Страница 7 из 9
Попробуй возьми семь одинаковых пробок и заставь их плавать в воде в вертикальном положении. Они будут упрямо ложиться набок и ни за что не захотят тебя слушаться.
А мне эти пробки послушны. Вот посмотри.
Я беру одну пробку и ставлю её вертикально на стол, вокруг неё устанавливаю остальные шесть. Теперь беру сразу всю семёрку, погружаю пробки полностью в воду, чтобы вода смочила их со всех сторон, приподнимаю немного – пробки сидят в воде только нижней своей частью. Отпускаю – и пробки послушно стоят на воде, тесно прижавшись друг к дружке.
Не намочив руки
В таз с водой брось монету или колечко; объяви, что ты достанешь монету рукой, не намочив руки.
Для этого достаточно запорошить поверхность воды каким-нибудь порошком, который держится на воде, не намокая. Таким порошком является ликоподий; его можно достать в аптеке[10].
Насыпь немного ликоподия на воду, затем смело погружай руку и доставай монетку. Вода не посмеет коснуться твоей руки, одетой в «перчатку» из ликоподия. В такой «перчатке» ты можешь бесстрашно погружать руку даже в очень горячую воду; руке будет горячо, но вода не обварит её, потому что между водой и кожей руки будет тонкий слой ликоподия и воздуха.
Сила сцепления
Вырежь из картона прямоугольную полоску с кружком на одном конце; перегни полоску дважды под прямым углом, как показано на рисунке, расстояние между сгибами должно быть равно примерно 5 см. Места сгибов можно укрепить, подклеив ещё одну полоску картона.
Уравновесь этот «прибор» на краю пустого стакана, передвигая картонку то вперёд, то назад. Равновесие должно быть таким точным, чтобы металлическое перо, положенное на конец картонной полосы, заставляло подняться кружок.
Теперь осторожно лей воду в стакан, пока круг не ляжет на воду. Если ты будешь класть монеты на полоску картона, они теперь не так-то скоро перетянут наше коромысло. Картонный круг будет лежать на воде, удерживаемый чудесной силой. Чтобы преодолеть эту силу, придётся положить много монет.
Сила эта называется силой сцепления; в физических кабинетах учёные изучают её при помощи очень сложных приборов.
Яйцо в солёной воде
Возьми две одинаковые банки А и Б и третью банку В, вдвое большую. В банку А налей чистой воды. Если мы опустим в неё сырое яйцо, оно тотчас же пойдёт ко дну.
В банку Б налей крепкого раствора соли; тут яйцо будет плавать, его никак не потопишь, потому что плотность солёной воды гораздо больше, чем плотность пресной. Недаром в море легче плавать, чем в реке.
Налей теперь в банку В воды из обеих маленьких банок; если мы будем понемногу подливать в неё то пресной, то солёной воды, то скоро получим такой раствор, в котором яйцо не будет идти ко дну и не будет всплывать на поверхность; оно будет держаться, как подвешенное, посреди раствора: вес жидкости, вытесняемой погружённым в неё яйцом, как раз будет равен весу яйца. Подольём теперь немножко пресной воды – яйцо потонет. Подольём солёной – яйцо всплывёт.
Так несколько раз можно проделать этот опыт, удивляя всех присутствующих.
Пять этажей
Попробуем налить в стакан пять разных жидкостей так, чтобы они не смешались и стояли одна над другой, в пять этажей. Впрочем, нам удобнее будет взять не стакан, а узкий, расширяющийся кверху бокал.
1. Налей на дно бокала немного очень сладкого холодного кофе.
2. Сверни из бумаги фунтик и загни его конец под прямым углом; кончик его отрежь. Отверстие в фунтике должно быть величиной с булавочную головку. Налей в этот рожок чистой воды; тонкая струйка должна вытекать из него горизонтально, разбиваться о стенку бокала и понемногу стекать на кофе. Когда слой воды по высоте сравняется с высотой слоя кофе, прекрати лить воду.
3. Из второго рожка налей таким же образом в бокал красного вина.
4. Из третьего рожка налей слой масла.
5. Из четвёртого рожка налей слой денатурированного спирта.
Вот и получилось у нас пять этажей жидкостей в одном бокале. Все разного цвета и разной плотности. Самые тяжёлые – внизу, самые лёгкие – сверху.
Извержение Везувия
В широкий стеклянный сосуд, наполненный водой, поставь пузырёк денатурата, подкрашенного чернилами, или пузырёк спиртовой туши. В пробке пузырька должно быть небольшое отверстие. Вода имеет большую плотность, чем спирт, она постепенно будет входить в пузырёк, вытесняя оттуда тушь или окрашенный чернилами денатурат. Красная, синяя или чёрная жидкость тоненькой струйкой будет подниматься из пузырька кверху.
Ты можешь сделать из гипса, из глины или из песка гору, в которой будет спрятан пузырёк. Через маленькую дырочку из вершины этой горы будет подниматься цветная струйка. Если ты вдобавок будешь чуть-чуть покачивать большой сосуд, у тебя получится замечательное извержение вулкана: цветная жидкость будет клубиться над вершиной Везувия, будто дым и пепел под ударами ветра.
Удивительный подсвечник
Не правда ли, удивительный подсвечник – стакан воды? А этот подсвечник совсем не плох.
Утяжели конец свечи гвоздём. Рассчитай величину гвоздя так, чтобы свеча вся погрузилась в воду, только фитиль и самый краешек стеарина должны выступать над водой.
Зажги теперь фитиль – и можешь смело держать пари, что твоя свеча выгорит до конца.
– Позволь, – скажут тебе, – ведь через одну минуту свеча догорит до воды и погаснет!
– В том-то и дело, – ответишь ты, – что свеча с каждой минутой короче. А раз короче, значит, и легче. Раз легче, значит, она всплывёт.
И правда, свеча твоя будет понемножку всплывать, причём охлаждённый водой стеарин у края свечи будет таять медленнее, чем стеарин, окружающий фитиль.
Поэтому вокруг фитиля образуется довольно глубокая воронка; она показана у нас на рисунке справа. Эта пустота, в свою очередь, облегчает свечу, потому-то наша свеча и сгорит до конца.
Снизу вверх
Представим себе, что картонный кружок погружён в воду в горизонтальном положении. Он будет испытывать давление снизу вверх, равное весу водяного столба, у которого основание равно площади кружка, а высота равна высоте всего слоя жидкости, лежащего над кружком.
Докажем это на опыте. Возьмём банку, на 3/4 наполненную водой, три ламповых стекла разной формы и картонный кружок.
Одно стекло состоит из двух цилиндров разных диаметров. Второе стекло – правильный цилиндр. Наконец, третье стекло очень расширено в своей нижней части. Диаметры нижних отверстий у всех трёх стёкол должны быть равны. На все три стекла, на одинаковой высоте, наклеим по бумажному колечку, чтобы нам удобнее было наблюдать за уровнем воды внутри стёкол.
Прижмём картонный кружок к нижнему отверстию самого узкого стекла и погрузим стекло в банку. Осторожно отнимем руку от кружка; он по-прежнему остаётся прижатым к отверстию; вода не проникает в стекло. Для того чтобы картонка отпала, нам придётся лить воду в стекло до тех пор, пока уровень воды в стекле не сравняется с уровнем воды в банке.
10
Нужно спросить в аптеке детскую присыпку. (Примеч. ред.)