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La physique est une science importante car elle explique le monde dans lequel nous vivons et fournit des bases à d’autres sciences, telles que la chimie et la météorologie. La physique étudie les concepts fondamentaux de la matière, de l'énergie, de l'espace et du temps, ainsi que les interactions entre ces propriétés. Les lycéens à la recherche d'expériences physiques simples peuvent utiliser les concepts de lumière, d'électricité statique et de thermodynamique.
Lumière
Tout le monde se demande pourquoi le ciel est bleu si le coucher de soleil est rouge? Utilisez une lampe de poche, un récipient rectangulaire transparent, une tasse de lait et un peu d’eau pour comprendre pourquoi. Remplissez trois litres du récipient avec de l'eau et placez la lanterne attachée sur le côté. Observez la lumière du côté opposé du conteneur et observez certaines particules de poussière en poudre blanche à l'endroit où la lumière passe. Maintenant, mettez 1/4 du lait dans l'eau. Observez la lumière du côté opposé du conteneur. D'un côté, le feu semble être bleu, mais de l'autre, il semble être jaune. Notez la largeur du faisceau lumineux.Répétez l'opération jusqu'à ce que vous ayez ajouté tout le lait et vous remarquerez qu'après chaque addition, le bleu s'assombrit et le jaune devient orange. Notez également que la largeur du faisceau augmente. Pourquoi, selon l'angle, la lumière semble-t-elle avoir deux couleurs différentes? La lumière se déplace en ligne droite, sauf si elle rencontre des particules qui fragmentent le faisceau. Plus vous ajoutez de lait - avec des particules de graisse et de protéines - à l’eau, plus la lumière est fragmentée, le bleu s’égare, tandis que le rouge et l’orange continuent de façon plus linéaire. En raison de la source de lumière du coucher de soleil, le faisceau doit voyager davantage pour trouver plus de particules lorsqu’il traverse l’atmosphère.
Électricité statique
L'électricité statique peut effrayer une personne sans méfiance, ainsi que des objets en mouvement. Utilisez un peigne en nylon et un robinet pour observer l’électricité statique en pliant l’eau. Ouvrez le robinet de manière à ce que le débit de l’eau atteigne un peu plus de 1 mm de diamètre. Enfiler le peigne dans les cheveux de quelqu'un à quelques reprises. Tenez le peigne à une distance de 7 à 10 cm de l’ouverture du robinet, avec les soies à 2,5 cm du jet d’eau. Enfiler le peigne dans vos cheveux à nouveau et voir si les résultats changent. Essayez de régler le débit d'eau pour voir si cela fait une différence. Enfin, essayez différentes tailles de peigne et répétez le processus. En vous peignant les cheveux, vous créez de l'électricité statique. Un objet devient plus chargé négativement par le gain d'électrons, tandis que l'autre objet est chargé plus positivement par la perte d'électrons. Si vous maintenez le peigne près du jet d'eau, les électrons sautent sur le peigne et l'eau se déplace vers vous. Les cheveux peignés peuvent également commencer à repousser, car chaque fil a la même charge et ceux-ci se repoussent.
Thermodynamique
Que veut dire météo par "haute pression" et "basse pression"? Un œuf bien cuit, une bouteille en verre à large goulot et des allumettes peuvent vous aider à comprendre. Après refroidissement, épluchez l'œuf cuit. Allumez trois allumettes à la fois et jetez-les dans la bouteille. Bouchez rapidement l’ouverture avec l’oeuf (le goulot de la bouteille doit être large, mais pas assez pour laisser passer l’oeuf immédiatement). Une fois les allumettes éteintes, observez l’oeuf être avalé dans la bouteille. La chaleur des allumettes provoque l'expansion de l'air scellé dans la bouteille. Après les matches, l'air se refroidit et se contracte. La pression à l'intérieur de la bouteille devient inférieure à celle de l'extérieur. Pour équilibrer la pression, l'œuf est avalé dans la bouteille.
