Здравствуй, физика!
Шрифт:
Ты, конечно, понимаешь, почему так получается. В стальных кораблях есть воздух. Он занимает много места. Словно огромный плавательный пузырь! Если вместо воздуха впустить туда воду, корабль немедленно утонет. Можешь устроить «кораблекрушение» со своей жестяной коробочкой. Пробей ее дно гвоздем, и ты увидишь как тонет корабль, получивший пробоину!
Водяной подсвечник
Брось
Подбери такой гвоздь, чтобы почти вся свеча погрузилась в воду. Только фитиль и самый краешек стеарина должны остаться над поверхностью. Стакан с водой, в котором плавает эта свеча, окажется неплохим подсвечником. Зажги фитиль, и свеча будет гореть, пока не выгорит до конца.
Но почему же? Ведь она вот-вот догорит до воды и погаснет? Но этого не происходит. Вода охлаждает стеарин снаружи. Поэтому края свечи будут таять медленнее и вокруг фитиля образуется глубокая воронка. Свеча превратится в стеариновый кораблик, она будет постепенно всплывать. И хотя стеарина остается все меньше, даже маленький огарок, нагруженный гвоздем, не пойдет ко дну. Свеча выгорит почти до самого конца.
Кстати, наш подсвечник имеет одно важное преимущество. Догоревшая свеча здесь никогда не наделает пожара: фитиль будет погашен водой.
Весы из палки
Для этих весов понадобится высокая стеклянная банка. Подбери круглую палку длиной 20–30 см из какого-нибудь легкого дерева: сосны, липы, тополя, осины. Чтобы палка в воде стояла, приладь к одному ее концу грузило: гайку, болт, кусок свинцового кабеля. Вес грузила подбери так, чтобы палка стояла ровно, но не погружалась глубже, чем на две трети.
К верхнему концу палки прибей одним гвоздиком кружок из картона. Это будет чаша весов. Осталось нанести деления.
Отметь, до какого места на палке доходит вода. Это будет нулевое деление: вес груза равен нулю. Теперь положи на весы пятикопеечную монету. Она весит 5 г. (Вообще запомни, что вес наших бронзовых монет составляет 1 г за каждую копейку. Их можно использовать в качестве гирек. А у кондукторов и у продавцов газированной воды выручку принимают не по счету, а по весу монет, только рассортировав их на «желтые» и «белые»).
Палка опустится немножко глубже. Нанеси второе деление. Так, продолжая нагружать весы монетами, делай отметки через каждые пять граммов.
Интересные получились весы! Жаль, что они годятся только для очень малых грузов.
Глава тринадцатая. НАУКА О ПУЗЫРЯХ
Есть ли у воды кожа?
«Что за странный вопрос? —
Но попробуй проделать несколько простых опытов с водой — и твоя уверенность поколеблется.
Налей в стакан воду до самых краев. Полон он или не полон? Давай проверим. Набери монет и опускай их в стакан одну за другой. Если погружать монеты осторожно, без всплеска, немало их поместится в «полном» стакане, прежде чем вода начнет переливаться через край.
Куда же девается излишек воды? Опустив в стакан несколько монет, присядь так, чтобы твои глаза оказались на уровне краев стакана. Ты увидишь удивительную вещь. Поверхность воды стала выпуклой, поднялась горбом! И чем больше ты опустишь монет, тем выше поднимется водяной горб. Он вздувается, словно воздушный шарик. Но у шарика есть «кожа». Это его резиновая оболочка.
А у воды?
У нее ведь кожи нет?
И все-таки вода ведет себя так, будто у нее тоже есть оболочка. Упругая, словно резиновая. На какой-то монете эта невидимая оболочка разрывается. Струйка воды сбегает по стенке стакана, и водяной горб сразу опадает. Словно лопнул шарик…
Сделай еще один опыт. Смажь иголку каким-нибудь жиром и осторожно положи ее на поверхность воды. Легче всего класть при помощи вилки. Уложи иголку на вилку и погружай вилку в воду, понемногу поворачивая ее на ребро.
Когда уберешь вилку, иголка останется на поверхности! Но разве она может плавать? Сталь ведь тяжелее воды. Снова присядь и посмотри на «плавающую» иголку против света. Ты увидишь, что поверхность воды вогнулась под тяжестью иголки. Значит, иголка не плавает. Она лежит на поверхности воды, как на упругой пленке. Достаточно одного неосторожного движения, толчка — и пленка разрывается. Иголка падает на дно. Очень уж непрочная у воды «кожа». Непрочная, а все-таки она есть. Невидимая, упругая пленочка.
На поверхности воды может лежать и лезвие от безопасной бритвы. Его тоже лучше слегка смазать жиром. Укладывать можно с помощью вилки, тем же приемом, что и иголку. Только стакан здесь не совсем удобен. Он маловат (трудно будет убрать из-под лезвия вилку). Лучше взять суповую тарелку или миску.
Ты, наверное, видел, как снуют по поверхности пруда жучки-водомерки. Они тоже скользят по поверхностной пленке. Можно даже увидеть, как она прогибается.
Наука о мыльных пузырях
Ты, конечно, пускал мыльные пузыри. Дело это очень нехитрое, доступное даже совсем маленьким детям. Была бы мыльная вода да соломинка!
Но теперь ты уже не так мал и даже начинаешь знакомиться с физикой. Пора тебе научиться пускать пузыри не как-нибудь, а солидно, научно. Это сложнее, чем просто дуть в соломинку, Зато пузыри получатся очень интересные!
Мыло для мыльных пузырей годится не всякое. Самая плохая мыльная вода получается из лучших сортов туалетного мыла. Так что мыло нужно брать хозяйственное.