Научно-исследовательский проект "Яйцо как объект интересных экспериментов"

Научно-исследовательский проект
"Яйцо как объект интересных экспериментов"

Актуальность нашего исследования заключается в том, что каждый может почувствовать себя исследователем, организовав дома лабораторию, используя подручные средства.

Гипотеза исследования: предположим, что зная о многообразии свойств яйца, можно использовать их не только как продукт питания, но и в других целях.

Цель нашего исследования: показать многообразие свойств куриного яйца.

Задачи:
Изучить теоретический материал о строении и свойствах яйца.
Выяснить историю возникновения яиц.
Провести эксперименты, демонстрирующие процесс взаимодействия яиц с различными веществами.
Сделать выводы о проделанных экспериментах.
Создать брошюру с советами по использованию яиц в различных целях.         

Предмет исследования: домашняя лаборатория с участием куриного яйца.

Объект исследования: куриное яйцо.

Методы исследования:
Изучение литературных источников.  
Анализ и синтез.               
Наблюдение.                                     
Эксперимент.        

Практическая значимость исследовательской работы заключается в том, что организовав дома домашнюю лабораторию, пользуясь только подручными средствами, в частности куриным яйцом, проведя опыты, объяснить многие физические явления и через них понять физические законы.
 
Теоретические сведения о яйце
Строение куриного яйца, его свойства 
Куриные яйца имеют форму овала и бывают разными по цвету, размеру. Обычно курица откладывает по одному яйцу в день. Цвет скорлупы яйца зависит от цвета курицы: белые породы кур несут яйца белого цвета, коричневые породы - коричневого. Поверхность яйца гладкая, но может быть и слегка шершавой. Чем старше курица, тем больше снесенное яйцо.
Яйца - полезны для питания человека. В них содержится много витаминов, которые укрепляют мозг, зрение и сердце, улучшают память. У людей, которые постоянно едят яйца, крепкие зубы и здоровые кости.
Белок занимает большую часть яйца и окружает желток. Белок жидкий, прозрачный, но если яйцо отварить – он станет белым. Желток занимает среднюю часть яйца. Он гуще, чем белок. В сыром и вареном виде цвет желтка желтый. Желток богат витаминами А, Д, Е, которые полезны для человека. Витамин А – для костей, зрения, иммунитета. Витамин Д - помогает организму усваивать кальций, чтобы наши кости и зубы формировались правильно и были здоровыми. Прочность нашего скелета и правильная форма костей зависят от содержания витамина Д. Витамин Е - восстановления кожи и волос, укрепления иммунной системы.
Воздушная камера - это специальный мешочек заполненный воздухом. У свежего яйца этот мешочек маленький, а у «старого» - большой.
Скорлупа куриного яйца хрупкая, тонкая. Ее цвет зависит от породы курицы. Скорлупа состоит из кальция. Скорлупа пористая, через нее проходит воздух внутрь яйца, это необходимо для развития цыпленка. Также скорлупа покрыта защитным слоем, который не дает бактериям проникать внутрь яйца. Прочность скорлупы зависит от возраста курицы и ее питания.
Молодая курица может снести яйцо с очень тонкой скорлупой, либо вообще без нее, оно будет покрыто пленкой. Также мягкая скорлупа будет, если в питании курицы нет продуктов содержащих кальций: зерна, травы, мучной смеси, ракушек.

Что появилось раньше: курица или яйцо? 
Есть несколько видов известных науке древних птиц: Диатрима - ископаемое пернатое, жившее 65 миллионов лет назад. Это один из нескольких занявших экологическую нишу вымерших динозавров.
Почти бескрылый Гесперорнис с крупными веслообразными ногами появился около 120 миллионов лет назад. У него также были зубы, но строение позвонков соответствовало типичному для современных птиц.
Древнейшая известная птица - Археоптерикс, жившая 140 миллионов лет назад. Она была величиной приблизительно с голубя, имела острые зубы в ячейках, длинный как у ящерицы хвост и передние конечности с тремя пальцами, несущими крючковатые когти. Большинством признаков археоптерикс походила больше на пресмыкающееся, чем на птицу, если не считать настоящих перьев на передних конечностях и хвосте. Особенности ее показывают, что она была способна к машущему полету, но только на очень короткие расстояния.                  
Существование археоптерикса позволило связать птиц с рептилиями.
Все больше палеонтологов считают, что современные птицы произошли от небольших хищных динозавров, живших в конце триаса и в юрском периоде, скорее всего из группы так называемых Целурозавров. Это были двуногие формы с длинными хвостами и мелкими передними конечностями хватательного типа. Таким образом, предки птиц не обязательно лазали по деревьям, а для формирования активного полета не было необходимости в планирующей стадии. Он мог возникнуть на основе хлопающих движений передних конечностей, вероятно использовавшихся для сшибания летучих насекомых, для чего, кстати, хищникам приходилось высоко подпрыгивать. Параллельно происходили преобразования чешуй в перья, редукция хвоста и другие глубокие анатомические изменения. В свете этой теории птицы представляют собой специализированную эволюционную линию динозавров, пережившую их массовое вымирание в конце мезозойской эры.
То есть, прослеживая в своем воображении последовательность яиц и тех, кто их снес, мы постепенно дошли до динозавров, а они тоже несли яйца и вылуплялись из них.
Первые наземные позвоночные животные - древние пресмыкающиеся или древние ящеры - появились свыше 300 миллионов лет назад. В отличие от земноводных, они откладывали яйца не в воде, а на суше. Твердая скорлупа защищала крупное яйцо с большим желтком от высыхания. Из яйца вылуплялась уже не личинка (головастик), а вполне оформившееся маленькое животное.
Эти животные произошли от рептилий, первые из которых появились задолго до динозавров. Они выглядели как амфибии (могли жить как в воде, так и на суше). Но яйца откладывали только на земле. Детеныши имели ноги и легкие и могли дышать воздухом, возможно, питались насекомыми.
В середине каменноугольного периода в древних лесах вблизи водоемов уже можно было найти первых примитивных рептилий, или прарептилий – Котилозавров. Весьма вероятно, что они строили норки, в которых пережидали опасность, откладывали яйца и отдыхали.
Эти рептилии произошли от первых наземных позвоночных амфибий, именуемых Стегоцефалами. Стегоцефалы не смогли полностью отказаться от водной среды. Икра и личинки этих земноводных развивались все еще в воде. Потомки стегоцефалов: лягушки, тритоны, жабы, саламандры и другие современные животные - также зависимы от воды.
Однако среди потомков первобытных земноводных были животные, значительно отличавшиеся от стегоцефалов. Это пресмыкающиеся, или рептилии. Таким образом, стегоцефал был тем, кто снес первое яйцо.
Вот мы и нашли «крайнего». Котилозавр – рептилия (нес яйца и выводился из них) -  произошел от стегоцефала, амфибии (метал икру и вырастал из личинок, которые вылуплялись из икры в воде). Первый, кто снес яйцо! Первое яйцо снесла не курица. Но это яйцо через миллионы лет приведет нас к курице, поэтому нельзя сказать, что оно никакого отношения к ней не имеет.
В те далекие времена яйца уже были, а куриц еще не было и в помине. Так что, я считаю, что первым было яйцо.

Яйцо в культуре и искусстве 
Много интересных фактов связано с яйцом. Например, всем знакома сказка «Курочка Ряба». Смерть «Кощея Бессмертного» была спрятана в яйце. Яйцо является символом праздника Пасхи. В книжке «Путешествие Гулливера» яйцо стало причиной ссоры между Лилипутией и империей Блефуску. Шалтай - Болтай персонаж известного многим стихотворения. Яйца Фаберже — серия ювелирных изделий фирмы Карла Фаберже. Всего известно о создании 71 экземпляра, из которых императорскими являются 52. Словосочетание «Яйца Фаберже» стало синонимом роскоши и эмблемой богатства императорского дома и дореволюционной России, но также и символом безвкусной и вульгарной роскоши. В Пекине в форме яйца есть оперный театр, в Лондоне – современное здание мэрии, а в Москве – есть такой дом. В Испании находится музей художника Сальвадора Дали, на крыше данного музея несколько гигантских яиц, и это объяснимо, ведь Дали использовал яйца во многих своих картинах. Также в Испании поставлен памятник «Колумбово яйцо». Кстати, крылатое выражение «Колумбово яйцо» обозначает неожиданно простой выход из затруднительного положения. По преданию, когда Колумб во время обеда у кардинала Мендосы рассказывал о том, как он открывал Америку, один из присутствующих сказал: «Что может быть проще, чем открыть новую землю?» В ответ на это Колумб предложил ему простую задачу: как поставить яйцо на стол вертикально? Когда ни один из присутствующих не смог этого сделать, Колумб, взяв яйцо, разбил его с одного конца и поставил на стол, показав, что это действительно было просто. Увидев это, все запротестовали, сказав, что так смогли бы и они. На что Колумб ответил: «Разница в том, Господа, что вы могли бы это сделать, а я сделал это на самом деле».
 
Интересные факты о яйце 

• В китайской культуре яйцо — символ жизни. При объявлении о рождении ребенка семья окрашивает яйца в красный цвет, цвет счастья. Считается, что это приносит новорожденному удачу.
• В самом большом курином яйце было пять желтков, а охват по вертикали был 31 сантиметр.
• Самое тяжелое яйцо в мире весило 454 грамма — примерно в шесть раз тяжелее среднего куриного яйца.
• Самое маленькое в мире птичье яйцо — это яйцо колибри, а самое большое — у страуса. Чтобы сварить яйцо страуса вкрутую, понадобится 2 часа.
• Чтобы получить все питательные свойства одного среднего куриного яйца, понадобится пять перепелиных яиц.
• Самый большой омлет в мире был сделан в Мадриде шефом Карлосом Фернандез. Его сделали из 5000 яиц, и его вес составил 599 килограмм.
• На поверхности средней яичной скорлупы 17000 крошечных пор. Через них яйцо впитывает запахи. Если хранить яйца в коробке, они дольше остаются свежими.
• Цыплята, страусята, утята и птенцы чаек готовы к самостоятельной жизни почти сразу после рождения, потому что они вылупляются из яиц с большим количеством желтка. Птенцам сов, дятлов, и большинства мелких певчих птиц после рождения требуется забота родителей.
• Курица несушка приносит 250-300 яиц в год. Чтобы снести одно яйцо, ей требуется 24-26 часов. Через 30 минут она начинает снова.
• Королевский альбатрос высиживает яйца 79 дней.
• Вопреки существующим мнениям, белые и коричневые куриные яйца по пищевой ценности ничем не отличаются друг от друга. Дело исключительно в окрасе (породе) кур. Ежегодно в мире потребляется почти 600 миллиардов яиц. Рекордсмен по производству яиц - Китай (около 160 миллиардов штук).
• Нелюбовь (боязнь) к яйцам называется овофобией. Известно, что Альфред Хичкок терпеть не мог куриные яйца.
• Женская яйцеклетка - самая крупная клетка в человеческом организме.
• Вторая пятница октября — необычный день. Это Всемирный день яйца, который предложила отмечать Международная яичная комиссия на конференции, состоявшейся в столице Австрии, Вене, в 1996 году.
• «Киндер-сюрприз» придумал итальянец Микеле Ферреро. В 1979 году шоколадные яйца впервые появились на прилавках, за ними выстроилась гигантская очередь. Первая партия была продана всего за час.
• В 1910 году в США, в штате Пенсильвания человек съел за завтраком 144 сырых яйца. Этот рекорд не превзойден до сих пор.
• Оказывается, для того чтобы курица снесла яйцо, петух абсолютно не нужен. Правда, из таких яиц, которые называют «болтуны», цыплята никогда не появится. Для снесения «полноценных» яиц с потомством петух нужен курице обязательно.
• В селе Холмогорское Красноярского края курица снесла яйцо, на скорлупе которого отчётливо виден циферблат часов.

«Серебряное яйцо»
Цель эксперимента - показать, что прослойка воздуха между закопченным яйцом и водой образует эффект зеркала.
Для данного эксперимента необходимо:
сырое куриное яйцо;
свечка;
спички;
банка с водой;
зажим.     
Закоптили сырое куриное яйцо над свечкой.
Затем опустили яйцо в банку с водой.
Яйцо стало серебряного цвета, а при вынимании яйцо снова стало черного цвета.
Вывод: Опыт показывает, как прослойка воздуха между закопченным яйцом и водой образует эффект зеркала.

«Прогулка по яйцам»
Цель эксперимента – доказать, что скорлупа куриного сырого яйца может выдержать человеческий вес.
Для данного эксперимента необходимо:
два десятка сырых яиц в ячейках;
мешок для мусора;
разделочная доска;
бахилы.           
Постелить на пол мусорный мешок и поставить на него коробку с яйцами. Проверить яйца в коробке, заменить, если есть, надтреснутое яйцо. Также проверить, чтобы все яйца были ориентированы в одну сторону — или острыми концами вверх, или тупыми. Если правильно поставить ногу, равномерно распределив вес, то можнопостоять или походить по яйцам босиком.
Можно положить на вершины яиц разделочную доску. Тогда уже ничто не помешает.
Вывод: Все знают, что яйцо разбить легко, но скорлупа яиц очень прочная и может выдержать большой вес. «Архитектура» яйца такова, что при равномерном давлении напряжение распределяется по всей скорлупе и не дает ей сломаться.

 «Желток наружу»
Цель эксперимента – доказать, что можно сварить обычное куриное яйцо наизнанку, то есть желтком наружу, а белок в это время окажется внутри.
Для данного эксперимента необходимо:
сырое куриное яйцо;
скотч;
капроновый чулок;
кастрюля с водой.       
Возьмите куриное яйцо и капроновый чулок. Плотненько обматываем яйцо скотчем.
Теперь поместите обмотанное скотчем яйцо внутрь чулка. С обеих сторон завяжите узелки. Возьмите чулок за оба конца и начинайте раскручивать яйцо. Крутите так, чтобы оно вращалось вокруг своей оси несколько минут.
Скотч оставьте на яйце. Варите 10 минут. Раз в 2 минуты переворачивайте яйцо с боку на бок. Через 10 минут вытащите яйцо из воды и дайте остыть. Теперь можно почистить.
Вывод: Желток яйца более плотный, чем белок. Когда вы быстро крутите яйцо, жидкий желток притягивается к краям яйца через центробежную силу, а белок отталкивается к центру.
 
«Резиновое яйцо» 
Цель эксперимента - проверить – упругость куриных яиц под действием уксусной кислоты.
Для данного эксперимента необходимо:
сырое куриное яйцо;
не очищенное варенное куриное яйцо;
две прозрачные банки;
9% столовый уксус.
Берём две прозрачные банки и опускаем в них варёное и сырое яйца. Наливаем 9% столовый уксус таким образом, чтобы он покрыл куриные яйца полностью. Оставляем на три дня и ведём дневник наблюдения.