Простые и интересные фокусы для детей в домашних условиях. Секрет волшебной зажигалки. Насос из свечи

Большинство из нас знакомы с феноменом оптических иллюзий благодаря развлекательным сайтам, научно-популярным книгам и творчеству художников, например, гравюрам знаменитого Маурица Эшера. Но оптические иллюзии способны не только удивлять - они помогают ученым лучше понять, как наше чувственное восприятие окружающего мира соотносится с объективной физической реальностью. Американская организация Neural Correlate Society способствует подобным научным исследованиям: каждый год она проводит конкурс, куда каждый желающий может отправить открытый им оптический обман с иллюстрацией и небольшим описанием. T&P выбрали пять иллюзий - победителей разных лет из опубликованных на сайте конкурса и описали их действие.

Механизмы, ответственные за возникновение оптических иллюзий, располагаются в разных частях нервной системы человека: от сетчатой оболочки глаза до зрительной зоны коры головного мозга. Изображение, попадающее на сетчатку, содержит в себе огромное количество информации, и далеко не вся она передается в мозг. Пусть цифры говорят сами за себя: в сетчатке находится в среднем 125 миллионов фоторецепторов и в сотню раз меньшее количество ганглионарных клеток, генерирующих нервные импульсы. Нашему мозгу приходится использовать абстрактные модели, чтобы дополнить и собрать воедино разрозненные фрагменты поступающей визуальной информации. Иногда он справляется с этой задачей слишком успешно: формирует ощущение цельности там, где его нет - другими словами, создает оптическую иллюзию. На примере нескольких из них мы покажем, как именно наш мозг вводит нас в заблуждение.

Иллюзия «невозможного движения»

Кажется, что деревянные шары в этом видеоролике катятся вверх по уклону, как если бы их притягивали магнитом. Их поведение необъяснимо, так как противоречит законам физики. Изображение не является компьютерной 3D-моделью, просто расположение желобов воспринимается наблюдателем «наоборот» - таким образом, что нисходящее движение объектов по ним принимается за восходящее. Примечательно, что иллюзия, созданная Кокичи Сугихара из японского Meiji Institute for Advanced Study of Mathematical Sciences, использует материальные трехмерные объекты и физическое движение вместо обычного двухмерного изображения. В данном случае обманчивый эффект достигается с помощью выстраивания определенной перспективы: очевидно, что если бы мы смотрели на эту конструкцию под любым другим углом, то иллюзия не сработала бы. По тем же законам работает материальная модель треугольника Пенроуза или «невозможного треугольника», которую придумали молодые ученые-энтузиасты. Правда, чтобы обмануться, нужно будет приложить усилие, ведь иллюзия будет работать «правильно», только если смотреть на нее с определенной точки.

Иллюзия «вращающейся маски»

Смотрим ли мы на выгнутую или вогнутую сторону маски, мы не можем визуально отличить одну от другой и всегда будем воспринимать каждую из них как лицо. Как уже говорилось, все, что мы видим, - это результат электрических сигналов, передающихся от глаза к мозгу по зрительному нерву. Именно мозг обрабатывает эти сигналы и конструирует определенное изображение, которое может воспринять наше сознание. Более того, нейробиологи считают, что в нашем мозгу есть определенные зоны, отвечающие за распознавание лиц. Из нашего опыта мы знаем, что лица выпуклы, и мозг выдает соответствующее нашим ожиданиям и сложившимся моделям изображение. Привычка так сильна, что игнорируется даже трехмерная модель реальности, которая создается нашим стереоскопическим зрением. Интересно, что люди, страдающие от шизофрении, не могут обмануться и способны визуально распознавать вогнутую сторону маски. Необработанная визуальная информация в их случае не «переписывается» высшими когнитивными процессами, происходящими в мозгу. Некоторые психологи считают, что подобная дисфункция в обработке сигналов (когда чувственное восприятие доминирует над сознанием) усиливает у больных ощущение диссоциации с реальностью.

Иллюзия «падающей башни»

Несмотря на кажущуюся простоту, эффект этой иллюзии впервые был описан в 2007 году учеными канадского Университета МакГилла. Два изображения Пизанской башни идентичны, однако у наблюдателя возникает стойкое ощущение, что наклон правой башни больше, как если бы она была сфотографирована с другого угла. Дело в том, что расположенные рядом фотографии воспринимаются нами как одно изображение. Обычно из-за законов перспективы, учитываемых нашей зрительной системой, контуры двух расположенных рядом башен стремятся к одной точке по мере их удаления из поля зрения. Но в случае, если их контуры параллельны, наш мозг предполагает, что башни должны расходиться в разные стороны. Главным открытием ученых стал тот факт, что наша визуальная система трактует два одинаковых изображения как единый пейзаж: как бы мы не старались воспринимать их отдельно, мы всегда будем видеть «Пизанские башни-близнецы», чья перспектива может быть объяснена только тем, что наклон одной из башен гораздо больше.

Динамический эффект Эббингауза

Геометрическая иллюзия Эббингауза возможна благодаря нашему восприятию отношений между размерами объектов. Человек среднего роста будет казаться выше или ниже в зависимости от того, будет он стоять рядом с профессиональным баскетболистом или с хоббитом. Так и центральный круг будет казаться больше или меньше в зависимости от размера окружающих его объектов. Этот феномен можно объяснить следующим образом: наше восприятие подстраивается под определенное отношение между объектом и его окружением и извлекает из него некий критерий, который затем переносится на новую ситуацию. Для простоты это можно сравнить с восприятием звуков: если ваш ноутбук вдруг перестанет гудеть, вы мгновенно осознаете наступившую в комнате тишину, хотя до этого могли и не обращать внимания на издаваемый им шум. В классической иллюзии Эббингауза объекты статичны, но оказалось, что визуальный эффект значительно усиливается в динамике: согласно ученым Университета Невады, авторам иллюзии, погрешность в восприятии размера увеличивается почти вдвое.

Мультисенсорная иллюзия «исчезающей руки»

Эта иллюзия, изначально задуманная учеными Ноттингемского Университета как симуляция потери чувствительности у переживших инсульт пациентов, использует зрение, осязание и чувство положения тела. Участник эксперимента не замечает, как постепенно изменяется его восприятие положения собственных рук: после специальных манипуляций, запрограммированных учеными, руки оказываются гораздо дальше друг от друга, чем кажется испытуемому. Когда правая рука исчезает с экрана, он тянется к ней своей левой рукой, но все, что он находит, это пустой стол. Сочетание потери видимости и физического контакта со своей рукой создает полную иллюзию ее отсутствия. Подобные эксперименты доказывают, что ошибки восприятия могут происходить не только при просмотре оптических иллюзий - весь наш аппарат рецепции и интерпретации реальности сильно ограничен абстрактными моделями, выработанными нашим мозгом в процессе эволюции. Мы не знаем, как на самом деле выглядит и звучит реальность, мы не знаем точно, какова она на ощупь, нас легко ввести в заблуждение, но именно благодаря научным исследованиям мы сможем приблизиться к наиболее полному восприятию окружающего мира.

Узнать больше об иллюзиях:

Некоторые эксперименты на первый взгляд значительно больше похожи на фокусы, нежели на научные исследования. И все же, абсолютное их большинство является всего лишь очередным подтверждением известных физических истин. Тем не менее, этот факт не лишает их зрелищности.

Предлагаем вашему вниманию несколько алгоритмов зрелищных фокусов (или все же экспериментов?) с водой.

1. Взрыв

Итак, приступим. Для первого эксперимента вам придется раздобыть дистиллированную воду и заставить ее превысить точку кипения. Например, налив в специальный контейнер и поставив его в микроволновку. Дистиллированная вода нужна по той причине, что она не будет бурлить при кипячении, останется абсолютно спокойной и «перешагнет» отметку в 100 градусов по Цельсию. После этого остается только бросить что-нибудь в воду и пронаблюдать небольшой взрыв, заблаговременно отойдя на расстояние достаточное для того, чтобы вода от взрыва не могла попасть на тело или одежду. Она все-таки горячая.

2. Виски плюс вода

Нет, это не начало рецепта алкогольного коктейля. Все намного серьезней: эксперимент все-таки! Подозреваем, что отчасти он вам уже знаком: кто не набирал стакан воды, не накрывал его листом бумаги, не переворачивал вверх дном… Впрочем, дальше вы и сами знаете. Данный эксперимент несколько отличается: берем две рюмки, в одну наливаем виски (ведь теперь все по-взрослому!), в другую – воду. Накрываем листом рюмку с водой, переворачиваем и ставим вверх дном на емкость с виски. Аккуратненько высовываем лист на сторону, оставляя небольшое отверстие между двумя жидкостями. И – вуаля… Впрочем, что происходит, можете увидеть сами:

Чтобы просматривать видео на сайте - включите JavaScript, и убедитесь, что ваш браузер поддерживает HTML5 видео.

Главное, наберитесь терпения: эксперимент займет минут десять, не ожидайте мгновенного результата. Разница в плотности 40-градусного виски и воды сделает свое дело!

3. От вод до снега – один шаг

Да, шаг действительно один, только вот температура за окном должна быть соответствующая, иначе нечего и думать об этом эксперименте. С нашим глобальным потеплением, да еще и учитывая, что не за горами лето, ничего вам обещать не можем. Скорее всего, с реализацией фокуса придется подождать до ближайшего лета или до ближайшей поездки в вечную мерзлоту… Как бы там ни было, а если вскипятить воду и резко выплеснуть ее на улице в морозную погоду (вперед от себя и ни в коем случае не в направлении живого существа или какого-либо объекта!), вы сможете порадовать себя самодельным снегом.

Чтобы просматривать видео на сайте - включите JavaScript, и убедитесь, что ваш браузер поддерживает HTML5 видео.

4. Покоритель льда

Для демонстрации фокуса понадобится вода, что остается жидкой даже при температуре ниже 0 градусов. Иными словами, дистиллированная: в ней ведь нет посторонних микроэлементов, поэтому процесса кристаллизации не происходит (тут правда играет роль степень очищения воды от примесей). Заблаговременно поставив бутылку с такой водой в морозильник, а потом, изъяв оттуда все ту же жидкость в бутылке и произнеся сакраментальное «Крибле-крабле-бумс», вы можете потрясти всех присутствующих следующим образом:

Чтобы просматривать видео на сайте - включите JavaScript, и убедитесь, что ваш браузер поддерживает HTML5 видео.

5. Карабкающаяся вода

«Придумал» ее студент одного из австрийских университетов и получение таковой выходит за рамки домашних экспериментов. Конечно, нет преград для одаренных, как говорится, и если из катодной пробирки воду «переадресовать» в анодную… Нет, пожалуй, некоторые преграды все-таки есть. Так что просто предлагаем вам насладиться замечательным зрелищем.

Чтобы просматривать видео на сайте - включите JavaScript, и убедитесь, что ваш браузер поддерживает HTML5 видео.

Эти забавные научные фокусы обязательно понравятся вашим детям. Вы легко сможете выступить в роли мага и волшебника и продемонстрировать их на детском дне рождении или любом детском празднике. Малыши, безусловно, будут в восторге от ваших удивительных магических возможностей)

Вам потребуется два шарика, свеча и вода. Надуйте один шарик и подносите его к свече - шарик лопнет из-за высокой температуры. Возьмите второй шарик и налейте в него воды. Поднесите его к свече - в этот раз шарик не лопнет. Суть научного фокуса заключается в том, что вода поглощает почти все поступающее тепло от огня и не нагревает поверхность шарика до такой степени, чтобы он лопнул.

Вам потребуется вода, полиэтиленовый пакет и несколько хорошо наточенных карандашей. Налейте в пакет немного воды и плотно его завяжите. Там, где в пакете находится вода, проткните его карандашами - жидкость из пакета не вытечет. Это объясняется давление, которое вода оказывает на полиэтилен, который плотно прилегает к карандашу и не дает воде вытекать. Но если пакет сначала проткнуть, а потом налить воды - она вытечет.

Возьмите четыре стакана с водой, разноцветные пищевые красители, четыре белых цветка или четыре листа обычной капусты. Смешайте красители с водой и поставьте в нее цветы или листья. Вскоре вода поднимется по капиллярам и окрасит растения в цвет красителей.

Возьмите два яйца, два стакана воды и соль. В один стакан налейте чистой прохладной воды. Во второй налейте теплую воду, засыпьте в нее соль и хорошо размешайте. Положите по одному яйцу в каждый стакан. В стакане с чистой водой, яйцо упадет на дно. В стакане с соляным раствором яйцо должно плавать, поскольку плотность воды с солью выше, чем плотность чистой воды. Если и в стакане с чистой водой яйцо будет плавать, значит оно протухло и его нужно выбросить.

Зажгите спичку и подносите ее к стене на расстояние 5 см. Подсветите ее фонариком. Тень на стене будет отбрасывать только рука и сама спичка -тени от огня на стене не будет. В отличии от плотных предметов огонь полностью пропускает свет и не отбрасывает тень.

Интересный научный эксперимент, которым вы можете заняться вместе с ребенком. Чтобы вырастить разноцветные кристаллы вам потребуется вода, сахар, прозрачные сосуды, пищевые красители, кастрюля, палочки и плотная бумага.

Сварите в четверти стакана сахарный сироп. Высыпьте пару столовых ложек сахара на бумагу. Обмакните палочку в сироп и соберите ею крупинки сахара с бумаги. Оставьте палочки с сахаром на ночь сушиться. Утром растворите в 2х стаканах воды 5 стаканов сахара в горячей воде. Подождите пока полученный сироп немного остынет. Разлейте сироп по банкам и добавьте в него красителей. В раствор опустите палочки-заготовки так, чтобы они не касались стенок и дна сосуда.

Через некоторое время, когда сахар в сиропе остынет, его способность к растворению ослабнет. В итоге образуется осадок на стенах банок и на палочке. Получившиеся разноцветные сахарные кристаллы можно есть.

Карты фокусника

Люди уверены, что фокусы — это проворство рук и зрительный обман . Это не всегда является правдой. Есть такие, которые берут свое происхождение с законов науки.

Например, знаменитый трюк «наука умеет много гитик» берет свою механику с математических законов.

Для зрителя он выглядит так, что перемешанная колода разбрасывается, а производит сбор разбросанных и узнает загаданные после того, как наблюдатели указывают их нахождение по рядам. Так в чем же секрет этой иллюзии? Давайте разберемся.

Механика

Посмотрите небольшой видео-урок по обучению фокусу с картами:

В начале,нужно запомнить это словосочетание слов — «наука умеет много гитик», это первоочередно для данной . Важно то, что в названном предложении буквы появляются дважды, т.е. имеет пару. Фразу нужно закрепить в памяти, написанной в столбик:

По таблице известно, что пара, лежащая в первой строке — соответствует букве А, и спокойно показываются те, что лежат под цифрами два и пять в первом ряду. Публика изумлена, иллюзионист на высоте. По такому же алгоритму можно узнать все оставшиеся.

Видоизменить иллюзию

Есть в этом фокусе немаловажный нюанс . Согласно описанному выше механизму, карты собираются и далее раскладываются по обозначенной схеме. Т.к. раскладывание идет по определенному алгоритму, возможно, зритель может решить, что в этом и есть хитрость.

Во избежание этого есть вариант сделать видоизменить эту иллюзию:

• собирать их по одной и делать это по схеме
• после сбора начальных пяти штук, сложить их одной стопкой (это будет равноценно первой строке из таблицы)
• собрать следующую пятерку и т.д.

Важные действия во время фокуса

Интересный факт: фраза, вошедшая в основу фокуса, имеет свое крылатое значение — никогда нельзя быть уверенным в чём-либо до конца . Также для данного трюка иногда используют другие фразы, такие как “макар ножом режет нитки”, “лирик лемех рахат-лукум” или “крупу, табак берем оптом”.

Дома, то беспроигрышным вариантом будут простые фокусы, которые всех удивят.

Для большинства таких фокусов не нужна особая подготовка. Стоит лишь выучить несколько правил и хитростей.

Вот несколько интересных фокусов, которые можно проделать в домашних условиях и развлечь ваших близких:

Домашние фокусы для детей

1. Как почистить от кожуры банан, чтобы он был уже нарезанный?

Вот как это сделать:

Банан можно нарезать без того, чтобы снимать кожуру. Это делается при помощи булавки или иголки - просуньте ее через кожуру и повертите ее вперед-назад.

Видео-инструкция:

2. Как в обычном листе бумаги сделать отверстие достаточно большое, чтобы вы могли через него пролезть?

Вот как это сделать:

Возьмите обычный лист бумаги формата А4, сложите его пополам вдоль и начните нарезать бахрому.

После этого разрежьте согнутые детали, кроме первой и последней полоски. Когда вы расправите лист, он "растянется" и вы сможете пройти через полученное отверстие.

3. Как превратить воду в лед, когда вы ее наливаете?

Вот как это сделать:

Поместите бутылку с водой в морозильник и каждые несколько минут следите за тем, чтобы вода не заморозилась, а достигла точки замерзания (на это уходит около 2 часов).

Выньте бутылку из морозилки и достаньте кусочек льда. Положите лед и начните наливать на него воду - вода начнет превращаться в лед прямо у вас на глазах.

Видео-инструкция:

4. Как заставить кольцо летать?

Вот как это сделать:

Кольцо надевается на резинку, и когда вы натягиваете ее, то создается иллюзия будто кольцо взлетает.

Видео:

5. Как заставить пакетик кетчупа подниматься и опускаться в бутылке с водой?

Вот как это сделать:

Если сконцентрировать внимание детей на правой руке, что вы якобы управляете ею пакетик с кетчупом, то можно незаметно сжимать и разжимать бутылку левой рукой. Когда вы будете это делать, пакетик внутри бутылки будет плавать вверх и вниз.

Видео:

Фокусы и их секреты для детей в домашних условиях

6. Как заставить чашку кофе летать?

Вот как это сделать:

Возьмите пластиковый, картонный или пенопластовый стакан и приклейте к нему свой большой палец. Когда будете поднимать руку, создастся впечатление, будто вы обладаете телекинезом.

7. Как проткнуть пакет с водой, чтобы вода не разлилась?

Вот как это сделать:

Здесь нет магии, а просто наука. Когда вы просовываете карандаш через полиэтиленовый пакет, молекулярная структура пакета создает некую пломбу, которая не позволяет воде просочиться через пакет.

8. Как взлететь на несколько сантиметров над землей?

Вот как это сделать:

Встаньте так, чтобы дети не видели носок вашей левой ноги. Потом медленно поднимайтесь на носочек, при этом поднимайте ногу, которая ближе к зрителям (в данном случае правая нога). Возможно, вам понадобится потренироваться перед зеркалом, чтобы фокус получился убедительнее.