Необычные свойства воды

Синёва Екатерина Евгеньевна, учитель биологии

Проектная работа: Необычные свойства воды

Актуальность:Вода покрывает около 2/3 поверхности нашей планеты. Человек состоит из воды примерно на 65%.Человеку необходима живая вода, так же, как и большинству животных. Растениям также нужна вода в почве. Жизнь, как мы понимаем её, невозможна без воды. Хотя бы уже поэтому её можно считать волшебной.

Гипотеза: предположим, что вода обладает удивительными свойствами, но как это доказать?

Проблема состояла в том, чтобы найти ответы на интересующие меня вопросы:

-Что такое вода?

-Все ли уже известно о воде?

-Как убедиться в необычности воды?

Цель: доказать, что вода необычное вещество

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

- провести опыты, доказывающие уникальность воды;

-проанализировать полученные результаты;

-сделать выводы;

Объект исследования: вода и её различные состояния.

Предмет исследования: свойства воды.

Методы исследования:

-изучение и анализ литературы и Интернет–статей по данной теме;

-наблюдение;

-опыты;

-обобщение;

Теоретическая часть

Что такое вода?

Из книг я узнал, что название воды произошло еще с незапамятных времен и с того времени водой называют любую «живую» влагу, которая так необходима для жизни людей, животных и окружающей нас природы. Точного определения, почему воду назвали водой, не существует, так как каждый народ имеет свое название, которое определяет значение воды для окружающих. Определение воды рассматривается разных точек зрения( химия, физика, биология

Всё ли известно о воде?

На данный момент известно много свойств воды и ее применений. Например:

вода«добывает» электрический ток, работая на электростанциях. Без воды не

замесить тесто для хлеба, не приготовить бетон для стройки, не сделать ни

бумагу, ни ткань для одежды, ни резину, ни конфеты, нилекарства, - ничего не

сделать без воды. Так:

для производства 1т стали надо 150т воды;

для производства 1т бумаги - 250т воды;

чтобы вырастить 1т свёклы - 10т воды.

Современная наука продолжает изучать и находит новые свойства воды. Изучая свойства воды, я узнал очень интересный факт. Вода обладает «памятью» – накапливает и сохраняет сообщаемую ей информацию. Если воде при замерзании произнести добрые слова или красивую музыку, то получаются великолепной красоты кристаллы, если же слова и музыка были агрессивными – кристаллы получаются мелкими и уродливыми. Этими исследованиями более двадцати лет занимается Японский ученый МасаруЕмото.

Наукой предполагается, что вода океана хранит память о созданиях, обитавших в его глубинах. Ледники тоже могут вмещать в себя миллионы лет истории нашей планеты.

Также наука говорит, что воде свойственны следующие  аномалии:

- Наличие у воды целых 3 агрегатных состояния

-Когда вода замерзает, ее объем увеличивается примерно на 10 процентов, жидкая фаза при этом становится тяжелее твердой 

Вывод: вода удивительная своими самыми обычными свойствами. И эти свойства мы рассмотрим в практическй части.

Практическая часть

Для исследования особенности физических свойств воды я провел 9 опытов. Эти опыты я записал как в виде инструкции, так и в виде таблицы:

Опыт первый:

Потребуется:

-вода;

-краситель;

-тарелка, стакан;

-монетка;

-жевательная резинка;

-спички;

Инструкция:

1) Я налил на тарелку воду, подкрашенную красителем.

2) На монетку налепил жевательную резинку и прикрепил к ней три спички.

3) Эту конструкцию я поставил в тарелку с водой и поджёг спички.

4) Быстро накрыл горящие спички стаканом. Когда спички потухли, вода втянулась внутрь стакана.

Результат: огонь нагрел воздух внутри стакана. В результате чего воздух расширился, а значит, выросло и его давление. В итоге часть воздуха из стакана начала выходить. Когда огонь потух, воздух остыл и снова уменьшился в объеме, а значит, его давление тоже уменьшилось и стало меньше давления наружного воздуха. Именно это наружное давление и вдавило воду внутрь стакана.

Вывод: давление воды меньше, чем давление воздуха.

Опыт второй

Потребуется:

- вода;

- лист бумаги с нарисованными стрелками;

-пустой стакан.

Инструкция:

1) Лист с нарисованными стрелками я поместил за пустым стаканом.

2) Затем я стал наливать в стакан воду. По мере того, как вода доходила до стрелок, они меняли своё направление.

Результат: стакан воды работает как линза. Когда луч света проходит сквозь линзу, он искривляется в сторону центра. Точка, в которой лучи сходятся вместе, называется фокусом, но за его пределами изображение переворачивается, потому что лучи меняют направление.

Вывод:луч света, проходя сквозь воду, может менять своё направление.

Опыт третий: проверяем оптические свойства воды.

Оборудование: стакан с водой, яйцо, монета.

В процессе работы мы выявляли свойство воды увеличивать предметы. Для этого мы опускали в стакан с водой сначала яйцо, затем монеты.

Результат: каждый раз вода выполняла роль увеличительного стекла.  

Вывод: предмет, погружённый в воду, кажется больше своих реальных размеров из-за преломления лучей света при прохождении из одной оптической среды (воздух) в другую (вода).

Опыт четвертый: проверяем силу воды.

Оборудование: пластиковые карточки, стакан, вода и монеты.

Сначала кладём карточку на пустой стакан и пробуем положить на её край монету.

Результат: карточка падает.

Теперь доверху нальём воду в стакан и повторим опыт. Аккуратно будем класть по одной монетке на край карточки.

Результат: вода удержала 5 монет.

Вывод: Чем больше площадь соприкосновения поверхности воды с карточкой, тем больше нужно приложить силы, чтобы нарушить эту связь.

Опыт пятый: горка из воды.

Оборудование: стакан, вода и монеты.

Наливаем в стакан прохладную воду до краёв. Затем аккуратно опускаем  по одной монетке в воду.

Результат: вода в стакане поднялась над поверхностью, но не вылилась на стол, а поднялась горкой, своеобразной водяной линзой, над краями стакана.

Вывод: «виновато» поверхностное натяжение воды. Эта сила возникает на границе воды и воздуха. Так как поверхность воды чуть более плотная, чем остальная её часть, образуется своего рода «плёнка».

Опыт шестой: тонет – не тонет.

Оборудование: стакан с водой, яйцо, соль.

Стакан наполняем чистой водой и опускаем в неё яйцо.

Результат: яйцо опустилось на дно, «утонуло».

Затем в стакан насыпаем поваренной соли (2 столовые ложки на 0,5 л воды) и опускаем туда яйцо.  

Результат: яйцо осталось на поверхности.

Вывод: это объясняется тем, что солёная вода плотнее, поэтому и плавать в море легче, чем в реке.

 Опыт седьмой: цветные слои.

Оборудование: прозрачный стакан, жидкое мыло, подсолнечное масло и подкрашенная вода.

Наполним стакан жидкостями, указанными в оборудовании.

Результат: жидкости не смешались - вода опустилась на дно, а масло поднялось наверх.

Вывод: так происходит, потому что структура других жидкостей менее тяжёлая и плотная, чем у воды.

Опыт восьмой: чудо – перец.

Оборудование: ёмкость с чистой водой, молотый перец и жидкое мыло.

В ёмкость с водой насыпаем молотый перец, специи  должны покрыть всю поверхность воды. Затем макаем палец в жидкое мыло и дотрагиваемся до поверхности.

Результат:  мелкий перец начинает бежать от пальца в разные стороны.

Вывод: мыло меняет натяжение воды и перец стремится от  пальца к краям ёмкости, где натяжение выше.

Опыт девятый: может ли вода подняться вверх?

Оборудование: стакан, окрашенная вода и бинт.

Мы наливаем в стакан воду, окрашенную в любой цвет. Затем опускаем в него бинт, свёрнутый в несколько слоёв так, чтобы в воде была только часть бинта.

Результат: через некоторое время бинт станет весь разноцветным.

Вывод: этот опыт демонстрирует капиллярный эффект, то есть способность воды подниматься вверх по узеньким канальцам ниток, из которых сделан бинт.

Вывод: вода удивительна своими самыми обычными физическими свойствами.

Список источников информации

Литература:

Алексеева М.Н. Физика - юным. – Москва, Просвещение,1980.

«Большая Российская Энциклопедия», том 5 – Москва, научное издательство «Большая Российская Энциклопедия», 2006.

«Большая энциклопедия эрудита»– Москва, издательство «Махаон», 2004.

Зенин С.В.  Вода - хранитель и транслятор информации – Москва, Наука, 1999.

МасаруЕмото Послания, исходящие от воды. – Москва, ЭКСМО, 2006.

Наберухин Ю.И. Загадки воды. – Новосибирск, Химия, 1996.

Научные эксперименты / Пер. с англ. А.Филоновой. – Москва, Эгмонт Россия Лтд., 2006.

Перышкин А.В. Физика. 7 класс – Дрофа, Москва 2008.

Справочник школьника по химии / Под ред. Кузьменко Н.Е., Еремина В.В. – Москва, Экзамен, 2007.

Энциклопедия «Что такое. Кто такой» – Педагогика-Пресс, Москва,1995.

«Энциклопедия для детей», том 19, «Экология» – Москва, издательство «Мир энциклопедий Аванта+», 2006.

Сайты в Интернете:

http://www.nkj.ru/ - «Наука и жизнь». Электронное  издание.

http://www.znanie-sila.ru/ - «Знание-сила» - научно-популярный журнал 

http://www.youtube.com/watch?v=NQQbrgjGukI - «Необычные свойства воды»

http://www.youtube.com/watch?v=YuyQiBBGxvs - «Великая тайна воды»

http://www.youtube.com/watch?v=u4y1mNHW8is - «Вода. Новое измерение»

http://www.o8ode.ru/article/answer/ice/voda_pri_4degc.htm - молекулы воды

http://www.youtube.com/watch?v=sbCW2RydyLU - эксперименты