Інформація для вчителів
Застосування
Схема досліду
У цьому досліді учні досліджують механічні властивості пластмас.
Для цього вони перевіряють звукові та механічні властивості кількох пластмас.
Інша інформація для вчителя (1/4)
Попередні знання
Учні вже мають володіти теоретичними знаннями про властивості пластмас. Особливо корисно, якщо вони вже розглядали різні механічні властивості.
Принцип
Звук і механічні властивості великою мірою залежать від структури макромолекул і міжмолекулярних сил, що діють між ними, тож вони можуть слугувати для класифікації та ідентифікації. Так, усі поліолефіни мають глухий звук.
Інша інформація для вчителя (2/4)
Навчальна мета
Учні дізнаються, що пластмаси мають різні фізичні (зокрема механічні) властивості. Вони важливі для подальшої переробки та застосовності, і з них можна зробити висновки про структуру полімерів.
Завдання
Учні досліджують звукові та механічні властивості кількох пластмас.
Інша інформація для вчителя (3/4)
Вказівки щодо складання та виконання
Для досліду можна використати й інші пластмаси. Запропоновані тут полімери рекомендовані передусім через різницю у звучанні.
Якщо використовують не зразки пластмас із колекції зразків PHYWE, слід стежити за тим, щоб матеріал мав приблизно однакову форму.
Зауваження щодо учнівських дослідів
Різниця у звучанні стає помітною лише під час падіння на твердий матеріал. Звичайні шкільні столи цілком підходять, а от демпфувальні підкладки - ні.
Інша інформація для вчителя (4/4)
Методичні вказівки
- Цей нескладний в експериментальному плані дослід можна залежно від навчальної групи опрацювати радше феноменологічно, але й теоретично поглиблено.
- У старших класах, використовуючи поняття ентропії, можна поглиблено обговорити зв'язок між механічними властивостями та ступенем упорядкованості.
- У цьому контексті можна залучити також "пам'ять" термопластів, а також температурну складову під час розтягування гумових стрічок.
Утилізація
- Залишки пластмас викинути в побутове сміття.
Правила безпеки
- Під час ламання можуть відколюватися частинки. Надягніть захисні окуляри!
- Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
Інформація для учнів
Мотивація
Схема досліду
PEHD (поліетилен високої густини), PELD (поліетилен низької густини), PP (поліпропілен), PS (полістирол), PC (полікарбонат), PET (поліетилентерефталат), PVC (полівінілхлорид), PUR (поліуретан), PMMA (поліметилметакрилат), VMQ (силікон) - усі ці назви ти можеш знайти у своєму щоденному оточенні, якщо придивишся:
Чи то пластикова пляшка з PET, чи пінопластова упаковка з PS, чи матрац із PUR. У цьому досліді ти уважно розглянеш звукові та механічні властивості саме цих пластмас.
Завдання
Які властивості пластмас можна дослідити?
Дослідь звукові та механічні властивості кількох пластмас.
Обладнання
| Позиція | Обладнання | Артикул | Кількість |
|---|---|---|---|
| 1 | Ложка-шпатель, сталь, l = 150 мм | 33398-00 | 1 |
| 2 | Захисні окуляри, прозорі | 39316-00 | 1 |
| 3 | Набір 10 різних зразків пластмас, по 60 шт. кожного виду | 31730-10 | 1 |
Виконання
- Кидай з висоти приблизно 30 см різні пластмасові палички на робочу поверхню (рис. 1). Порівняй звук, внеси результат у таблицю.
- Спробуй подряпати пластмасові палички нігтем (рис. 2). Внеси результат у таблицю.
- Спробуй подряпати палички кінчиком шпателя (рис. 3). Внеси результат так само в таблицю.
- Сильно зігни палички (рис. 4), внеси результат у таблицю.
1
3
2
4
Протокол
Завдання 1
Запиши свої спостереження в загальній формі.
Завдання 2 (1/2)
Завдання 2 - Внеси результати в таблицю.
Пластмаси
PEHD
PELD
PP
PS
PC
Звук
глухий
деренчливий
дерев'яний
бляшаний
піддається дряпанню (так/ні)
нігтем
ручкою шпателя
Поведінка під час згинання
Завдання 2 (2/2)
Завдання 2 - Внеси результати в таблицю.
Пластмаси
PET
PVC
PUR
PMMA
VMQ
Звук
глухий
деренчливий
дерев'яний
бляшаний
піддається дряпанню (так/ні)
нігтем
ручкою шпателя
Поведінка під час згинання
Завдання 3
Питання
Завдання 4
Питання
Завдання 5
Питання
Так, усі поліолефіни мають глухий звук.