1. Invent Yourself: Paper Boomerang
Make a returning boomerang from a sheet of paper by folding and/or cutting. Investigate how its motion depends on relevant parameters.
1. خودتان اختراع کنید: بومرنگ کاغذی
با تا کردن و/یا برش یک ورق کاغذی، یک بومرنگ بازگشتی درست کنید. بررسی کنید که چگونه حرکت آن به متغیرهای مربوطه بستگی دارد.
2. Air Muscle
Place a balloon inside a cylindrical net (as is sometimes used to wrap garlic) and inflate it. The net will expand and shorten. Investigate the properties of such a “muscle”.
2. ماهیچه‌ی بادی
یک بادکنک را داخل یک توری استوانه‌ای قرار دهید (همانطور که گاهی برای بسته‌بندی سیر استفاده می‌شود) و آن را باد کنید. توری باز شده و کوتاه خواهد شد. ویژگی‌های این "ماهیچه" را بررسی کنید.
6. Dripping Faucet
A leaky faucet develops interesting dripping patterns, where the time between drops depends on the water flowrate. Investigate this phenomenon and study how it depends on relevant parameters.
6. چکه شیر آب
یک شیر آب که نشتی دارد، الگوهای چکیدن جالبی ایجاد می کند، که زمان بین قطره‌ها، به سرعت جریان آب بستگی دارد. این پدیده را بررسی کرده و وابستگی آن به متغیرهای مربوطه را مورد مطالعه قرار دهید.
8. Levitating Fluid
When a container partially filled with liquid is oscillated vertically and air is injected at the bottom of the container, the fluid can “levitate”. Investigate the phenomenon.
۸. مایع معلق
وقتی که ظرفی که تا حدی با مایع پر شده است به صورت عمودی نوسان نماید و هوا از پایین ظرف تزریق شود، مایع ممکن است "معلق" شود. این پدیده را بررسی کنید.
10. Rayleigh–Bénard convection
Uniformly and gently heat the bottom of a container containing a suspension of powder in oil (e.g. mica powder in silicon oil), cell-like structures may form. Explain and investigate this phenomenon.
۱۰. همرفت ریلی-بنارد
کف ظرفی حاوی سوسپانسیون پودر در روغن (مثلاً پودر میکا در روغن سیلیکون) را به طور یکنواخت و ملایم گرم کنید، ممکن است ساختارهای سلول مانندی تشکیل شود. این پدیده را توضیح داده و بررسی کنید.
14. Water Bottle Rocket
Pump air into a plastic water bottle partially filled with water. Under certain conditions, the bottle is launched and flies into the air. Investigate how the acceleration during lift-off depends on relevant parameters.
۱۴. موشک آبی
هوا را درون یک بطری پلاستیکی آب که تا حدی با آب پر شده است، پمپ کنید. تحت شرایط خاص، بطری پرتاب می‌شود و در هوا پرواز می‌کند. بررسی کنید که چگونه شتاب در حین پرتاب به متغیرهای مربوطه بستگی دارد.
15. Wailing Bowl
When you strike the side of a metal bowl containing some water, you can hear a characteristic sound. The sound changes when the water in the bowl is moving. Explain and investigate the phenomenon.
۱۵. کاسه‌ی نالان
هنگامی که به دیواره یک کاسه فلزی حاوی مقداری آب ضربه بزنید، صدای خاصی را می‌شنوید. با تکان خوردن آب در کاسه، صدا تغییر می کند. این پدیده را توضیح داده و بررسی کنید.
16. Wirtz Pump
A Wirtz Pump is a hollow spiral, mounted vertically. It is arranged such that one end dips below water once per revolution, while the other end (at the center of the spiral) is connected to a vertical tube. When rotated, it can be used to pump water to a great height. Explain this phenomenon and investigate how relevant parameters affect the pumping height.
۱۶. پمپ ویرتس
پمپ ویرتس یک مارپیچ توخالی است که به صورت عمودی نگه داشته شده است. این پمپ به گونه‌ای ساخته شده که یک انتهای آن در هر دور یک بار به زیر آب فرو می‌رود، در حالی که انتهای دیگر (در مرکز مارپیچ) به یک لوله عمودی متصل می‌شود. هنگام چرخش، می‌توان از آن برای پمپ کردن آب به ارتفاع زیادی استفاده کرد. این پدیده را توضیح داده و بررسی کنید که چگونه متغیرهای مربوطه بر ارتفاع پمپاژ تأثیر می‌گذارند.
5. Ping Pong Rocket
A ping pong ball is placed in a container of water. When the container is dropped, the ping pong ball will get launched to a great height. What maximum height can you reach with up to 2 liters of water?
۵. موشک پینگ پونگی
یک توپ پینگ پونگ در یک ظرف آب قرار گرفته است. هنگامی که ظرف [روی زمین] سقوط کند، توپ پینگ پونگ تا ارتفاع زیادی پرتاب می‌شود. حداکثر ارتفاعی که می‌توانید با حداکثر ۲ لیتر آب به آن برسید، چقدر است؟
11. Pumping Straw
A simple water pump can be made using a straw shaped into a triangle and cut open at the vertices. When such a triangle is partially immersed in water with one of its vertices and rotated around its vertical axis, water may flow up through the straw. Investigate how the geometry and other relevant parameters affect the pumping speed.
۱۱. پمپ نِی
یک پمپ آب ساده را می‌توان با استفاده از نی که به شکل مثلث درآمده و در راس‌ها برش خورده، ساخت. وقتی که چنین مثلثی از سمت یکی از رئوس خود، کمی در آب وارد شود و حول محور عمودی‌اش بچرخد، ممکن است آب از طریق نی به بالا جریان پیدا کند. بررسی کنید که هندسه و سایر متغیرهای مربوطه چگونه بر سرعت پمپاژ تأثیر می‌گذارند.
12. The Soap Spiral
Lower a compressed slinky into a soap solution, pull it out and straighten it. A soap film is formed between the turns of the slinky. If you break the integrity of the film, the front of the film will begin to move. Explain this phenomenon and investigate the movement of the front of the soap film.
۱۲. مارپیچ صابونی
یک اسلینکی فشرده شده را در محلول [آب و] صابون فرو ببرید، آن را بیرون بیاورید و عمودی نگه دارید. یک فیلم صابونی بین مارپیچ های اسلینکی تشکیل می شود. اگر [قسمتی از] فیلم [صابونی] را بترکانید، جلوی فیلم شروع به حرکت می‌کند. این پدیده را توضیح داده و حرکت جلوی فیلم صابونی را بررسی کنید.
14. Ruler Trick
Place a ruler on the edge of a table, and throw a ball at its free end. The ruler will fall. However, if you cover a part of the ruler with a piece of paper and repeat the throw, then the ruler will remain on the table while the ball will bounce off it. Explain this phenomenon, and investigate the relevant parameters.
۱۴. ترفند خط کش
یک خط کش روی لبه میز قرار دهید و یک توپ را در انتهای آزاد آن پرتاب کنید. خط کش سقوط خواهد کرد. با این حال، اگر قسمتی از خط کش را با کاغذ بپوشانید و پرتاب را تکرار کنید، خط کش روی میز باقی می‌ماند در حالی که توپ از آن پس می‌جهد. این پدیده را توضیح داده و متغیرهای مربوطه را بررسی کنید.
15. Wet Scroll
Gently place a piece of tracing paper on the surface of water. It rapidly curls into a scroll and then slowly uncurls. Explain and investigate this phenomenon.
۱۵. طومار مرطوب
اگر یک تکه کاغذ کالک را به آرامی روی سطح آب قرار دهید، به سرعت لوله می‌شود و سپس به آهستگی باز می‌شود. این پدیده را توضیح داده و بررسی کنید.
16. Cushion Catapult
Place an object on a large air cushion and drop several other objects in such a way that the first object is catapulted away. Investigate how the exit velocity depends on relevant parameters.
۱۶. منجنیق بالشتکی
یک شی را روی یک بالشتک بزرگ بادی قرار دهید و چند جسم دیگر را به گونه‌ای رها کنید که شی اولی، پرتاب شود. بررسی کنید که چگونه سرعت خروج، به متغیرهای مربوطه بستگی دارد.
1. Fractal Fingers
The effect of fractal fingering can be observed if a droplet of an ink-alcohol mixture is deposited onto diluted acrylic paint. How are the geometry and dynamics of the fingers influenced by relevant parameters?
۱. انگشتان فراکتال
اگر قطره ای از مخلوط جوهر و الکل بر روی رنگ اکریلیک رقیق شده قرار گیرد، اثر انگشت فراکتال قابل مشاهده است. هندسه و دینامیک انگشتان چگونه تحت تأثیر پارامترهای مربوطه قرار می گیرند؟
7. Faraday Waves
A droplet of less viscous liquid floating in a bath of a more viscous liquid develops surprising wave-like patterns when the entire system is set into vertical oscillation. Investigate this phenomenon and the parameters relevant to the production of stable patterns.
۷. امواج فارادی
یک قطره مایع با گرانروی کمتر که در یک حمام مایع با گرانروی بیشتر شناور است، زمانی که کل سیستم در نوسان عمودی قرار گیرد، الگوهای موج مانند شگفت انگیزی ایجاد می کند. این پدیده و متغیرهای مرتبط با تولید الگوهای پایدار را برررسی کنید.
10. Upstream Flow
Sprinkle light particles on a water surface. Then allow a water stream to be incident on the surface from a small height. Under certain conditions, the particles may begin to move up the stream. Investigate and explain this phenomenon.
۱۰. جریان بالادست
ذراتی سبک را روی سطح آب بپاشید. سپس اجازه دهید یک جریان آب از ارتفاع کم به سطح [آب] بریزد. تحت شرایطی خاص، ذرات ممکن است شروع به حرکت به سمت بالای جریان بکنند. این پدیده را بررسی کرده و توضیح دهید.
13. Ponyo’s Heat Tube
A glass tube with a sealed top is filled with water and mounted vertically. The bottom end of the tube is immersed in a beaker of water and a short segment of the tube is heated. Investigate and explain the periodic motion of the water and any vapour bubbles observed.
۱۳. لوله حرارتی پونیو
یک لوله شیشه ای که سر آن آب بندی شده، با آب پر شده و به صورت عمودی نگه داشته می شود. انتهای پایین لوله در یک بشر آب غوطه ور می شود و به قسمت کوچکی از لوله گرما داده می شود. حرکت تناوبی آب و هرگونه حباب بخار مشاهده شده را بررسی کرده و توضیح دهید.