пар, а он занимает больше места, чем вода, и ещё больше, чем лёд. Поэтому пар не помещается внутри кастрюли, приподнимает крышку и вырывается наружу.
Лёд замёрз, можно кататься
Зачем нам сила трения
Лёд замерз и так блестит на солнце! Сейчас я разбегусь и прокачусь! У меня это хорошо получается!
– Дядя Кузя, смотри, как я умею! Лёд просто отличный, по нему так легко скользить! Кажется, что можно катиться долго-долго. Только я почему-то остановился.
– Это из-за трения. Оно мешает тебе скользить, тормозит тебя.
– А по асфальтовой дорожке нельзя скользить тоже из-за трения?
– Именно из-за него. Трение на дорожке слишком велико.
– Откуда же оно берется?
– Трение возникает между соприкасающимися поверхностями. Между неровными поверхностями оно большое.