Домашние опыты для ребенка: торнадо в бутылке

Торнадо (или по-русски смерч) – это атмосферный вихрь, который возникает в облаке и идет вниз подобно рукаву. Выглядит он, как гигантская воронка. Больше всего смерчей было замечено на территории Северной Америки, откуда и произошло их название. Термин «торнадо» в переводе с испанского означает «вращающийся» – так называли эти вихри испанцы, прибывшие на материк после открытия Америки. 

Есть версия, что возникает торнадо, когда теплый влажный воздух соприкасается с холодным сухим «куполом», возникшим над холодными участками суши или водоема. В эту зону втягиваются теплый воздух из облака и холодный воздух снизу, в результате чего выделяется значительная энергия и образуется воронка. Скорость движения воздуха в ней по некоторым оценкам может достигать 1300 км/час, сам же вихрь в среднем движется со скоростью от 20 до 60 км/час. Эта гигантская воронка разрушает все на своем пути. Может поднять в воздух машины и людей. Домик Элли из «Волшебника Изумрудного города», кстати, тоже попал в торнадо.

Мы тоже сделаем маленький и совсем не опасный торнадо в бутылке – просто чтобы полюбоваться необычной воронкой. Нам понадобятся прозрачная пластиковая бутылка, вода, жидкость для мытья посуды, блестки, краситель.

Эксперимент для детей

1. Наливаем в пластиковую бутылку воду, пока она не заполнит ¾ емкости.

Рисунок Ирины Дедушевой

2. Добавьте в воду несколько капель жидкости для мытья посуды. Через несколько секунд добавьте несколько щепоток блесток. Это поможет вам лучше увидеть торнадо. Плотно закройте бутылку крышкой.

Рисунок Ирины Дедушевой

3. Переверните бутылку верх дном и держите ее за горлышко. Быстро, в течение нескольких секунд, покрутите бутылку круговыми движениями, остановитесь и загляните внутрь. Там будет воронка.

Рисунок Ирины Дедушевой

Объяснение опыта для детей

Когда мы прокручиваем бутылку круговыми движениями, то создаем вихрь воды, который выглядит как мини-торнадо. Вращение бутылки заставляло воду двигаться. Это сила инерции: даже если мы перестанем трясти бутылку, вода продолжит двигаться. Причем именно вокруг своего центра – это центробежная сила. Вода, двигаясь по спирали вниз из верхней части в нижнюю, помогла создать водное торнадо. Вода вращается вокруг центра вихря за счет центробежной силы. Центробежная сила – это сила внутри направляющего объекта или жидкости, двигающая его в сторону приложения этой силы.