Опыты со звуком в домашних условиях






Опыты со звуком в домашних условиях

Вопрос: Какие интересные демонстрационные опыты, связанные со звуком, можно поставить, используя приборы, находящиеся в кабинете физики (в этом кабинете не так много приборов) или приборы которые я могу смастерить сам в домашних условиях за небольшой промежуток времени(1-2 дня). Так же, если можно, пришлите список подходящей литературы.

Ответ: Вероятно, при изучении темы «звуковые волны» (и, вообще, волны) было бы полезно проделать следующие демонстрации:

1. Волны в натянутой струне: для демонстрации лучше всего взять резиновую ленту метра 3-4 длинной, один конец привязать — другой взять в руку. С помощью этого простого «инструмента» можно показать бегущую и стоячую волны. Несмотря на свою простоту демонстрация может быть довольно интересной.

2. В своей лекции «О корабельных волнах» лорд Кельвин рассказывал: «. одно открытие фактически сделано лошадью, ежедневно тащившей лодку по канату между Глазго и Ардроссаном. Однажды лошадь понеслась, и возница, будучи наблюдательным человеком, заметил, что, когда лошадь достигла определенной скорости, тянуть лодку стало явно легче и позади нее не осталось волнового следа».

Объяснение этого явления заключается в том, что скорость лодки и скорость волны, которую возбуждает лодка в реке, совпали. Если бы лошадь побежала еще быстрее (скорость лодки стала бы больше скорости волны), то за лодкой возникнет ударная волна. Ударная волна от сверхзвукового самолета возникает точно так же.

Для демонстрации можно взять обычную ванночку с водой, а вместо лодки использовать свой палец. Можно показать механизм возникновения ударной волны. Если взять прозрачную ванночку, а воду подкрасить, то с помощью проектора можно спроектировать эту картинку на доску.

3. С помощью ванночки с водой и пальца можно продемонстрировать эффект Доплера.

4. Интерференция звука: прибор для демонстрации интерференции звука представлен на рисунке 5. В самом начале прибор имеет два одинаковых — верхний и нижний звукопровода. Затем нижний звукопровод удлиняют. При ( — скорость звука в воздухе (примерно 330 м/с), — частота звука, поступающего из динамика A) звучание из рупора B максимально ослабится. При Гц см, так что прибор должен быть достаточно большим.

5. Резонансные частоты: поднесем вибрирующий камертон к высокому цилиндрическому сосуду, в который понемногу наливается вода. Мы услышим то усиливающийся звук, то ослабевающий, то снова усиливающийся. Можно также посвистеть в бутылку с водой — тон свиста меняется с изменением уровня воды в бутылке.

6. Тоже относится к резонансным частотам: если взять шарик с гелием и вдохнуть гелий в себя, то ваш голос на некоторое время станет писклявым. Резонансная частота повышается при повышении скорости звука в среде. Скорость звука в гелии выше, чем в воздухе.

7. Визуализация звуковых волн в воде: требуется источник звуковых волн, который можно засунуть в банку с водой (пьезокерамическая пластинка подойдет идеально). Если динамик расположить параллельно дну или поверхности воды (неважно) и подобрать частоту, чтобы возникла стоячая волна (несколько килогерц), то можно заметить, что пузырьки воздуха (всегда присутствуют в водопроводной воде) группируются в узлах давления — видна структура стоячей волны.

8. В книге Дж. Уокера «Физический фейерверк» описано два красивых опыта, связанных с волнами:

(a) Фигуры Хладни. Фигуры Хладни получают на закрепленном в центре металлическом диске, на который насыпан песок. Когда по краю диска проводят смычком, песок образует различные (в зависимости от того, где и как провели смычком) геометрические узоры.

(b) Пылевые фигуры Кундта. Трубка Кундта является простым приспособлением для демонстрации стоячих звуковых волн. Трубка Кундта представляет собой длинную стеклянную трубку, в которой насыпано немного легкого порошка (например пробковой пыли). Один конец трубки запаян, в другом с помощью пробки укреплен медный стержень. Если потереть стержень наканифоленной замшей, то он начнет скрипеть, а пыль расположится аккуратными кучками вдоль трубки. Такое распределение обусловлено стоячими звуковыми волнами.

Используемая литература: 1. Дж. Уокер, Физический фейерверк, Издательство Мир, 1989

2. Задачи по физике: Учебное пособие под редакцией Савченко, издательство Наука, 1981, и 1988 с изменениями — основной учебник по физике для ФМШ при НГУ. Скоро будет еще один выпуск.

3. Майер, Простые опыты со струями и звуком.

Опыты со звуком, или поющие бокалы

Наука — это весело, поэтому приступим к веселому изучению!

Скоро Новый год! Это так здорово. У многих хозяек уже начались предновогодние хлопоты. И я не исключение – мою, чищу, опять мою. Вот добралась до наведения порядка в посуде – решила натереть бокалы. И, как всегда, не обошлось без маленьких открытий.

Оказывается, бокалы способны петь. Конечно, это не Бетховен или Бах, но очень необычный и интересный звук они издают. Напишу подробнее.

Бокал необходимо наполнить водой, а потом можно смоченным в воде пальцем потереть в любом месте бокала. Нам больше понравилось водить по краю. Нужно немного приноровиться, отрегулировать силу нажатия пальца и получается отличное пение бокала!

На этом мы не стали останавливаться и провели соревнования бокалов, наполняя их различным количеством воды. Одни бокалы пели высоко, другие низко. Владка занимается в школе искусств на фольклорном отделении, поэтому без моих подсказок распознал высоту звуков.

При пении бокала на поверхности воды можно заметить волны, такие как образуются, если бросить камешек в воду. А если воды налить максимально много, то появляются даже брызги!

Этот музыкальный опыт со звуком можно немного преобразовать. Следует сделать бумажный крест из тонких полосок бумаги, концы его загнуть под прямым углом, чтобы он не соскользнул в бок. Наполнить бокал водой до краев и вытереть хорошенько эти самые края, а уже сверху положить крест. Далее смоченным в воде пальцем потереть стенку бокала в любом месте, что бы он запел. Теперь самое интересное! Если палец трет бокал между двух концов бумажно креста, то он начинает медленно вращаться. Прекращается трение – прекращается вращение. Это завораживает.

Проводили с детками в клубе этот опыт, не у всех получилось. Может быть, кому-то не хватает координации движений или силы нажатия. В ходе эксперимента родилась идея аккуратно прикоснуться острием карандаша к бокалу. Звук очень изменился. Но прикосновение должно быть легким, что тоже оказалось не всем под силу.

Мы поговорили с ребятами и о голосовых связках, а потом к удивлению мам, ожидающих в фойе, покричали, повизжали и пошумели. Поговорили о барабанных перепонках в ушах. А еще о мухах, комарах и шмелях, которые жужжат крылышками.

Как обычно, я не ставила перед собой задачи детального разбора опытов. Мне главное, разжечь интерес у ребят-дошкольников, научить их задавать вопросы и позволить им веселиться и удивляться!

На занятии мы послушали, как шумит море в ракушке, а потом ее нарисовали. Всегда удивляюсь, какие интересные и не похожие рисунки получаются у детей (я им не показываю образцов, а просто говорю, что рисуем, как шипит сода с уксусом или как шумит ракушка).

И в завершении занятия, немного похулиганили и смастерили устройство по обману ушей. О том, как его сделать, читайте в статье «Зачем человеку два уха или опыты со звуком».

Звуки могут быть яркими, звонкими, шуршащими, трещащими, жужжащими, шумящими и не только. У каждого звука свой цвет, своё тепло и даже прохлада. Если вам понравились поющие бокалы, то хочу подарить вам свою книгу. Приглашаю вас в увлекательный мир опытов со звуком. Сфотографируйте ваши опыты. Мы с удовольствием побываем в вашей домашней лаборатории, если вы пригласите к себе в гости. До скорой встречи.

Зоя

10.12.2014 в 08:13

Галина, какие у вас на сайте описываются замечательные опыты. Да вам сам бог велел поучаствовать в моем конкурсе Новогодние фантазии». Думаю, что призами книгами вы знакомы уже и опыты берете отттуда. Но интересен же сам процесс. Что вы на это скажете?

Галина Кузьмина

10.12.2014 в 12:01

Зоя, Вы не поверите, но книг этих в руках не держала))) С удовольствием поучаствуем!

Сайт построен на Genesis Framework · Дизайн WP Fairytale

Для участников фотогалереи «Мой любимый опыт» в октябре есть чудесная возможность выиграть подарок от «Простой науки».

Вся серия «Экспериментов в коробочке».

В комплект входят 10 наборов «Эксперименты в коробочках:

  1. Фараонова змея
  2. Вулканчик
  3. Горячий лёд
  4. Кристалл
  5. Хэндгам
  6. Химический ластик
  7. Опыты с шариками
  8. Искусственный снег
  9. Коллоидный сад
  10. Голограмма

Подарки отправляются только по России.

  • Общий срок проведения конкурса с 01 октября 2016 по 31 октября включительно 2016.
  • Вручение призов до 31.12 2016 года включительно
  • Присылайте ваши фотографии для участия в Фотогалерее «Мой любимый опыт» на адрес [email protected]
  • В теме указывайте Фотогалерея.
  • Указывайте название работы, возраст экспериментаторов.
  • От одного участника принимается не более трех работ.
  • Определение победителей до 7 ноября 2016.
  • Победитель определяется по наибольшему количеству голосов, отданных за фотоработу.

Призы отправляются только по территории Российской Федерации

Опыты со звуком в домашних условиях

Лисоченко Ольга Викторовна

Персональный сайт музыкального руководителя МБДОУ детского сада комбинированного вида №11 “Журавушка” города Ставрополя

Мастер — класс для педагогов

Мастер – класс для педагогов

«Опыты со звуками для дошкольников»

Цель: Продемонстрировать некоторые виды экспериментирования со звуками для детей разных возрастных групп.

1. Показать, как можно использовать опыты в экспериментальной деятельности детей.

2. Развивать познавательный интерес к окружающему, умение делиться приобретенным опытом с другими людьми.

Практическая значимость: Данный мастер класс может быть интересен педагогам, работающим по теме экспериментирования и поисковой деятельности детей. Педагог, использующий экспериментирование в своей работе, найдет для себя что-то новое, а неработающий, поймет насколько это интересное и увлекательное занятие.

Объяснялки (от детей):

1. Это такое помещение, где стоит много всяких баночек, в них что-то кипит. Они стеклянные и могут разбиться, поэтому надо быть осторожными. А ещё там по — разному пахнет, иногда даже взрывается. Там очень интересно, я бы хотел там работать. Люди там работают в белых халатах. (ЛАБОРАТОРИЯ) .

2. Это такое дело, когда хотят что-то узнать и специально устраивают, а потом смотрят. Если всё получилось, то говорят что он удачный, а если нет, то что-нибудь меняют и снова смотрят, и так пока не получится. Мне нравиться это делать, это интересно, только не всегда разрешают. (ЭКСПЕРИМЕНТ).

Как вы поняли, речь сегодня пойдет об организации экспериментальной деятельности с детьми. Китайская пословица гласит:

“Расскажи – и я забуду,

покажи – и я запомню,

дай попробовать – и я пойму”.

«Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать», — гласит народная мудрость. «Лучше один раз испытать, попробовать, сделать своими руками» — утверждают педагоги-практики.

«Чем больше ребенок видит, слышит и переживает, чем больше он узнает и усваивает, чем большим количеством элементов действительности он располагает в своем опыте, тем значительнее и продуктивнее при других равных условиях будет его творческая деятельность», — писал классик отечественной психологической науки Лев Семенович Выготский.

Малыш — природный исследователь окружающего мира. Мир открывается ребенку через опыт его личных ощущений, действий, переживаний.

Благодаря этому он познает мир, в который пришел. Он изучает все как может и чем может – глазами, руками, языком, носом. Он радуется даже самому маленькому открытию.

Дети дошкольного возраста по природе своей – пытливые исследователи окружающего мира. В старшем дошкольном возрасте у них развиваются потребности познания этого мира, которые находят отражение в форме поисковой, исследовательской деятельности, направленные на «открытие нового», которая развивает продуктивные формы мышления. Экспериментирование принципиально отличается от любой другой деятельности тем, что образ цели, определяющий эту деятельность, сам ещё не сформирован и характеризуется неопределённостью, неустойчивостью. В ходе эксперимента он уточняется, проясняется.

В силу своей профессиональной деятельности мне наиболее близки опыты со звуками. С некоторыми из них я сегодня вас познакомлю.

С воспитанниками второй младшей группы можно провести опыт:

Цель: Научить определять происхождение звука и различать музыкальные и шумовые звуки.

Материалы и оборудование: Металлофон, балалайка, трубочка, ксилофон, деревянные ложки, металлические пластины, кубики, коробочки со «звуками» ( наполненные пуговицами, горохом, пшеном, перышками, ватой, бумагой и др.)..

Ход: Дети рассматривают предметы ( музыкальные и шумовые). Взрослый выясняет вместе с детьми, какие из них могут издавать музыку. Дети называют предметы, извлекают один-два звука, вслушиваясь в них. Взрослый проигрывает на одном из инструментов несложную мелодию и спрашивает, какая это песенка. Затем выясняет, получится ли песенка, если просто постучать по трубочке (нет); как назвать то, что получится (шум). Дети рассматривают коробочки со «звуками», заглядывая в них, и определяют, одинаковые ли будут звуки и почему (нет, так как разные предметы «шумят» по-разному). Затем извлекают звук из каждой коробочки, стараясь запомнить шум разных коробочек. Одному из детей завязывают глаза, остальные по очереди извлекают звуки из предметов. Ребенок с завязанными глазами должен угадать название музыкального инструмента или звучащего предмета.

В средней группе можно провести опыт «Почему все звучит?»

Цель: Подвести к пониманию причин возникновения звука: колебание предметов.

Материалы и оборудование: длинная деревянная линейка, лист бумаги, металлофон, пустой аквариум, стеклянная палочка, струна, натянутая на гриф (гитара, балалайка), детская металлическая посуда, стеклянный стакан.

Ход: Взрослый предлагает выяснить, почему предмет начинает звучать. Ответ на этот вопрос получают из серии опытов: -рассматривают деревянную линейку и выясняют, есть ли у нее «голос» (если линейку не трогать, она не издает звук). Один конец линейки плотно прижимают к столу, за свободный конец дергают- возникает звук. Выясняют, что происходит в это время с линейкой (она дрожит, колеблется). Останавливают дрожание и уточняют, есть ли звук ( он прекращается); -рассматривают натянутую струну и выясняют, как заставить ее звучать ( подергать, сделать так, чтобы струна дрожала) и как заставить замолчать (не дать ей колебаться, зажать рукой или каким-нибудь предметом); -лист бумаги сворачивают в трубочку, дуют в нее легко, не сжимая, держа ее пальцами. Выясняют, что почувствовали (звук заставил дрожать бумаг, пальцы почувствовали дрожание). Делают вывод о том, что звучит только то, что дрожит (колеблется). Дети разбиваются на пары. Первый ребенок выбирает предмет, заставляет его звучать, второй- проверяет, касаясь пальцами, есть ли дрожание; объясняет, как сделать, чтобы звук смолк, (прижать предмет, взять его в руки- прекратить колебание предмета).

Для воспитанников старшей группы можно подготовить следующий опыт «Как распространяется звук?»

Цель: Понять, как распространяются звуковые волны.

Материалы и оборудование: Емкость с водой, камешки; шашки (или монеты), стол с ровной поверхностью; глубокая емкость с водой или бассейн; тонкостенный гладкий бокал с водой (до 200 мл) на ножке.

Ход: Взрослый предлагает выяснить, почему мы можем слышать друг друга (звук по воздуху долетает от одного человека к другому, от звучащего предмета к человеку). Дети бросают камешки в емкость с водой. Определяют, что увидели (по воде расходятся круги). То же самое происходит со звуками, только звуковая волна невидима и передается по воздуху. Дети выполняют опыт по алгоритму: ребенок прикладывает ухо к емкости или краю бассейна. Другое ухо закрывает тампоном; второй ребенок бросает камешки. Первого ребенка спрашивают, сколько камешков брошено и как он догадался (услышал 3 удара, их звуки передались воде). Наполняют водой тонкостенный гладкий бокал на ножке, водят пальцем по краю бокала, извлекая тонкий звук. Выясняют, что происходит с водой) по воде пошли волны- передается звук).Ставят один конец расчески на стул, Повторяют опыт. Выясняют, почему звук стал громче ( в случае затруднения предлагают одному ребенку проводить пальцем по зубьям, а другому в это время –легонько пальцами коснуться стула), что чувствуют пальцы. Делают вывод: дрожит не только расческа, но и стул. Стул больше, и звук получается громче. Взрослый предлагает проверить этот вывод, прикладывая конец расчески к разнообразным предметам: к столу, кубику, книге, цветочному горшку и т.д. (звук усиливается, так как колеблется большой по размеру предмет). Дети представляют, что заблудились в лесу, пытаются позвать кого-нибудь издалека, приложив руки рупором ко рту, выясняют, что ощущают руки (колебания), стал ли звук громче (звук усилился), какой прибор часто используют капитаны на кораблях, командиры, когда отдают команды (рупор). Дети берут рупор, уходят в самый дальний конец помещения, подают команды сначала без использования рупора, а затем через рупор. Делают вывод: команды через рупор громче, так как от голоса начинает дрожать рупор, и звук получается более сильным.

С воспитанниками подготовительной к школе группы целесообразно провести опыт «Почему комар пищит, а шмель жужжит»

Цель: Выявить причины происхождения низких и высоких звуков (частота звука).

Материалы и оборудование: Пластмассовые расчески с разной частотой и размером зубьев.

Ход: Взрослый предлагает детям провести пластмассовой пластиной по зубьям разных расчесок, определить, одинаковый ли звук и от чего зависит частота звука. Дети обращают внимание на частоту зубьев и размер расчесок. Выясняют, что у расчесок с крупными редкими зубьями звук низкий, грубый, громкий; у расчесок с частыми мелкими зубьями- звук тонкий, высокий. Дети рассматривают иллюстрации комара и шмеля, определяют их величину. Затем имитируют звуки, издаваемые ими: у комара звук тонкий, высокий, он звучит, как «з-з-з»; у шмеля- низкий, грубый, звучит, как «ж-ж-ж». Дети рассказывают, что комар маленький, крыльями машет очень быстро, часто, поэтому звук получается высокий. Шмель машет крыльями медленно, летит тяжело, поэтому звук получается низкий.

Проведение опытов со звуками интересно и детям, и взрослым. С другими опытами вы можете ознакомиться в составленной мною картотеке опытов.

Я надеюсь, что информация, полученная на мастер — классе, вам пригодится. Спасибо за внимание.