ГБОУ школа № 536

Цветные мыльные пузыри

Автор:

Запорожский Иван,

ученик 3 класса "Ж"

Руководитель:

Садекова Гуля Александровна,

учитель начальных классов

г. Москва, 2017 год

Содержание

Введение ............................................................................................3

1. Знакомьтесь — мыльные пузыри!................................................5

1.1 Что такое мыльные пузыри? ...........................................................5

1.2 История возникновения цветных мыльных пузырей ...................6

1.3 Рекорды мыльных пузырей .............................................................6

2. Мыльные исследования................................................................7

2.1 Опрос .................................................................................................7

2.2 Рецепты приготовления растворов для мыльных пузырей в

домашних условиях ..........................................................................................8

2.3 Исследование эффективности мыльных растворов для простых и

цветных мыльных пузырей ….....................................................................9

2.4 Эксперименты с мыльными пузырями ........................................11

2.5 Мыльные пузыри на морозе ..........................................................14

2.6. Результаты исследований .....................................................15

3. Выводы ........................................................................................15

4. Список литературы .....................................................................16

Введение

Мыльный пузырь оторвался от трубки,

Вот он поплыл, наподобие шлюпки,

Влево, налево, левее... потом

Через балкон — и пропал за углом.

Я запустил этот шарик недаром —

Вырастет он, станет радужным шаром.

Я прикреплю к нему снизу гондолу

И полечу потихонечку в школу.

Роман Сеф

В один из выходных дней я с родителями пошёл в

"Экспериментаниум" — музей занимательных наук. Это научно-

развлекательный центр, дающий возможность детям участвовать в

экспериментах, опытах и других познавательных действиях. В шоу

мыльных пузырей я участвовал сам, и мне стало интересно, как получаются

мыльные пузыри и из чего они состоят? Почему они лопаются? Можно ли

сделать так, чтобы они не лопались? Как самому изготовить мыльные

пузыри, и получится ли их покрасить? И я решил провести исследование.

Объект исследования: цветные мыльные пузыри.

Предмет исследования: сведения о мыльных пузырях.

Цель исследования: изготовить цветной мыльный пузырь, а потом

использовать на практике полученные рецепты.

Задачи исследования:

1. Ознакомиться с понятием "мыльный пузырь".

2. Изучить литературные и Интернет-источники, рассказывающие о

простых и цветных мыльных пузырях.

3. Изучить рецепты и состав жидкостей для простых и цветных

мыльных пузырей.

4. Провести опыты по максимальному выдуванию и сохранности

мыльного пузыря, заморозке мыльного пузыря.

Гипотезы исследования:

Предположим, что мыльные пузыри — это тонкая плёнка мыльной

воды, а воду можно красить.

Допустим, что существует простой и эффективный рецепт

изготовления цветных мыльных пузырей.

Возможно ли в домашних условиях приготовить цветные мыльные

пузыри, которые не лопаются.

Что произойдёт с мыльными пузырями, если поместить их в

морозильную камеру?

Методы исследования:

изучение литературы и Интернет-источников;

наблюдение;

анкетирование;

эксперимент;

анализ;

обобщение.

1. Знакомьтесь — мыльные пузыри!

1.1. Что такое мыльные пузыри?

Летящие по воздуху, переливающиеся всеми цветами радуги

прозрачные шары. Что это? Ну, конечно, каждый знает ответ — мыльные

пузыри. Эта забава известна с давних времён и привлекает как детей, так и

взрослых. Например, при раскопках известного древнего города Помпеи

были найдены фрески с изображением детей, выдувающих мыльные

пузыри. Не менее популярна эта забава и в наш век высоких технологий.

Мыльный пузырь — это тонкая многослойная плёнка мыльной воды,

наполненная воздухом, обычно в виде сферы с переливчатой поверхностью.

Мыльные пузыри обычно существуют лишь несколько секунд и лопаются

при прикосновении или самопроизвольно.

Плёнка мыльного пузыря представляет собой одну из самых тонких

вещей, которые доступны невооружённому зрению. "Тонкий, как волос",

"тонкий, как папирусная бумага" — означают огромную толщину рядом

с толщиной стенки мыльного пузыря, которая в 5000 раз тоньше волоса и

папирусной бумаги.

Из-за недолговечности мыльный пузырь стал синонимом чего-то

привлекательного, но бессодержательного и недолговечного. Иногда акции

на новых рынках сравнивают с мыльными пузырями, а в случае

искусственного раздутия их ценности их называют "дутыми".

1.2. История возникновения цветных мыльных

пузырей

Покрасить мыльные пузыри так, чтобы это было безопасно, и люди

не пачкались, долгое время не удавалось никому. Устойчивые краски на

пузырях оставляли пятна, когда лопались: на одежде, волосах, диванах,

домашних животных и всём остальном.

Всё началось в 1994 году. Тогда американский изобретатель Тим

Кехоэ и представить себе не мог, что на создание, казалось бы, такой

простой вещи, как цветные мыльные пузыри, у него уйдёт более 10 лет и

около 3 миллионов долларов. Наконец, в 2009 году поступили в продажу

цветные мыльные пузыри Zubbles. Они выпускаются в трёх основных

цветах — жёлтом, красном и синем.

1.3. Рекорды мыльных пузырей

Многие любят выдувать мыльные пузыри, но не относятся к этому

делу с таким жаром, как англичанин Сэм Хист. Провозгласив себя учёным-

"пузыреологом", Сэм научился создавать пузыри невероятных размеров. А

23 ноября 2007 года он побил рекорд книги Гиннеса, представив пузырь,

внутри которого свободно разместились 50 человек! Высота пузыря

достигала 1,5 метров, а длина — 3,3 метра. Кому-то может показаться, что

этого просто не может быть, так как обычные мыльные пузыри не

достигают и 20 сантиметров. Но на самом деле у Сэма есть несколько

секретов. Во-первых, в качестве людей он использует школьников. А

школьники куда как компактнее взрослых! А во-вторых, для выдувания

пузырей используются специальные приспособления, включающие

вентилятор и верёвочную петлю.

2. Мыльные исследования

2.1. Опрос

Я решил провести опрос среди своих друзей и близких, в котором

приняли участие 8 человек. Результаты я записал в таблицу. (Табл. 1)

Вопросы Да Нет Не знаю

Знаете ли вы, что такое

мыльные пузыри?

8 (ответы были

общими, точно

не ответил

никто)

0 0

Знаете ли вы, когда появились

мыльные пузыри? 0 0 8

Можно ли самому приготовить

мыльные пузыри? 8 0 0

Пробовали ли вы заморозить

мыльный пузырь? 0 8 0

Хотите ли вы узнать

интересные факты о мыльных

пузырях?

8 0 0

Таблица 1. Опрос

Вывод: Как видно из результатов опроса, никто точно не знает, что

такое мыльные пузыри и когда они появились. Мои друзья и близкие

пробовали самостоятельно изготавливать растворы для мыльных пузырей,

но никому из них не проходила в голову мысль заморозить мыльные

пузыри. Информация о замерзании мыльных пузырей оказалась для них

очень интересна, и всем сразу захотелось узнать новые факты о мыльных

пузырях.

2.2. Рецепты приготовления растворов для мыльных

пузырей в домашних условиях

1. "Классический"

Для изготовления мыльных пузырей понадобится самое простое

хозяйственное мыло. Нужно настругать мыло в горячую кипячёную воду и

размешать до полного растворения. Чтобы мыло растворилось быстрее,

смесь можно подогреть на слабом огне, постоянно помешивая.

2. "Проще простого"

Смешать стакан воды, стакан жидкости для мытья посуды, 1 чайную

ложку сахара и 2 чайных ложки глицерина.

3. "На большую толпу"

Смешать 3 стакана воды, стакан жидкости для мытья посуды и

полстакана глицерина.

4. "Для любителей сложностей"

3 стакана горячей воды смешать с 2 столовыми ложками моющего

средства в виде порошка, добавить 20 капель нашатырного спирта.

Полученный раствор должен настояться 3-4 дня. Затем его нужно

отфильтровать.

5. "Цветное безобразие"

Полстакана детского шампуня смешать с 2 стаканами воды, 2

чайными ложками сахара и небольшим количеством цветной краски для

принтера.

2.3. Исследование эффективности мыльных растворов

для простых и цветных мыльных пузырей

Цель работы: сравнить размеры и устойчивость мыльных пузырей,

выдуваемых из различных по составу мыльных растворов при помощи

разных приспособлений.

Оборудование: приспособления для выдувания мыльных пузырей

(стержень от шариковой ручки, трубочка для коктейля, воронка для воды,

самодельное кольцо из проволоки); растворы для мыльных пузырей,

приготовленные по различным рецептам ("Классический", "Проще

простого", "На большую толпу", "Для любителей сложностей", "Цветное

безобразие"); цветная краска для принтера, гуашь.

Ход работы: при помощи приспособлений выдуваем мыльные

пузыри из различных растворов. Для получения цветных мыльных пузырей

я взял цветную краску для принтера и стал добавлять в раствор. Вторым

способом я заменил цветную краску для принтера на гуашь.

Результат: результаты работы я записал в таблицу. (Табл. 2) При

выдувании цветных мыльных пузырей краска для принтера скапливалась

внизу пузырей, и они не получались цветными. Заменив цветную краску для

принтера на гуашь, я получил такой же результат: пузыри быстро лопались

и не получались цветными.

Инструмент для

выдувания/

Рецепт раствора

Стержень

от

шариковой

ручки

Трубочка для

коктейля

Воронка

для воды

Самодельное

кольцо из

проволоки

"Классический"

Выдувать

тяжело,

пузыри 10 мм

Пузыри

получились, но не

более 15 мм

Пузырь

получился,

но не взлетел

Пузырь

выдувался, но

не держал

форму

"Проще

простого"

Выдувать

тяжело,

пузыри 10 мм

Пузыри получились

разные, более 20 мм

Пузырь

получился,

но не взлетел

Пузыри

получились

разные, от 80

до 150 мм

"На большую

толпу"

Выдувать

тяжело,

пузыри 10 мм

Пузыри получились

разные, более 20 мм

Пузырь

получился,

но не взлетел

Пузыри

получились

разные, от 80

до 150 мм

"Для любителей

сложностей"

Пузыри не

получились

Пузыри не

получились

Пузыри не

получились

Пузыри не

получились

"Цветное

безобразие"

Выдувать

тяжело,

пузыри 10 мм

Пузыри

получились, но не

более 10 мм

Пузырь

получился,

но не взлетел

Пузыри

получились, но

не более 80 мм

Таблица 2. Исследование эффективности мыльных растворов для простых

и цветных мыльных пузырей

Благодаря проведённому исследованию, я решил, что для

дальнейших исследований буду использовать мыльный раствор,

приготовленный по рецепту № 2 "Проще простого", и трубочку для

коктейля в качестве инструмента для выдувания.

2.4. Эксперименты с мыльными пузырями

Эксперимент 1 "Мыльные пузыри на шерстяной ткани"

Попав на шерстяную или джинсовую ткань, пузырь, словно мячик,

упруго от неё отскакивает. (Фото 1) Мыльным пузырём вполне можно

играть в "футбол"! Из этой забавы могла бы получиться настоящая

спортивная игра. Только надо придумать новые правила. Например, если,

оттолкнувшись от моей ноги, пузырь лопнул на моей территории, то очко

получает противник.

Фото 1. Мыльный пузырь на шерстяном шарфе

Эксперимент 2 "Предмет внутри мыльного пузыря"

На дно тарелки требуется налить немного мыльного раствора.

Поставить в центр тарелки небольшой предмет, например, игрушку из

киндер-сюрприза. Предварительно игрушку нужно смочить в мыльном

растворе. Далее начинаем на тарелке выдувать мыльный пузырь.

Увеличиваясь в размерах, он займёт всю тарелку. Игрушка окажется внутри

пузыря! (Фото 2)

Фото 2. Игрушка из киндер-сюрприза внутри мыльного пузыря

Эксперимент 3 "Проникновение в мыльный пузырь"

Если поверхность предмета смочена в мыльном растворе, то предмет

не разрушает мыльную плёнку и легко в неё проникает. (Фото 3) Можно

просунуть руку не только внутрь пузыря, но и, например, через мыльную

плёнку, натянутую на проволочную рамку.

Фото 3. Рука, просунутая внутрь мыльного пузыря

Эксперимент 4 "Пузыри внутри пузырей"

Я выдул пузыри внутри пузырей. (Фото 4) Поверхность стола или дно

тарелки надо смочить мыльным раствором. Трубочку для коктейля

погружаем в мыльный раствор так, чтобы только кончик остался сухим, и

выдуваем с её помощью большой пузырь на стол или дно тарелки. После

этого осторожно протыкаем купол пузыря трубочкой и внутри него

выдуваем ещё один пузырь. И ещё один.

Фото 4. Пузыри, выдутые внутри пузырей на тарелке

2.5. Мыльные пузыри на морозе

Очень интересной мне показалась небольшая заметка про поведение

мыльных пузырей на морозе, и я решил попробовать заморозить их. Как раз

на улице установилась морозная погода. Сначала ничего не получалось.

Проблема была в том, что пузырь, попадая на какую-либо поверхность,

сразу лопался. Тогда я стал ловить мыльные пузыри на свои шерстяные

перчатки и получил первые результаты: мыльный пузырь держал свою

форму, но недолго. (Табл. 3)

Место проведения

эксперимента

Температура

воздуха Результат

Балкон 0° С Пузырь не замёрз.

Улица -10° С Пузырь замёрз при соприкосновении со

снегом.

Улица -18° С

Пузырь начал замерзать и стал похож

на ёлочную игрушку; по мере замерзания

пузырь начал разрушаться.

Таблица 3. Поведение мыльных пузырей на морозе

2.6. Результаты исследований

Лучше всего выдувались мыльные пузыри из раствора,

приготовленного по рецепту № 2 "Проще простого". Они получались

большими и держались дольше всех.

Наиболее эффективным инструментом для выдувания мыльных

пузырей оказалась трубочка для коктейля.

Самый большой мыльный пузырь получился диаметром более 15

сантиметров.

Мыльные пузыри цветными не получились.

Сквозь мыльную плёнку можно провести предмет, предварительно

смоченный в мыльном растворе, не разрушая её.

Мыльный пузырь можно заморозить.

3. Выводы

Я провёл опыты и исследования, наблюдения, использовал источники

литературы и интернета. В процессе работы я получил разнообразную

информацию о том, что существуют разноцветные мыльные пузыри, как

сделать так, чтобы они не лопались, и ещё много, много чего интересного.

В результате своего исследования я нашёл ответы на поставленные

вопросы:

Мыльные пузыри — это тонкая плёнка мыльной воды.

Приготовил 5 растворов для мыльных пузырей по различным

рецептам в домашних условиях и определил самый простой и

эффективный рецепт.

Сахар и глицерин, содержащиеся в мыльном растворе, делают

мыльную плёнку более прочной, а мыльные пузыри более

устойчивыми.

В домашних условиях невозможно приготовить устойчивый цветной

мыльный пузырь.

Если мыльный пузырь выдуть на шерстяную или джинсовую ткань,

то он не лопается и сохраняется достаточно долго.

Стенки мыльного пузыря достаточно прочны и эластичны, чтобы

сквозь них можно было провести предмет, смоченный в мыльном

растворе.

Мыльные пузыри на морозе замерзают, покрываются корочкой.

4. Список литературы

C. V. Boys "Soap Bubbles: Their Colors and Forces Which Mold Them". —

Dover Publications, Inc., Mineola, New York, 2012

Cyril Isenberg "The science of soap films and soap bubbles". — Dover

Publications, Inc., Mineola, New York, 1992

Я. Е. Гегузин "Пузыри". (Библиотечка "Квант". Вып. 46) — М.: Наука,

1985

"Энциклопедический словарь юного физика". Сост. В. А. Чуянов. — М.:

Педагогика, 1984

Ф. Д. Бублейников, И. Н. Веселовский "Физика и опыт: Исторические

очерки". — М.: Просвещение, 1970

"Опыты в домашней лаборатории". Под ред. академика И. К. Кикоина.

(Библиотечка "Квант". Вып. 4) — М.: Наука, 1980

"Элементарный учебник физики". Под ред. академика Г. С. Ландсберга.

Том 1. — М.: "ФИЗМАТЛИТ", 2001

Википедия, Интернет-источники