Материалы будущего, которые можно использовать уже сегодня
Легкий металл, который не тонет в воде, ткань, которая меняет цвет по первому требованию, гель не тяжелее воздуха — мы выбрали пять футуристических материалов, которые с легкостью можно использовать уже сейчас. А вдруг именно вам придет в голову идея, какой инновационный объект из этих материалов создать?
Металл, похожий на воздушный шоколад
Пенометалл — прочный и легкий материал с теплопроводностью в разы ниже, чем у металла, из которого он изготовлен. Вспенивают алюминий, сталь, латунь, титан и различные сплавы.
Производят подобные материалы с 1990-х годов, но с совершенствованием технологии они приобретают все более невероятные свойства. Например, некоторые образцы могут останавливать бронебойные пули, сжиматься до 80 процентов от своего размера под воздействием веса или держаться на поверхности воды. Способов получения металлопены очень много — можно пропускать горячий газ через расплавленный металл, использовать реактивы, выделяющие газ при нагревании, или формы из полиуретановой пены.
Металлическую пену применяют в авиа- и машиностроении, в теплоизоляции и для производства легких ударопрочных деталей. Примечательно, что пенометалл легко обрабатывается, разрезается, склеивается со стеклом и другими материалами, а значит, его можно использовать и в декоративных целях.
Гель, в котором жидкость заменили газом
Аэрогель — прекрасный теплоизолятор, прозрачный прочный материал, который на 98% состоит из воздуха, а значит — почти полностью невесом. Производят его на основе диоксида кремния, глиноземов, оксидов олова или хрома.
Аэрогель впервые был синтезирован еще в 1931 году американским химиком Стивеном Кистлером, а уже в 1990-х годах был создан аэрогель на основе углерода. Производство аэрогеля трудозатратное, но не очень сложное: сначала гель полимеризуют, потом с помощью спирта обезвоживают и высушивают в специальном аппарате с помощью углекислого газа. Из-за рекордно низкой плотности аэрогель выглядит как прозрачный голубоватый воздух.
Применяют аэрогель для теплоизоляции скафандров космонавтов, в куртках альпинистов и в промышленной теплоизоляции. Слой аэрогеля толщиной в 2,5 см способен защитить от жара паяльника или газовой горелки.
В интерьере такой гель можно использовать, например, для создания эффекта левитации объектов, а также для продвинутой теплоизоляции.
Та же бумага, только из известняка
Каменная бумага — это белоснежный прочный водонепроницаемый материал, писать на котором даже приятнее, чем на обычной бумаге. Производят его из карбоната кальция (основы мела и известняка) и нетоксичной смолы с добавлением полиэтилена низкого давления.
Первый каменный лист был произведен в 1990-х годах компанией Taiwan Lung Meng Technology Co.; с тех пор каменная бумага была запатентована более чем в сорока странах. При производстве каменной бумаги не требуется вода, кислоты и отбеливание, поэтому ее изготовление может стать альтернативой токсичному производству целлюлозы и способствовать уменьшению вырубки лесов (для производства каменной бумаги используются отходы известедобывающей промышленности). Необычная бумага легко поддается переработке, а в природе довольно быстро распадается на компоненты.
Такая бумага подходит для всех видов печати. Ее можно применять для производства любых изделий — от блокнотов и книг до упаковки и светильников.
Умная одежда (или обивка для кресла)
В широком смысле, наноткань — это любая ткань, произведенная с применением нанотехнологий. Видов наноткани очень много: существуют легкие ткани с титановым или алюминиевым напылением; ткани со светодиодными экранами; ткани с полимерными чипами; бронированные ткани, выдерживающие невероятные нагрузки; водостойкие, пылезащитные ткани; лечебные ткани.
Читайте также: Ткань лен с хлопком италия
Первые наноткани появились еще в начале 1990-х годов, и с тех пор ткани с новыми свойствами изобретаются постоянно. Чтобы перечислить их все, придется написать отдельную книгу, правда, пока она будет издаваться, уже появятся новые материалы. Вообще, если придумать необычное свойство для ткани и погуглить его, скорее всего, окажется, что прототип такой ткани уже существует. Производят наноткань из нанотрубок, или вшивая другие материалы в саму текстуру ткани, или напыляя, например, металл на обычную ткань. Что сшить из наноткани — вопрос вашей фантазии и финансовых возможностей.
Материалы из грибного мицелия
Контролируемо размножая мицелий, а затем засушивая его, можно получить материал самой неожиданной формы и структуры: от искусственной кожи до блоков для строительства. То есть мебель или другие объекты можно просто вырастить из грибов.
Впервые посевной мицелий из спор шампиньона был получен чуть больше ста лет назад. Для производства экомебели и строительных блоков его начали активно использовать только в новом тысячелетии. Предметы из мицелия полностью экологичные, очень прочные и легкие. Кроме того, они влагостойкие, негорючие, а внешне напоминают пенопласт.
Чтобы сделать объект из мицелия, его смешивают с органическими отходами — например, шелухой от круп или сахаросодержащими продуктами. Смесь выращивают на каркасе и измельчают, а уже потом придают ей нужную форму. Чтобы материал стал прочным, его обжигают или подвергают другим видам обработки. Например, искусственную кожу из мицелия подвергают дублению.
Использовать современные технологии можно не только на благо тяжелой промышленности, освоения космоса и военного обеспечения. Применяя современные технологии в дизайне повседневных вещей, мы можем улучшить экологию, изменить мир вокруг и просто сделать будущее ближе.
конспект Какая ткань не пропускает воду
методическая разработка (старшая группа) на тему
Продолжать формировать умения самостоятельно проводить «исследование», подбирать необходимое оборудование.
Скачать:
Предварительный просмотр:
МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ДОШКОЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«ДЕТСКИЙ САД № 10» ГОРОДА КОСТРОМЫ
ВТОРОЙ ВСЕРОССИЙСКИЙ ОТКРЫТЫЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ
КОНСПЕКТ НЕПОСРЕДСТВЕННО ОРГАНИЗОВАННОЙ
С ДЕТЬМИ СТАРШЕЙ ГРУППЫ ОБЩЕРАЗВИВАЮЩЕЙ НАПРАВЛЕННОСТИ
ПО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ОБЛАСТИ «ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ»
ТЕМА «КАКАЯ ТКАНЬ НЕ ПРОПУСКАЕТ ВОДУ»
ИВАНОВА НАТАЛЬЯ ГЕОРГИЕВНА
Конспект непосредственно организованной образовательной деятельности
Тема: «Какая ткань не пропускает воду»
Форма проведения: Подгрупповая
Место проведения: групповая комната
Цель : Формирование познавательных действий у детей старшего дошкольного возраста.
Образовательные: Продолжать формировать умения самостоятельно проводить «исследование», подбирать необходимое оборудование. Активизировать и систематизировать имеющиеся у детей знания и представления о свойствах ткани: возможность пропускать или не пропускать воду.
Развивающие: Развивать мышление, творческое воображение, умение логически рассуждать. Развивать познавательный интерес к окружающему в процессе экспериментирования.
Воспитывающие : Воспитывать наблюдательность и интерес к экспериментам, умение работать в коллективе сверстников.
Развивать речевую активность детей при высказывании предположений и выдвижении гипотез.
Развивать диалогическую речь в ходе общения с партнерами.
Учить детей высказывать свое мнение и предположение, доказывая это фактами. Развивать речь – доказательство.
Социально – коммуникативное развитие:
Осуществлять сотрудничество с партнёром в процессе работы.
Формировать умение договариваться с партнером и распределять действия между собой при проведении эксперимента.
Читайте также: Чем отличается кт гортани от кт мягких тканей шеи
Детская деятельность , лежащая в основе организации непосредственно организованной образовательной деятельности – познавательно – исследовательская.
Материалы и оборудование : емкости с водой, стаканы, спринцовки, лейки, тазики, ткань болонья, ткань ситец, тканевые салфетки.
Активизация словаря: болонья, ситец, спринцовка.
Совместная образовательная деятельность с детьми
Взаимодействие с родителями
Проведение опытов с водой:
Логические упражнения на развитие мыслительных операций
Цель: закрепление умения правильно производить сравнение: выделять черты сходства и различия по главному признаку.
« Кто больше увидит и запомнит». Цель: развития внимания и памяти, умения определять количество слогов в слове.
Игра «Угадай-ка: плывет – тонет?» Цель: учить детей сравнивать предметы, видеть в предметах разные их свойства
Игра «Чем похожи и чем отличаются? »
«Салфетка в стакане» Цель опыта: Определить, что воздух занимает место.
«Флажок на бруске». Цель опыта: Определить, что воздух занимает место.
«Куда делась вода?» Цель опыта: выявить процесс испарения воды, зависимость скорости испарения от условий (температура воздуха, открытая и закрытая поверхность воды).
Консультация для родителей Тема:» Как развивать познавательный интерес к природе»
Создание альбома «Виды тканей».
Просмотр практической деятельности воспитателя с детьми. Тема: «Организация опыта «Салфетка в стакане».
План непосредственно организованной образовательной деятельности:
Цель: организация детей на предстоящую деятельность.
«Таня и Миша готовились вместе с мамой в воскресенье пойти в цирк. Мама заранее предупредила детей приготовить зонты, потому что стояла дождливая погода»
Цель: закрепление умений и навыков, приобретенных детьми ранее в совместной и самостоятельной деятельности. Самостоятельно выдвигать гипотезы, отбирать необходимый материал, самостоятельно проводить исследования.
Погружение в проблемную ситуацию: Мама напомнила детям, чтобы они не перепутали зонты от дождя и от солнца. Но дети забыли, какого цвета были зонты от дождя и от солнца.
Дети, что мы можем сделать для Тани и Миши?
Выход из деятельности, переход к самостоятельной деятельности.
Цель: подведение итогов деятельности, педагогическая оценка результатов деятельности детей.
Выводы детей о проделанной работе. Подведение итога: из какой ткани можно шить зонты от дождя.
Предлагается самостоятельно рассмотреть альбом «ткани» и наощупь определить водонепроницаемую ткань.
Время непосредственно образовательной деятельности в старшей группе: 25 минут.
Ход непосредственно организованной образовательной деятельности
Включение детей в игровую ситуацию, настрой детей на предстоящую деятельность
Создание образовательной ситуации.
Погружение в проблемную ситуацию.
Таня и Миша готовились вместе с мамой в воскресенье пойти в цирк.
Мама напомнила детям, чтобы они не перепутали зонты от дождя и от солнца. Но дети забыли, какого цвета были зонты от дождя и какого цвета были зонты от солнца.
Дети, что мы можем сделать для Тани и Миши?
Дети слушали содержание образовательной ситуации.
Дети осмысливают проблемную ситуацию.
Цель : способствовать к стремлению выполнения задания
Формулирование цели предстоящей деятельности и принятие ее детьми
Уточнение знаний детей в процессе деятельности осуществляемой в тесном контакте со сверстником.
Цель: нам необходимо определить, какая ткань не пропускает воду.
Детям предоставляется два вида ткани: болонья и ситец, Воспитатель подводит детей к к пониманию цели предстоящей работы.
Сегодня работать мы будем в парах.
Определитесь, кто с кем хочет работать.
Читайте также: Какие ткани входят в состав органов стенки кровеносных сосудов
Между собой договоритесь, какой способ вы выберите и какую работу будете выполнять.
Подойдите к столу и возьмите необходимый инвентарь для проведения эксперимента.
Дети, что нужно помнить при работе с водой?
Рассуждения детей о том, что им надо делать. С помощью педагога формулируют цель. Рассматривают материал, оборудование, выдвигают гипотезы, высказывают свое мнение.
- Ткань болонья не пропускает воду.
- Ткань ситец пропускает воду.
Дети выбирают партнера, обсуждают.
Мы с Сашей выбрали ткань болонью. Я буду держать ткань вот так (горизонтально) над тазиком, а Саша будет из лейки лить воду на ткань. Это как будто дождь.
Мы с Вадимом взяли ткань ситец. Лить воду на ткань мы будем не из лейки, а из спринцовки, чтобы увидеть, как вода проникает через ткань.
Отбирают необходимый инвентарь.
Работу выполнять над тазиком.
Воду лить не спеша на ткань.
Анализ работы, поощрение, подведение итогов
Подведение итогов деятельности.
Педагогическая оценка результатов деятельности детей
Кто нам хочет рассказать о своей работе с партнером?
Дети, из какой ткани можно шить зонты от дождя?
Из какой ткани можно шить зонты от солнца?
Какими знаниями вы можете сейчас поделиться с Таней и Мишей?
Вы помогли Тане и Мише решить их проблему. Правильно поставили перед собой цель: узнать, какая ткань болонья или ситец не пропускает воду. Только из водонепроницаемой ткани шьют зонты от дождя. Тот, кто пользовался спринцовкой, заметили образование мокрого пятна от небольшой капли воды. Вы были наблюдательными.
Почему первые капли воды не сразу прошли через ткань в тазик?
Дети, которые проверяли ткань болонью, по-разному построили свой эксперимент. Кто-то организовал «дождь» и увидели, как вода стекает с краёв ткани, а кто-то сделал углубление, похожее на мешочек, и заметили, что даже при длительном нахождении воды на поверхности ткани, вода не протекает через ткань. Ткань болонья в отличии от ткани ситец «ведёт» себя совершенно по-другому, т.е. имеет другие свойства. Какие?
Полученные сегодня знания вам обязательно пригодятся в жизни. Молодцы!
Работали быстро, организованно и слаженно.
Мы с Машей проверяли, пропускает ли ткань ситец воду. Воду лили из спринцовки. Сразу, как только первые капли воды попали на ткань, появилось мокрое пятно, а потом вся ткань стала мокрая и вода через ткань потекла в тазик.
Мы с Дашей проверяли, пропускает ли воду ткань болонья. Я держал ткань прямо над тазиком (горизонтально), а Даша лила воду из лейки с мелким ситечком. Мы заметили, что вся вода стекает через край ткани. Ткань не промокла.
Я с Андреем проверяла пропускает ли воду ткань болонья. Я держала ткань, а Андрей лил воду на ткань из лейки. Я ткань не натягивала и у нас образовалось углубление, где скопилась вода. Мы увидели, что вода держится на ткани, а не протекает через ткань.
Зонты от дождя можно шить из ткани болонья.
Зонты от солнца можно шить из ткани ситец.
Мы можем им сказать точно, что зонт из ткани болонья – это зонт от дождя. А зонт из ткани ситец – это зонт от солнца.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом