2.150. Сбритые волоски и лодка на камфаре
Если коротенькие волоски из электрической бритвы вытряхнуть в воду (обычно так и происходит, если бреются в ванной), они, достигнув воды, разбегутся в разные стороны. Почему так происходит?
Лодка, двигающаяся с помощью камфары, — старая, сейчас почти забытая игрушка. Из алюминиевой фольги сделайте лодочку с клинообразным углублением на корме. Осторожно поставьте ее на воду, а небольшой комочек камфары поместите в углубление, так чтобы он чуть-чуть был погружен под воду. Лодочка немедленно начнет двигаться вперед. Что приводит ее в движение?
Если в тазик налить немного воды и выжать туда немного бытового клея, столбик клея, попав в воду, начнет покачиваться и вертеться. С чем это связано?
ОТВЕТ • На волосах обычно имеется очень тонкий слой жира. Когда обрезки волос падают в воду, они не смачиваются водой, и поэтому при приближении одного волоска к другому возникает сила, отталкивающая их друг от друга.
Камфара, приводящая в движение игрушечную лодочку, уменьшает поверхностное натяжение воды за кормой за счет того, что молекулы камфары замещают некоторые молекулы воды. Поверхностное натяжение воды перед носом лодочки не меняется. И нос, и корма лодочки притягиваются примыкающей к ним водой, но на носу это притяжение сильнее, поэтому лодочка движется вперед. Когда лодочка плывет, камфара постепенно уходит в воздух, переходя в газообразное состояние, или распространяется по объему воды. Поэтому вся поверхность воды камфарой не покрывается, что привело бы к остановке лодочки.
Попавшие в воду кусочки клея очень похожи на камфару: они двигаются из-за того, что изменяют поверхностное натяжение воды вокруг себя.