Un giorno, mia figlia di 4 anni mi ha chiesto: “Cos’è la scienza?”
“Beh, ricordi che mi chiedi sempre Perché – ? Perché il cielo è blu? Perché il tramonto è arancione? Perché le bolle sono rotonde?”. Ho risposto.
“La scienza ci aiuta a trovare le risposte a questi perché!”
La domanda di mia figlia è arrivata al momento perfetto quando ho ricevuto il nuovo libro Ada Twist, Scientist* il cui creatore ha scritto i libri illustrati bestseller del New York Times Rosie Revere, Engineer e Iggy Peck, Architect.
La mia bambina di quattro anni non sapeva ancora leggere, ma era incuriosita quando le ho parlato di questo libro.
Come lei, la scienziata Ada è sempre curiosa e vuole sapere il perché di tutto.
Le piace condurre esperimenti scientifici e non ha paura del fallimento.
Anche lei fa molte domande e cerca le risposte.
Che modo migliore per illustrare lo spirito di Ada Twist che fare noi stessi un esperimento scientifico per esplorare, scoprire e imparare?
Barca alimentata a sapone
Qualche settimana fa, abbiamo fatto un esperimento usando pepe, acqua e sapone liquido.
Dopo aver cosparso del pepe nell’acqua, siamo stati in grado di usare il sapone liquido per spostare e spargere il pepe.
Ci siamo chiesti se il sapone liquido potesse fare la stessa cosa con una barca, facendola muovere sull’acqua.
Il sapone può alimentare una barca?
Oggi stiamo costruendo una barca alimentata dal sapone per imparare una proprietà importante dell’acqua.
Materiali
- forbici
- un foglio di plastica trasparente in PVC o polistirolo (io ho usato una confezione regalo in PVC trasparente)
- (Opzionale) carta colorata e un bastoncino
- sapone liquido per piatti
Strumenti
- un contenitore largo o un vassoio
- un contagocce o una cannuccia per bere
- la supervisione di un adulto
Istruzioni
- Taglia il foglio di plastica o polistirolo a forma di barca.
- Alla fine della barca, tagliate una piccola tacca.
- (Facoltativo) Decorate la barca con un bastoncino e un pezzo di carta triangolare. Ho anche aggiunto alcune forme di schiuma per divertimento.
- Riempite il contenitore o il vassoio con un sottile strato d’acqua.
- Posizionate la barca nell’acqua.
- Utilizzando un contagocce o una cannuccia, mettete una goccia di sapone liquido nella tacca all’estremità della barca e guardate la vostra barca andare avanti!
Esplora
Hai un’ipotesi sul perché la barca si muove?
Dopo che la barca si è fermata, ripeti l’esperimento qualche altra volta nella stessa vasca d’acqua e vedi cosa succede.
Sei in grado di provare o confutare la tua ipotesi?
Perché
Se la tua barca è leggera (non troppe decorazioni), dovrebbe galleggiare e muoversi rapidamente in avanti quando metti la prima goccia di sapone nella tacca.
La barca si muove perché il sapone altera la tensione superficiale dell’acqua.
Le molecole d’acqua (i piccoli pezzi d’acqua) tendono ad attaccarsi l’una all’altra (coesione).
Sulla superficie dell’acqua, le molecole d’acqua sono più attratte da altre molecole d’acqua che dall’aria con conseguente tensione superficiale.
In questo esperimento, la “barca” può galleggiare sull’acqua a causa di questa tensione superficiale.
L’acqua ha un’alta tensione superficiale, il che significa che le molecole si tirano a vicenda sulla superficie con molta forza.
Il sapone è un tensioattivo che abbatte la tensione superficiale dell’acqua dando alle molecole d’acqua qualcos’altro da attrarre (molecole di sapone).
Quando una goccia di sapone viene messa nella tacca, la tensione superficiale dell’acqua in quella piccola area si riduce.
L’alta tensione superficiale nel resto della superficie dell’acqua tira l’acqua lontano dalla zona con bassa tensione superficiale trascinando la barca con essa.
Dopo aver ripetuto l’esperimento diverse volte, la barca smette di muoversi nonostante l’aggiunta di altro sapone.
A quel punto, la tensione superficiale nell’intera piscina di acqua è stata rotta.
Quando la differenza di tensione superficiale tra la parte anteriore e quella posteriore della barca scompare, l’acqua non viene tirata e la barca non si muove.
Il libro Ada Twist, scienziato
Ada Twist, scienziato è un fantastico libro illustrato per bambini. Ada è una scienziata in erba che chiede perché, propone ipotesi, supera i fallimenti e cerca risposte. Ada Twist, Scientist uscirà il 6 settembre 2016.
Altri esperimenti
Per altri esperimenti di Ada Twist, Scientist, visita http://www.abramsbooks.com/adatwist/.