ALL libraries (COBIB.SI union bibliographic/catalogue database)
  • Površinska napetost in plavanje [Elektronski vir] = Surface tension and floating : magistrsko delo
    Košmrlj, Nina
    Poučevanje naravoslovja in fizike ni zgolj predelava tem iz učnega načrta, temveč tudi osmišljanje pridobljenega znanja in povezovanje s primeri iz posameznikovega vsakdana. Površinska napetost je ... pojav, ki je le v manjši meri prisoten v učnih načrtih za osnovno šolo, pa vendar ima velik pomen v naravi in vsakdanjih opravilih. Brez nje namreč nekatere živali (na primer vodni drsalec) in rastline ne bi živele na način, na katerega živijo sedaj. Vsakdanja gospodinjska opravila bi bila mnogo težja brez izkušenj o površinski napetosti vode in uporabi površinsko aktivnih snovi. Pa tudi zelo pogosti pojavi, kot sta na primer zvrhan kozarec vode ali pa nastanek kapljic, so neposredno povezani s površinsko napetostjo. V delu obravnavam nove eksperimente, ki še niso raziskani v celoti ali nasploh. Osredinim se na ukrivljenost gladine kapljevine in posledično nastanek posrednih sil med predmeti, ki plavajo na gladini, raziskujem plavanje ledene kocke v olju in za konec še povežem plavanje in vzgon s površinsko napetostjo na primeru ledu v kapljevinskem stolpcu vode in olja. Eden od učinkov površinske napetosti, s katerim se učeči se pogosto ne srečajo, je, da se zaradi plavajočega predmeta ukrivi gladina kapljevine. Kot posledica se zaradi površinske napetosti pojavijo posredne sile, ki težijo k zmanjšanju proste gladine kapljevine in se pokažejo skozi gibanje plavajočih predmetov. Med njimi namreč nastanejo posredne sile, ki povzročijo bodisi odboj bodisi privlak. Tako se dva predmeta, ki ju kapljevina moči, privlačita in enako velja za predmeta snovi, ki ju kapljevina ne moči. Če kapljevina moči predmet iz ene snovi in ne moči iz druge, se predmeta iz teh dveh snovi odbijata. Učencem je to znano iz izkušenj, da se kosmiči, ki plavajo na mleku, privlačijo in združujejo. V deloma polni posodi se premikajo proti stenam posode, v zvrhani, z izbočeno gladino pa proti sredini. Pri plavajočih kovinskih predmetih je opazen obraten učinek; v deloma polni posodi se premikajo proti sredini posode, v zvrhano polni pa proti stenam posode. V delu sem oblikovala aktivnosti z zanimivimi nalogami in eksperimenti, namenjene pridobivanju izkušenj in razumevanju pojava posrednih sil med predmeti, med katerimi sicer sile v splošnem ne obstajajo. V drugi seriji aktivnosti sem raziskala in oblikovala aktivnosti o plavanju ledene kocke med vodo in oljem. Podrobneje sem raziskala površinsko napetost med vodo in oljem, zopet preko aktivnosti. Koeficient površinske napetosti med vodo in oljem je v literaturi redkeje prisoten in zato s stališča raziskovanja bolj zanimiv. Kvalitativno sem opisala in primerjala površinsko napetost, ki nastane med kocko ledu iz destilirane, vodovodne in sladkane vode ter plastjo olja. Načrtno sem spremljala taljenje kvadrov iz zamrznjenih kapljevin različnih gostot. Primerjala sem položaj zamrznjenih kvadrov v odvisnosti od različne površinske napetosti v plasti vode. Ko se kocka tali, se okrog nje oblikuje plast tekoče vode, kocka pa ostane prilepljena na plast vode pod oljem. Ob dodajanju površinsko aktivne snovi - detergenta, sem spremljala položaj kocke v tekočinskem stolpu, glede na gostoto kapljevine, iz katere je zamrznjena kocka. Zanimivo je, da vsi trije kvadri plavajo v plasti med vodo in oljem, vendar pa se ob dodajanju detergenta kvadra iz destilirane in vodovodne vode odcepita od vodne gladine in splavata na gladino olja, kvader iz sladkane vode pa ostane na plasti med vodo in oljem. Poiskala sem tudi najmanjšo koncentracijo sladkorja v zamrznjeni kocki, pri kateri kocka še splava na površino olja. V tretji seriji aktivnosti sem poskusila poiskati koncentracijo detergenta, pri kateri se bo ledeni kvader odlepil od površine vode. Zanimivo je, da se kvader ob postopnem dodajanju detergenta najprej obrne in šele nato splava na gladino olja. Iz tega primerjanja sem ocenila vrednost površinske napetosti na meji med vodo in oljem. Oblikovala sem naloge in poskuse, s katerimi bi učenci pojav lahko raziskovali sami. S pomočjo vseh aktivnosti bodo imeli učenci boljši vpogled v delovanje površinske napetosti in njenih učinkov ter pridobljeno znanje povezali z vsakdanom.
    Type of material - master's thesis ; adult, serious
    Publication and manufacture - 2022 ; Ljubljana : [N. Košmrlj]
    Language - slovenian
    COBISS.SI-ID - 129214467

    Link(s):

    Repository of the University of Ljubljana – RUL

Shelf entry