XXI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
В чем секрет ложки?
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
ВВЕДЕНИЕ
Одним из столовых приборов является ложка. Её можно использовать в качестве вилки, ножа, поварёшки. Ложка предназначена для переноса жидкой или полужидкой пищи. Но какого было наше удивление, когда мы в ней увидели своё отражение. С одной стороны ложки мы видели свое изображение верх ногами, с другой – нормально. Мы выдвинули гипотезу, что ложка – это необычное зеркало.
Нами была поставлена цель – узнать о свойствах отражения и искажения света.
Для выполнения цели нами были поставлены задачи:
-
узнать историю создания ложки;
-
исследовать секреты света и отражения;
-
определить области использования вогнутых и выпуклых зеркал.
Объект исследования–столовая ложка.
Предмет исследования–свойства света и отражения.
Методы исследования: изучение литературы, анализ, классификация, моделирование, эксперимент, сравнение, обобщение и заключение.
Актуальность нашей работы состоит в том, что с древнейших времен человек использует свет. Законы распространения света используются нами в жизни. Многие явления в природе стало возможно объяснить, но, тем не менее, нам многое до сих пор не понятно.
I. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
I.1. ИСТОРИЯ ЛОЖКИ
В переводе с английского языка «ложка» - spoon. Слово имеет общий корень со словом «щепка». Из данного материала, скорее и изготавливали первые ложки.
В русском языке есть предположение, что слово «ложка» происходить от слова «лог» — «овраг», «углубление», либо слово «ложка» произошло от слова «лизать». Обе версии имеют право на существование.
Энциклопедия «Русская изба» дает четкое определение слову. «Ложка – это деревянный, костяной, металлический предмет для зачерпывания жидкой и рассыпчатой пищи. Представляет собой круглую или овальную вогнутую, неглубокую емкость на длинном или коротком, плоском или круглом черенке».
Необходимость ложки люди поняли давно. Первые ложки были сделаны из обожженной глины. Представляла она полушар с ручкой.
В Египте ложки делали из дерева и слоновой кости, в Греции из ракушек, бронзы и серебра. Аристократы и короли пользовались ложками из золота и серебра. В России ложки были деревянными. Они были выполнены из осины, берёзы, клёна. Они были самых разнообразных форм и видов.
Таким образом, изучив историю ложки, мы пришла к выводу, что она почтенного возраста и обладает особенными магическими свойствами.
I.2. ОТРАЖЕНИЯ В ЛОЖКЕ
|
Отполированная поверхность ложки отражает свет и строит изображения, как зеркало. Но зеркало - плоское, а ложка - выпукло-вогнутая. Поэтому в выпуклой части мы отражаемся прямо, а в вогнутой - вверх тормашками. Объясняется это просто, вогнутая сторона ложки является своеобразным зеркалом, и следуя законам физики, в вогнутом зеркале каждый луч (из пучка лучей, параллельных оси зеркала) преломляются 'внутрь', таким образом меняя верх и низ этого пучка местами. В выпуклом же зеркале аналогичные лучи отражаются 'наружу', сохраняя ориентацию пучка верх-низ. |
||||||||||||||||||
|
Вогнутые зеркала чаще используются для освещения- фары автомобиля, прожекторы, фонарь маяка. В приборах стоит лампа, за ней расположено вогнутое зеркало, перед ней стоит линза. Зеркало и линза помогают создать направленный луч света на большее расстояние. Выпуклые зеркала ориентированы правильно, они заставляют световые лучи расходиться. Отраженные лучи никогда не пересекают друг друга и не формируют перевернутое изображение. Выпуклые зеркала применяют в специальных службах, в безопасности улиц, библиотеках, подземных парковках, в помещениях складского типа. Данные зеркала оснащены по контуру светоотражающими элементами и светятся в темноте. II. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ II.1. ОПЫТ «КРИВОЕ ЗЕРКАЛО» Для проведения опыта возьмём подарочную обертку. Она имеет посеребренную отражающую поверхность. Вырежем прямоугольник из обёртки. Подготовим карточку такого же размера с рисунком. С помощью клеевого карандаша аккуратно приклеиваем пленку к карточке. Посмотрим на посеребренную карточку. В ней мы видим свое отражение. Гладкая и блестящая поверхность даёт блестящее отражение.
II.2. ОПЫТ «ТЁМНАЯ КОМНАТА» Возьмём ложку, лазерную указку и выберем тёмное помещение. Лазерной указкой светим в верхнюю область выпуклой части ложки. Видим,что красное пятно появляется где-то под потолком. Стараясь не менять положение рук, переворачиваем ложку вогнутой частью к указке. Отражение тут же перескакивает практически к самому полу. Таким образом, вогнутая поверхность меняет местами лучи света, которые отражаются от поверхности: верхний луч отражаясь в вогнутом изображении становится нижним лучом, а нижний луч - становится верхним. То есть лучи света меняются местами. Изображение которое видит наш глаз и есть лучи света. II.3. ОПЫТ «ИЛЛЮЗИИ ОТ ВОГНУТЫХ И ВЫПУКЛЫХ ЗЕРКАЛ» Сначала создадим «кривое зеркало» в виде треугольника. Одна сторона треугольника вогнутая, другая выпуклая, а третья прямая. С помощью лазерной указки направляем луч на стороны треугольника. Этим построением мы видим ход луча после отражения в трех случаях. Направим луч на выпуклое зеркало. После отражения луч станет расходящимися. Поэтому выпуклое зеркало называют рассеивающим зеркалом. Направим теперь луч на вогнутое зеркало. Сразу же после отражения луч станет сходящимися. Поэтому вогнутое зеркало называют собирающим зеркалом. Направим луч на плоское зеркало и видим, что луч света, упав на зеркало прямо, возвращается тем же путем. II.4. ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ВОГНУТОГО И ВЫПУКЛОГО ЗЕРКАЛ С учителем физики Баязитовым Фаридом Шагаповичем мы провели опыты с целью изучения свойств вогнутого и выпуклого зеркал. Вогнутые зеркала отражают параллельные лучи света внутрь, направляя их в одну точку, называющуюся фокусом или фокальной точкой. В месте формирования изображения световые лучи пересекаются. Если объект, отражаемый вогнутым зеркалом, расположен ближе к зеркалу, чем фокальная точка, результирующее изображение будет ориентировано правильно. Если объект находится за фокальной точкой, его отражение будет перевернутым. световой луч отражается и, проходя через фокус вогнутого зеркала либо мнимый фокус выпуклого зеркала, даёт изображение, вид которого зависит от расположения предмета перед зеркалом. ЗАКЛЮЧЕНИЕ В ходе работы мы узнали об удивительном свойстве одного из предметов домашнего обихода, о секрете ложки. Отполированная поверхность ложки отражает свет и строит изображения, как кривое зеркало. В домашних условиях мы провели опыты, с помощью, которых пришли к выводу, что в кривом зеркале световой луч отражается и, проходя через фокус вогнутого зеркала либо мнимый фокус выпуклого зеркала, даёт изображение. Отражение в ложке вертикально перевернутое и вверх ногами происходит в результате отражения света и формы ложки. Перевернутое изображение противоречит привычному восприятию реальности, но наш мозг способен автоматически корректировать это восприятие, чтобы мы могли видеть объекты в их истинной ориентации. Цель и задачи исследования нами достигнуты. Гипотеза доказана. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Детская энциклопедия. Издательство «Росмэн» 2008г.-479с. 2.Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия 2006г.- 729с. 3. http://zreni.ru/1805-illyuzii-ot-vognutyh-i-vypuklyh-zerkal.html 4. http://ru.encydia.com/en |