Ф. В. Рабиза
ОПЫТЫ БЕЗ ПРИБОРОВ
ЗНАЙ И УМЕЙ
Ф. В. Рабиза
ОПЫТЫ БЕЗ ПРИБОРОВ
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ ЛИТЕРАТУРА
Scan AAW
МОСКВА «ДЕТСКАЯ ЛИТЕРАТУРА» 1988
ББК 22.3
Р12
Научный редактор
заслуженный учитель РСФСР Л. А. Ното в
р 4802000000—502
М101(03)-88
036—87
ISBN 5 —08—001038—х
(С) ИЗДАТЕЛЬСТВО «ДЕТСКАЯ ЛИТЕРАТУРА», 1988
ОГЛАВЛЕНИЕ
ОТ АВТОРА
4
I.	ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА
6
II.	СИЛЫ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ
11
III.	КОЛЕБАНИЯ И ЗВУК
17
IV.	ТРЕНИЕ
25
V.	ЦЕНТР ТЯЖЕСТИ
29
VI.	ИНЕРЦИЯ
33
VII.	РЕАКТИВНОЕ ДВИЖЕНИЕ
38
VIII.	СВЕТ
41
IX.	ТЕПЛОТА
56
X.	ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
64
XI.	МАГНЕТИЗМ
69
XII.	РАЗНЫЕ ОПЫТЫ
74
XIII.	ОПЫТЫ С САМОДЕЛЬНЫМИ ПРИБОРАМИ
79
СПИСОК рекомендуемой литературы
106
ПРИЛОЖЕНИЕ
107
ОТ АВТОРА
В этой книге описаны опыты, ко-
торые легко можно проделать без
сложных лабораторных приборов. В
основном понадобится только то, что
есть у каждого из нас под рукой:
стаканы, банки, расчески, каранда-
ши, вилки, ложки, сковородки, ну и
другие подобные предметы.
Эти опыты просты, их можно де-
лать и у себя дома, и в школе — в
группах продленного дня.
Однако пусть простота опытов вас
не разочаровывает. Явления, на кото-
рых они основаны, гораздо сложнее,
чем кажется на первый взгляд. Но
ведь все сложное начинается с прос-
того — ив природе, и в технике. На-
пример, даже самая сложная машина
состоит из простых деталей.
А если кто-то из вас захочет по-
пробовать свои силы и в изготовле-
нии некоторых самодельных прибо-
ров, он найдет в конце книги описа-
ние того, как их сделать. С такими
самодельными приборами тоже мож-
но провести интересные наблюдения.
Эта книжка — не учебник. Здесь не
объясняются физические явления и
законы, на которых основаны опыты.
Все это вы найдете в курсе физики.
Здесь же даны только самые необхо-
димые объяснения, которые нужны,
чтобы вам было понятно, для чего
ставится опыт.
Такие простые опыты принято на-
зывать научными развлечениями.
Научными потому, что, проделывая
их, вы узнаете что-то новое о явле-
ниях природы, задумаетесь, что про-
исходит, заинтересуетесь причиной
физических явлений. А развлече-
ниями потому, что в таких опытах,
как и в фокусах, есть что-то неожидан-
ное, интересное.
Многие из этих опытов придуманы
очень давно, больше ста лет назад,
а некоторым даже больше трехсот
лет. Придуманы они известными уче-
ными и часто описывались в книгах
и журналах. Но простота, доступ-
ность и наглядность делают эти ста-
рые опыты интересными и сейчас.
Некоторые из них не потеряют зна-
чения и в будущем. Им, безусловно,
обеспечена вечная жизнь.
Простые опыты — начало вашего
самостоятельного знакомства с неко-
торыми законами физики. Очень воз-
можно, что когда-нибудь вы начнете
делать и сложные модели, даже ап-
параты и машины, о которых так ув-
лекательно рассказывается в журна-
лах «Моделист-конструктор», «Юный
техник», «Техника — молодежи», «На-
ука и жизнь». Но все это — потом.
А пока начните с самого простого,
доступного каждому из вас.
А теперь несколько советов, кото-
рые могут быть полезны тем, кто не
ограничится только простыми опы-
тами, но и захочет заняться изго-
товлением несложных самодельных
приборов.
Прежде всего советую завести дома
ящик или коробку с перегородками
(или с маленькими отдельными ко-
робочками) для хранения всяких
полезных для вашей работы мате-
риалов. Например, в разных отде-
лениях (или в разных коробочках)
удобно хранить болтики разных раз-
меров, гайки, разные трубки, шарики
от подшипников и от настольного
тенниса, проволоку — словом, все,
что сможет вам когда-нибудь приго-
диться. А для изготовления приборов
придется кое-что и купить.
Попросите дома выделить вам уго-
лок, в котором вы сможете проде-
лывать свои опыты и хранить ма-
териал для самоделок, а также изго-
товленные вами приборы. Это будет
ваша первая лаборатория.
Только давайте условимся о куль-
туре в работе. Обязательно нужно
поддерживать идеальный порядок на
своем рабочем месте: инструменты не
разбрасывать, мусор убирать. Если
4
вы не будете соблюдать чистоту и на
полу будут стружки и опилки, ни-
кому из ваших домашних это не по-
нравится, да и вам самим в беспо-
рядке будет трудно работать: могут
потеряться нужные инструменты и
даже мелкие детали, которые вы
сделали. Особенно аккуратно надо
обращаться с такими острыми пред-
метами, как иголки, булавки, кнопки.
Брошенная где попало иголка спо-
собна причинить большой вред: если
незаметно воткнется в руку или ногу,
тогда без операции не обойтись...
Очень осторожно надо обращаться
и с огнем. Опыты, в которых исполь-
зуется открытый огонь, надо обяза-
тельно проводить с кем-нибудь из
взрослых, чтобы не допустить ни-
каких неприятных случайностей.
А когда вы пользуетесь электри-
ческим паяльником, обязательно кла-
дите его на специальную негорючую
подставку и не забывайте выключать
после окончания работы.
Как уже говорилось, в последней
главе даются описания некоторых не-
сложных самодельных приборов. Их
изготовление потребует от вас умения
пользоваться пилой, напильником,
дрелью, паяльником и другими ин-
струментами. И очень может быть,
что у вас вначале что-то не будет по-
лучаться, появятся затруднения в из-
готовлении какой-нибудь детали. То-
гда нужно обратиться к старшим
членам вашей семьи, или к кому-
нибудь из знакомых, или даже к пре-
подавателю в школе. Вам всегда с
удовольствием помогут: так же, как
это сделаете и вы, если к вам кто-то
обратится за помощью, которую вы
сможете оказать.
Конечно, было бы очень хорошо
обзавестись своими столярными и
слесарными инструментами. Они по-
надобятся не только для изготовле-
ния разных моделей и самодельных
приборов, но и вообще будут полезны
в домашнем хозяйстве. Если вы на-
учитесь хорошо пилить, строгать,
сверлить, точить, паять, короче гово-
ря, уверенно владеть разными инстру-
ментами, подумайте, какую большую
деятельность вы сможете развить:
удастся что-нибудь и починить, и на-
ладить, да и вообще сделать немало
полезного для дома. Сама работа с
разными инструментами всегда очень
увлекательна. Очень советую — не-
зависимо от того, чем вы занимае-
тесь в свободное время: музыкой ли,
пением, рисованием или коллекцио-
нируете что-то,— еще научиться вла-
деть столярными и слесарными ин-
струментами. Это не помешает вашим
другим делам, а, наоборот, принесет
бодрость и радость, удовлетворение
от успешно выполненной работы.
Хотелось бы, чтобы описанные
здесь опыты заинтересовали вас, что-
бы вы стали внимательнее наблюдать
разные природные явления, задумы-
ваться над ними. От вашего старания
и изобретательности зависит не толь-
ко успешное выполнение простых
опытов, но и их некоторое усовер-
шенствование. Ведь всегда интересно
придумать что-то новое, а это будет
вполне в ваших силах.
А когда вы освоите то, о чем здесь
рассказано, сделайте еще одно полез-
ное дело: заинтересуйте своих млад-
ших братьев и сестер, друзей хотя
бы самыми легкими опытами, по-
знакомьте и их с некоторыми явле-
ниями физики.
Желаю вам успеха, друзья!
I.	ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА
Воздух, окружающий нашу Землю,
давит на все предметы, находящиеся
на ней (и, конечно, на нас с вами),
с такой же силой, какую создает
килограммовая гиря на один квад-
ратный сантиметр.
Это очень большое давление: вы-
ходит, на один квадратный метр
поверхности давит сила, которую
создает груз в десять тонн! Но мы
этого давления совсем и не замечаем,
занимаемся своими делами — учим-
ся, работаем, развлекаемся,— со-
вершенно не думая о колоссальном
атмосферном давлении, которое испы-
тываем. Все дело в том, что наружное
атмосферное давление уравновешено
таким же точно давлением, которое
существует и внутри нас (впрочем,
и внутри всех живых организмов).
Вот несколько опытов, основанных
на давлении воздуха.
ВОДА
В ПЕРЕВЕРНУТОМ СТАКАНЕ
Налейте в стакан воду до самого
края. Прикройте стакан листком
плотной бумаги и, придерживая бу-
магу ладонью, быстро переверните
стакан кверху дном. Теперь уберите
ладонь. Вода из стакана не выльется.
Давление атмосферного воздуха на
бумажку больше давления воды на
нее.
Вот почему бумажка не отпадает.
Но на всякий случай проделывай-
те все это над тазом, потому что при
незначительном перекосе бумажки и
при еще недостаточной опытности на
первых порах воду можно и раз-
лить.
6
Возьмите стакан и тарелку. В та-
релку налейте воду и поставьте в нее
перевернутый вверх дном стакан.
Воздух в стакане сожмется, и дно
тарелки под стаканом будет очень не-
много залито водой. Перед тем как
поставить в тарелку стакан, поло-
жите на воду пробку. Она покажет,
как мало воды осталось на дне.
ОПЫТ С НАГРЕТЫМ СТАКАНОМ
СТАКАН — «ВОДОЛАЗНЫЙ
КОЛОКОЛ»
«Водолазный колокол»—это боль-
шой металлический колпак, который
открытой стороной опускают на дно
водоема для производства каких-либо
работ. После опускания его в воду со-
держащийся в колпаке воздух сжи-
мается и не пускает воду внутрь
этого устройства. Только в самом ни-
зу остается немного воды. В таком
колоколе люди могут двигаться и вы-
полнять порученную им работу.
Большого размера камеры, для более
сложных работ, называются кессо-
нами. Воздух для дыхания находя-
щихся там людей подается под боль-
шим давлением, чтобы в рабочее
пространство не проникала вода. Лю-
ди постепенно привыкают к повы-
шенному давлению при входе в кес-
сон, а при выходе, тоже постепенно,
привыкают к нормальному атмосфер-
ному давлению.
Предыдущий опыт мы проделаем
теперь несколько по-другому. Хоро-
шо прогрейте стакан (постепенно,
чтобы он не лопнул) кипятком и
опустите его, как и в прошлый раз,
кверху дном в тарелку, но уже с го-
рячей водой. Чем горячее вода, тем
лучше для нашего опыта. Не забудь-
те положить на воду пробку, которая
должна попасть внутрь стакана. На
первый взгляд все так же, как и в
прошлый раз. Дно тарелки, где стоит
стакан, тоже почти без воды. Вся
разница в том, что внутренняя по-
верхность стакана от горячей воды
запотела. Оставьте теперь на про-
должительное время тарелку с водой
и стаканом, пока все это хорошо не
остынет. Когда наконец вода и ста-
кан остынут, вы увидите, что вода
внутри стакана вместе с пробкой под-
нялась выше уровня воды в тарелке.
Воздух, находящийся в стакане,
остыл, сжался, стал занимать мень-
ше места, а наружное атмосферное
давление вогнало воду из тарелки
внутрь стакана.
Подобный опыт можно проделать
на кухне, когда вы моете посуду.
Если хорошо ополоснуть стеклянную
банку сначала теплой, а затем го-
рячей водой и, перевернув, поставить
ее на клеенку, то через некоторое
время, когда банка совсем остынет,
вы увидите, что она довольно крепко
присосалась к клеенке. Нужно при-
7
дожить некоторое усилие, чтобы ото-
рвать банку от клеенки. Воздух
внутри банки остыл, объем его умень-
шился, а наружное атмосферное дав-
ление прижало мокрую клеенку к
банке.
«КАРТЕЗИАНСКИЙ водолаз»
Этому занимательному опыту око-
ло трехсот лет. Его приписывают
французскому ученому Рене Декарту
(по-латыни его фамилия — Карте-
зий). Опыт был так популярен, что
на его основе создали игрушку,
которую и назвали «Картезианский
водолаз». Прибор представлял из се-
бя стеклянный цилиндр, наполнен-
ный водой, в которой вертикально
плавала фигурка человечка. Фи-
гурка находилась в верхней части со-
суда. Когда нажимали на резиновую
пленку, закрывавшую верх цилинд-
ра, фигурка медленно опускалась
вниз, на дно. Когда переставали
нажимать, фигурка поднималась
вверх.
Мы с вами проделаем этот опыт
попроще. Роль водолаза будет выпол-
нять капельница-пипетка, а сосудом
послужит обыкновенная бутылка.
Наполните бутылку водой, оставив
два-три миллиметра до края гор-
лышка. Возьмите пипетку, наберите в
нее немного воды и опустите в гор-
лышко бутылки. Она должна своим
верхним резиновым концом быть на
уровне или чуть выше уровня воды
в бутылке. При этом нужно добиться,
чтобы от легкого толчка пальцем
пипетка погружалась, а потом сама
снова всплывала. Теперь, приложив
большой палец или мягкую часть ла-
дони к горлышку бутылки так, чтобы
закрыть его отверстие, нажмите на
слой воздуха, который находится над
водой. Пипетка пойдет на дно бу-
тылки. Ослабьте давление пальца
или ладони — она снова всплывет.
Дело в том, что мы немного сжали
воздух в горлышке бутылки и это дав-
8
ление передалось воде. Вода про-
никла в пипетку — она стала тяже-
лее и утонула. При прекращении
давления сжатый воздух внутри пи-
петки удалил лишнюю воду, наш
«водолаз» стал легче и всплыл. Если
в начале опыта «водолаз» вас не слу-
шается, значит, надо отрегулировать
начальное количество воды в пи-
петке.
Когда пипетка находится на дне
бутылки, легко проследить, как от
усиления нажима на воздух в гор-
лышке бутылки вода входит в пи-
петку, а при ослаблении нажима вы-
ходит из нее.
Этот прибор можно усовершенство-
вать, натянув на горлышко бутылки
кусочек велосипедной камеры или
пленки от воздушного шарика. Тогда
легче будет управлять нашим «водо-
лазом».
ФОНТАН В БУТЫЛКЕ
Возьмите небольшую бутылку или
флакон (например, от тройного оде-
колона), просверлите в пробке отвер-
стие и вставьте в него отработанный
длинный стержень от шариковой
ручки. Предварительно нужно очис-
тить стержень от остатков пасты, ис-
пользуя для этого проволочку и кусо-
чек ваты, смоченной в одеколоне.
Для лучшей герметичности залепите
пластилином место на пробке, где
вставлена трубка. Стержень должен
немного не доходить до середины
флакона, а его наружный конец
пусть возвышается над пробкой на
несколько сантиметров. Отверстие
конца стержня, который находится
внутри флакона, предварительно на-
до уменьшить в диаметре. Это можно
сделать, вставив в него пробочку из
куска спички и проколов ее тонкой
иголкой.
Налейте в кастрюльку воду, по-
ставьте в нее флакон (чтобы он не
плавал!) и доведите воду до кипе-
ния. Пусть вода покипит несколько
минут. Пока вода кипит, приготовьте
на столе стакан с водой, подкрашен-
ной красной акварельной краской
или крупинкой марганцовки.
На стакан положите кусок картона
с отверстием, в которое сможет
войти горлышко бутылочки или
флакона со стержнем от шариковой
ручки.
Теперь надо действовать решитель-
но и быстро: выньте флакон из ки-
пящей воды и, перевернув вверх
дном, вставьте его в отверстие при-
готовленной картонки на стакане,
при этом наружный конец стержня
опустится в подкрашенную воду. Из
кончика стержня во флаконе начнет
бить тонкая цветная струйка фон-
тана. Когда вы кипятили воду, часть
горячего воздуха, расширившегося от
нагревания, вышла из флакона, в
нем образовалось разреженное про-
странство, а наружное атмосферное
давление вогнало в него воду из ста-
кана. При этом струйка холодной во-
ды тоже помогла охладить воздух
внутри флакона и уменьшить его
объем.
Теперь, когда струя перестала под-
ниматься, посмотрите, сколько воды
набралось во флакон. Ровно столько
воздуха вышло из него, когда его го-
товили к опыту — кипятили в каст-
рюльке.
9
НАКАЗАННОЕ ЛЮБОПЫТСТВО
ЯЙЦО В БУТЫЛКЕ
Этот опыт стоит показывать только
тем из ваших друзей или знакомых,
кто не обижается на вас ни при ка-
ких обстоятельствах. Почему? А вот
подумайте сами...
Возьмите жестяную банку, лучше
из-под концентрированного сгущен-
ного молока, которое можно вылить,
пробив в одном из донышек дв^ от-
верстия гвоздиком. В том же доныш-
ке нужно сделать еще несколько та-
ких же отверстий. А вот с противо-
положной стороны пробейте гвоз-
диком едва заметное, маленькое
отверстие.
Теперь надо опустить банку в кас-
трюлю с водой, причем той стороной,
в которой несколько отверстий. Вы-
ждав некоторое время, прикройте
пальцем верхнее отверстие и выта-
щите банку из воды так, чтобы
«сито» было снизу.
Пусть теперь кто-то из ребят по-
смотрит на банку снизу, под дно.
(Крепко держите пальцем верхнюю
дырочку...) Загляните под дно и са-
ми. Ничего особенного, банка как
банка, только с дырками. Но вот под
дно банки заглянул кто-то из ваших
лучших друзей, лучше всего тот, кто
любит всевозможные проказы... Ско-
рей отпускайте палец, закрывающий
верхнее отверстие!
Это очень известный опыт, который
и до сих пор производит сильное впе-
чатление — особенно на тех, кто
плохо разобрался в физике...
Сварите яйцо вкрутую. Возьмите
пустую бутылку из-под кефира. Очис-
тите яйцо от скорлупы. Возьмите лист
бумаги, скрутите его трубкой, подо-
жгите и горящую бумагу быстро
опустите в бутылку (надо ли гово-
рить, что опыт этот лучше всего де-
лать в присутствии взрослых?).
Подождите, пока бумага прогорит,
а затем положите очищенное яйцо
на горлышко бутылки. Пройдет не-
много времени, и — о, чудо! — яйцо
протиснется через горлышко внутрь
бутылки.
Вы, очевидно, догадались, в чем
дело. При горении бумаги воздух
внутри бутылки согрелся и, расши-
рившись, вышел наружу. Когда мы
заткнули горлышко бутылки яйцом,
то воздух внутри бутылки, постепен-
но остывая, стал сжиматься, его дав-
ление стало меньше атмосферного, и
яйцо засосало внутрь.
А вот теперь такое задание: удаст-
ся ли кому-то из вас вывести яйцо
обратно наружу? И если удастся,
то не стоит ли показать этот опыт
дошколятам, обставив его как эф-
фектный фокус?..
II.	СИЛЫ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ
Мельчайшие частички жидкости —
молекулы — притягиваются друг к
другу. Те молекулы, которые нахо-
дятся в глубине, притягиваются сво-
ими соседками со всех сторон. А те,
которые находятся на поверхности,
притягиваются и друг к другу, и к
молекулам, которые находятся ниже.
Поэтому, чтобы «поверхностные мо-
лекулы» оторвать от их нижних со-
седок, нужно применить некоторую
силу.
Поверхность жидкости под дейст-
вием сил «нижних молекул» испы-
тывает натяжение и стремится сокра-
титься, занять как можно меньше
места. На большом количестве жид-
кости этого заметить нельзя, а вот на
маленьких капельках это заметно хо-
рошо — видно, что они круглые. Чем
меньше капля, чем она легче, тем она
круглее. Почему же жидкость ста-
рается принять форму шара, а не ци-
линдра, или конуса, или еще какой-
нибудь другой геометрической фи-
гуры? Потому что поверхность шара
из всех геометрических фигур оди-
накового объема самая маленькая.
Вот жидкости и стремятся к тому,
чтобы у них была наименьшая по-
верхность.
Жидкости по-разному относятся к
твердым веществам. В одних случаях
они охотно соединяются с твердыми
веществами, смачивают их и прили-
пают к ним довольно крепко. В дру-
гих случаях не хотят иметь с ними
никакого дела и даже стараются ото-
двинуться от них.
Как все это происходит, можно
увидеть на следующих опытах.
ПОВЕДЕНИЕ ДВУХ КАПЕЛЬ
Подготовьте для этого опыта стек-
лянную пластинку. Хорошо ее вы-
мойте мылом и теплой водой. Когда
11
она высохнет, протрите одну сторону
ваткой, смоченной в одеколоне. Ни-
чем ее поверхности не касайтесь, а
брать пластинку теперь нужно толь-
ко за края.
Возьмите кусочек гладкой белой
бумаги и накапайте на него стеарин
со свечи, чтобы на нем получилась
ровная плоская стеариновая пластин-
ка размером с донышко стакана.
Положите рядом стеариновую и
стеклянную пластинки. Капните из
пипетки на каждую из них по малень-
кой капле воды. На стеариновой
пластинке получится полушарие диа-
метром примерно 3 миллиметра, а на
стеклянной пластинке капля расте-
чется. Теперь возьмите стеклянную
пластинку и наклоните ее. Капля
уже и так растеклась, а теперь она
потечет дальше. Молекулы воды
охотнее притягиваются к стеклу,
чем друг к другу. Другая же капля
будет кататься по стеарину при на-
клонах пластинки в разные стороны.
Удержаться на стеарине вода не мо-
жет, она его не смачивает, молекулы
воды притягиваются друг к другу
сильнее, чем к молекулам стеа-
рина.
Но этот опыт выглядит еще инте-
реснее, если вместо стеарина исполь-
зовать сажу. Капните на закопченную
поверхность металлической пластин-
ки воду из пипетки. Капля сразу
превратится в немного сплюснутый
шарик и быстро покатится по саже.
Чтобы следующие капли сразу не
скатывались с пластинки, нужно ее
держать строго горизонтально. Очень
маленькие капельки принимают фор-
му почти идеальных шариков и легко
катаются по пластинке, когда ее на-
клоняешь.
ПЛАВАЮЩАЯ БРИТВА
Лезвие безопасной бритвы, несмот-
ря на то что оно стальное, может
плавать на поверхности воды. Нужно
только позаботиться, чтобы оно не
смачивалось водой. А для этого его
нужно слегка смазать жиром. Поло-
жите осторожно лезвие на поверх-
ность воды.
Поперек лезвия положите иголку,
а на концы лезвия — по одной кноп-
ке. Груз получится довольно со-
лидный, и даже видно, как бритва
вдавилась в воду. Создается впе-
чатление, будто на поверхности воды
упругая пленка, которая и держит
на себе такой груз.
Можно заставить плавать и иголку,
смазав ее предварительно тонким
слоем жира. Класть на воду ее надо
очень осторожно, чтобы не проко-
лоть поверхностный слой воды. Луч-
12
ше всего это сделать с помощью ку-
сочка сухой бумажки, заставив игол-
ку скатиться с нее, с очень малень-
кой высоты, на воду. Иголка должна
ровно лечь на воду, не прорвав ее
поверхность. Сразу у вас это может
и не получиться, понадобится неко-
торое терпение и тренировка.
Обратите внимание на то, как рас-
положена иголка на воде. Если игол-
ка намагничена, то это плавающий
компас! А если взять даже неболь-
шой магнит, можно заставить иглу
путешествовать по воде.
ПРИТЯЖЕНИЕ ПРОБОК
На поверхность чистой воды поло-
жите два одинаковых кусочка проб-
ки. Кончиком спички направьте их
к середине чашки. Как только рас-
стояние между пробками уменьшится
до половины сантиметра, этот водя-
ной промежуток между пробками
сам сократится, и пробки быстро при-
тянутся друг к другу. Но не только
друг к другу стремятся пробки. Они
охотно притягиваются и к краю чаш-
ки, стоит только их приблизить к не-
му на небольшое расстояние.
Отчего это происходит? Вода хоро-
шо смачивает пробки или стенку
чашки и постепенно поднимается по
ним вверх. Поверхность воды сокра-
щается. В узком промежутке это со-
кращение происходит заметнее, оно и
стягивает пробки друг к другу или к
стенке чашки.
От^см
КАПИЛЛЯРНЫЙ насос
Для подъема и перекачки жидкос-
тей существуют самые разнообразные
насосы — разных размеров и разных
конструкций. Но самый простой на-
сос, насос без всяких движущихся
деталей,— это фитиль.
Действие этого насоса основано на
свойстве жидкостей подниматься по
тонким, почти с волос толщиной,
трубкам. Это происходит, конечно,
только в том случае, если жидкость
хорошо смачивает стенки тонких тру-
бок. Тогда благодаря поверхностному
натяжению жидкость поднимается на
некоторую высоту, пока не наступит
равновесие между этим поверхност-
ным натяжением и весом столбика
жидкости.
Для нашего опыта возьмите два
стакана. Один из них наполните во-
дой и поставьте повыше. Другой ста-
кан, пустой, поставьте ниже. Опусти-
те в стакан с водой конец полоски
чистой материи, а ее второй конец —
в нижний стакан. Вода, воспользо-
вавшись узенькими промежутками
13
между волокнами материи, начнет
подниматься, а потом под действием
силы тяжести будет стекать в ниж-
ний стакан. Вот полоска материи и
играет роль очень простого насоса,
о котором говорилось вначале.
ПРИЛИПАНИЕ К ВОДЕ
Возьмите деревянную палочку,
проткните ею пробку. На этой же па-
лочке на расстоянии полутора санти-
метров от пробки укрепите кружок
из плотной рисовальной бумаги. На
другом конце палочки прикрепите
небольшой грузик. Если опустить
обработанную таким образом палоч-
ку в стакан с водой, то она должна
погрузиться в воду так, чтобы уро-
вень воды находился у верхнего края
пробки. Этого легко добиться, изме-
няя вес грузика. Теперь нажмите на
палочку, чтобы бумажный кружок
коснулся поверхности воды. Если
отнять руку, кружок так и останется
прилипшим к воде. Вода смочила
нижнюю поверхность кружка, а силы
сцепления между бумагой и водой не
дают возможности кружку поднять-
ся, хотя пробка, стремясь всплыть,
и старается оторвать его от воды.
МИНИАТЮРНЫЙ ОПЫТ ПЛАТО
Опыт физика Плато наглядно по-
казывает, как под действием сил по-
верхностного натяжения жидкость
превращается в шар. Для этого опы-
та смешивают спирт с водой в таком
соотношении, чтобы смесь имела
плотность масла. Наливают эту смесь
в стеклянный сосуд и вводят в нее
постное масло. Масло сразу распола-
гается в середине сосуда, образуя
красивый, прозрачный желтый шар.
Для шара созданы такие условия,
как будто он в невесомости.
Мы с вами проделаем этот опыт в
миниатюре. И размеры шара будут
маленькие, и наблюдать его можно
будет только около десяти секунд.
Найдите небольшой плоский фла-
кон из-под духов или одеколона.
Круглый флакон не годится, так
как, если посмотреть сквозь него
на шарик, шарообразная форма
будет искажена. Флакон должен
быть чистым и сухим. Заполните его
постным маслом. Затем налейте
в какую-нибудь маленькую чистую
баночку воду и разведите в ней мар-
ганцовку, чтобы вода стала фиоле-
товой.
Наберите пипеткой раствор мар-
ганцовки и, проткнув поверхность
масла в флаконе, выпустите одну
небольшую каплю. Капля, войдя в
масло, сразу превратится в фиолето-
вый шарик и начнет медленно опус-
каться на дно флакона. Вода немного
плотнее масла, поэтому шарик тонет,
но во время своего путешествия на
дно он находится почти в состоянии
невесомости, так что его форма близ-
ка к шарообразной. Чем меньше ша-
рик, тем медленнее он опускается и
тем ближе его форма к шарообраз-
ной. Ведь на его форму влияет не
только сила тяжести, но и трение о
масло.
Продолжим наш опыт. Добавьте в
флакон с маслом немного чистой
14
воды, она сразу опустится на дно и
образует небольшой слой, ну, ска-
жем, в один сантиметр. Между мас-
лом и водой получилась четкая гра-
ница. Начните опять выпускать в
масло водяные капли из пипетки.
Они, как и раньше, превратясь в ша-
рики, опустятся на дно. Но, подходя
к границе масла и воды, еще на
некотором расстоянии от нее, шарики
так сильно давят на масло, что это
давление делает в границе с водой
выемку, и уж потом они в нее по-
гружаются. Посмотрите, как будет
выглядеть этот опыт с глицериновы-
ми каплями. Глицерин плотнее воды.
Глицериновые шарики и опускаются
быстрее, и давят на границу масла и
воды гораздо сильнее.
После опытов дайте маслу хорошо
отстояться и осторожно перелейте
его без осадка в чистую посуду. Мцс-
ло можно будет использовать для
приготовления пищи.
Опыт Плато в миниатюрном виде
можно еще проделать и по-другому.
Но для этого опыта надо взять очень
маленький плоский пузырек, чтобы
в нем поместилось совсем немного
масла — примерно две столовые лож-
ки. Дело в том, что если после пре-
дыдущего опыта масло можно было
использовать в пищу, то теперь мас-
ло придет в негодность, а продукты
надо беречь.
Итак, приступим к опыту. Масло у
вас приготовлено, надо приготовить
смесь воды и одеколона. Возьмите
в качестве посуды наперсток. Кап-
ните в него несколько капель воды
и столько же одеколона. Размешайте
смесь, наберите ее в пипетку и вы-
пустите одну каплю в масло. Если
капля, став шариком, пойдет на дно,
значит, смесь получилась тяжелее
масла, ее надо облегчить. Для этого
добавьте в наперсток одну или две
капли одеколона. Одеколон состоит
из спирта, он легче воды и масла.
Если шарик из новой смеси начнет
не опускаться, а, наоборот, подни-
маться, значит, смесь стала легче
масла и в нее надо добавить каплю
воды. Так, чередуя добавление воды
и одеколона маленькими, капельны-
ми дозами, можно добиться, что ша-
рик из воды и одеколона будет «ви-
сеть» в масле на любом уровне. Клас-
сический опыт Плато в нашем случае
выглядит наоборот: масло и смесь
спирта с водой поменялись местами.
МЫЛЬНЫЕ ПУЗЫРИ
Вы, наверное, не раз занимались
этим увлекательным делом — пуска-
нием мыльных пузырей. Это не толь-
ко забава. На мыльных пузырях уче-
ные изучали строение и поведение
тонких пленок, изучали силы поверх-
ностного натяжения. Тонкая пленка
мыльного пузыря, переливающаяся
всеми цветами радуги, была предме-
том исследования и размышлений
великого физика Исаака Ньютона.
При выдувании мыльного пузыря
силы поверхностного натяжения рас-
твора мыла образуют форму шара.
15
Пленка пузыря очень тонкая, и все-
таки, несмотря на это, она состоит
из трех слоев: два слоя мыльной
воды, а между ними слой почти чис-
той воды.
Для выдувания мыльных пузырей
годится любое мыло, но прочность
пузырей зависит от содержания в
мыле различных веществ. Особенно
хорошо влияет на прочность содер-
жание в мыльной воде глицерина.
Воду рекомендуется брать дистил-
лированную, можно пользоваться
чистой дождевой водой, растаявшим
снегом или водой, которая обра-
зуется при оттаивании холодиль-
ника.
Из сортов мыла лучший результат
дает простое хозяйственное мыло.
В качестве трубочки рекомендуется
длинная соломинка, но можно взять
отработанные стержни шариковых
ручек, предварительно очистив их от
остатков пасты, другие пластмассо-
вые тонкие трубки. Концы трубок
надо немного расщепить. А для вы-
дувания пузыря в пузыре нужно
использовать еще одну трубку, но с
целым концом. Перед протыканием
первого пузыря обязательно смочи-
те трубку мыльной водой. Вот здесь
и имеет особенное значение проч-
ность мыльной пленки.
Кроме выдувания пузырей, инте-
ресно наблюдать мыльные пленки,
натянутые на рамочки из проволо-
ки, на каркасы, состоящие из таких
рамочек. Каркасы можно изготовить
из проволоки в виде различных гео-
метрических фигур. Они должны
быть небольшого размера, чтобы их
легче можно было окунуть в чаш-
ку с мыльным раствором. Предвари-
тельно каркас надо хорошо вымыть
с мылом, чтобы на проволоке не ос-
тались частички жира. Когда вы вы-
нимаете каркас из мыльной воды,
все его рамочки затягиваются мыль-
ной пленкой. Попробуйте проколоть
одну из поверхностей — и вы увиди-
те, что пленка примет совершенно
другой вид, но так, что площадь ее
поверхности будет опять наименьшей
из возможных.
Интересно наблюдать мыльную
пленку в виде винта. Для этого из-
готавливается специальный каркас.
Вокруг кусочка проволоки винто-
образно располагается другая про-
волочка. Ее концы закрепляются на
первой проволочке, которую она
обвивает. При опускании такого кар-
каса в мыльную воду на нем обра-
зуется красивая винтовая пленка.
III.	КОЛЕБАНИЯ И ЗВУК
С колебательными явлениями
встречаешься буквально на каждом
шагу. Это и качание веток деревьев,
и волны на воде, и детали различ-
ных машин, совершающие колеба-
тельные движения, и, наконец, коле-
бания воздуха, когда мы говорим. Су-
ществуют еще и электромагнитные
колебания, радиоволны, о них мы по-
говорим дальше — в главе о свете.
Колебания бывают полезные и
вредные. К полезным колебаниям
относятся колебания маятника в ча-
сах, колебания струн или воздуха
в музыкальных инструментах и все
виды колебаний, используемых в
науке и технике.
А вредные колебания — это, на-
пример, такие, которые из-за резо-
нанса грозят разрушить сооружения
или фундаменты машин, даже при-
водят в негодное состояние отдельные
детали механизмов. С такими колеба-
ниями ведется борьба. К вредным ко-
лебаниям относится и такое природ-
ное явление, как землетрясение,
причиняющее порой большие разру-
шения.
В этих опытах мы с вами рас-
смотрим колебания маятников, усло-
вие возникновения резонанса, рас-
смотрим и звуковые явления.
МОДЕЛЬ МАЯТНИКА ФУКО
Маятник Фуко служит для демон-
страции вращения Земли вокруг сво-
ей оси. На длинном тросе подвешен
тяжелый шар. Он качается над круг-
лой площадкой с делениями. И когда
проходит некоторое время, зрители
видят, что маятник качается уже
над другими делениями круга. Соз-
дается впечатление, что маятник по-
вернулся, стал качаться в другой
плоскости. На самом же деле это
впечатление ошибочное. Маятник ка-
чается в прежней плоскости, никуда
17
он не повернулся, он строго сохра-
няет плоскость своего качания, ведь
никакие посторонние силы не пыта-
лись сдвинуть его в сторону со своей
дороги. Почему же все-таки он очу-
тился над другими делениями круга?
Потому что повернулся сам круг, по-
вернулся вместе с Землей.
Проделайте такой опыт. Привяжи-
те к карандашу нитку с грузиком —
например, с гайкой. Положите на
стол линейку и, держа карандаш
горизонтально, подтолкните маятник,
чтобы он качался вдоль линейки.
Начните постепенно поворачивать ка-
рандаш в горизонтальной плоскости.
Вы убедитесь, что поворот каранда-
ша не повлиял на маятник, он будет
по-прежнему качаться вдоль линей-
ки. Во время этого опыта не должно
быть ветра, сквозняка, которые мог-
ли бы оказать влияние на маятник.
А теперь сделайте модель маятни-
ка Фуко. Можно перевернуть вверх
ногами табуретку и укрепить на кон-
цах двух ее ножек, по диагонали,
какую-нибудь деревянную палку или
металлическую трубку, а к середине
ее привязать маятник. Заставьте
его качаться так, чтобы плоскость
его качания проходила между ножек
табуретки. Медленно поворачивайте
табуретку вокруг ее вертикальной
оси, и вы заметите, что теперь маят-
ник качается уже в другом направле-
нии. На самом деле он качается все
также, а изменение произошло из-за
поворота самой табуретки, которая в
данном опыте играет роль нашей
Земли.
Можно и в домашних условиях
проделать опыт не только с моделью,
но и с настоящим маятником Фуко.
Но где найти помещение с потолком
не ниже хотя бы пяти метров?
Подвешивается маятник на крюч-
ке, который может легко поворачи-
ваться вокруг своей вертикальной
оси. Плоскость качания маятника
должна проходить с севера на юг.
СЛОЖЕНИЕ КОЛЕБАНИИ
Колебания можно складывать. Ес-
ли они направлены в одну сторону,
то получаются колебания, размах ко-
18

торых равняется сумме размахов
слагаемых колебаний. Если же на-
правления колебаний одинакового
размаха противоположны, то колеба-
ния вычитаются друг из друга и пре-
кращаются. (Ведь если из единицы
вычесть единицу — получится нуль.)
На специальном приборе ставится
опыт со звуком. В результате вычи-
тания одного звукового колебания из
другого, точно такого же, звук исче-
зает и ничего не слышно.
Мы же с вами будем складывать
два взаимно перпендикулярные ко-
лебания, сообщив их одному маят-
нику. Посмотрим, что получится в
результате этого сложения.
Подвесьте маятник в таком месте,
чтобы его колебаниям ничто не ме-
шало (например, дверной проем).
Отклоните его вправо и, перед тем
как отпустить, толкните вперед.
Маятник получил сразу два направ-
ления движения: ему надо качаться
справа налево и одновременно вперед
и назад, поскольку вы его так толк-
нули. Направления колебаний пер-
пендикулярны друг другу, они скла-
дываются, и маятник теперь описы-
вает эллипсы или даже окружности.
Другой опыт на сложение колеба-
ний, которые перпендикулярны друг
ДРУГУ, можно проделать так.
Возьмите велосипедную спицу
(можно прямой кусок стальной или
медной проволоки примерно такой
же толщины и длины), крепко за-
жмите ее конец (если это спица, то
тот конец, на котором маленький
изгиб) в тисках или между двумя
деревянными брусками. Спица долж-
на быть в вертикальном положении.
На свободный конец спицы наденьте
кусочек резиновой трубки со встав-
ленным в нее (наполовину) блестя-
щим стальным шариком от шарико-
вого подшипника. Если внутренний
диаметр трубки больше толщины
спицы, намотайте на конец спицы
немного изоляционной ленты.
Опыт будем наблюдать сверху, по-
заботьтесь, чтобы шарик на спице
был хорошо освещен, чтобы на нем
был яркий блик.
Если вы немного отклоните спицу
и отпустите ее, она начнет колебать-
ся, блик на шарике будет описывать
эллипсы. Почему же эллипсы, а не
прямую линию? Дело в том, что, от-
клонив и отпустив спицу, вы, сами
19
того не замечая, сообщили ей сразу
два направления колебаний. Но те-
перь потренируйтесь, чтобы блик ша-
рика при отпускании спицы чертил
только короткую прямую линию.
Главное при отпускании спицы — по-
стараться, чтобы рука была со-
вершенно спокойной, не дрожала и
пальцы разжимались быстро.
Когда вы добьетесь, что блик ша-
рика на спице будет вычерчивать
короткую прямую линию, ударьте по
спице, поперек ее колебаниям, дере-
вянной палочкой. Шарик сразу на-
чнет описывать эллипсы. Это резуль-
тат сложения двух перпендикуляр-
ных колебаний. Не увлекайтесь боль-
шим размахом спицы, вполне доста-
точно, если ее размах будет два-три
сантиметра. Если дома нет велоси-
педной спицы, можно взять длин-
ную вязальную спицу.
При сложении колебаний разных
частот, как это делал французский
физик Лиссажу, получаются не эл-
липсы, а красивые, замысловатые
фигуры. Вы и сами легко сможете
воспроизвести опыты с фигурами
Лиссажу. Вот как это, например, де-
лается. Склейте из картона конус
с маленьким (один-два миллимет-
ра) отверстием в его вершине. Под-
весьте конус за две нитки в дверном
проеме (разумеется, конусом вниз).
Теперь зажмите обе нитки (например,
бельевой прищепкой, зажимом «кро-
кодил» и т. п.) в каком-нибудь мес-
те — скажем, в пяти сантиметрах от
конуса. На пол надо постелить газе-
ту, а на нее положите кусок бумаги
темного цвета, лучше бархатистую.
Теперь надо отвести маятник не-
много на себя и вправо и насыпать
в воронку конуса манной крупы.
Отпустив маятник, сможем наблю-
дать получающиеся в результате его
колебаний фигуры Лиссажу. Меняя
положение зажима ниток, можно по-
лучать разные фигуры.
Очень красив опыт с фигурами
Лиссажу, если вместо воронки к кон-
цу ниток привязать батарейку кар-
манного фонарика с горящей лам-
почкой и потушить в квартире свет.
РЕЗОНАНС МАЯТНИКОВ
Сначала нужно подготовить место
для этого опыта. Хорошим местом
может быть дверной проем, в котором
на некоторой высоте с помощью кно-
пок укрепите горизонтально тонкий
шпагат. Подвесьте на нем четыре
маятника: два одинаковой и два
разной длины. Один из маятников
разной длины сделайте в два раза
короче одинаковых маятников, дру-
гой — в два раза длиннее. Маятники
можно сделать, привязав к отрабо-
танным батарейкам от транзистор-
ного приемника тонкий шпагат. Под-
весьте на натянутой веревке на оди-
наковом расстоянии друг от друга
наши маятники, причем в середину
подвесьте маятники одинаковой дли-
ны. Отклоните один из одинаковых
20
маятников и отпустите его. Он начнет
качаться. Через некоторое время на-
чнет качаться и висящий рядом, оди-
наковый по длине маятник. Коле-
бания первого маятника передались
через веревку его соседям, но от-
кликнулся на эти колебания только
один маятник — одинаковой длины.
Про такие маятники, которые пере-
нимают колебания друг от друга, го-
ворят, что они настроены в резонанс.
Главное же условие резонанса — оди-
наковая длина маятников. Остальные
маятники даже не сдвинулись с мес-
та, если не считать, что они стали не-
много двигаться в разных направле-
ниях от легкого колебания веревки,
на которой висят. Но это беспорядоч-
ное движение не имеет ничего общего
с гармоническими колебаниями маят-
ников одинакового размера.
Качание маятников можно наблю-
дать долго. Интересно, как один из
маятников временами почти останав-
ливается, потом под воздействием
соседнего вновь раскачивается.
Теперь у самого длинного маятни-
ка укоротите веревку, сделайте ее та-
кой же длины, как у двух одина-
ковых. Сейчас висят три одинаковых
маятника. Раскачайте любой из них,
два других тоже начнут раскачи-
ваться. Понаблюдайте, как у них че-
редуется усиление качаний с посте-
пенным затуханием колебаний. Чет-
вертый же маятник на короткой
веревке по-прежнему будет безраз-
личным к качанию своих соседей.
Смоделировать движения крутиль-
ного часового маятника нам поможет
довольно известная игрушка — пуго-
вица с продетой в два отверстия су-
ровой ниткой.
Для этого опыта выберите боль-
шую пуговицу, проденьте, как гово-
рилось, в два ее отверстия суровую
нитку и концы нитки свяжите.
Возьмите за концы нитки, поместив
пуговицу посередине. Круговыми
движениями рук добейтесь, чтобы
нитки скрутились. Когда они хорошо
скрутятся, потяните их в разные сто-
роны. Пуговица начнет быстро вра-
щаться и по инерции закрутит нитки
в другую сторону. Чередуя натяже-
ние и ослабление ниток, мы заста-
вим пуговицу быстро вращаться то в
одну, то в другую сторону. Вся-
кий раз, когда мы тянем концы ни-
ток и этим самым их раскручиваем,
мы сообщаем пуговице порцию энер-
гии. Наши руки в данном случае вы-
полняют роль двигателя. Пуговица
будет в движении до тех пор, пока
вам эта забава не надоест.
КРУТИЛЬНЫЙ МАЯТНИК
КАЧАЮЩИЙСЯ ВОЛЧОК
В карманных и наручных часах
применяется особый вид маятника —
крутильный маятник. Колесико-ба-
лансир под действием пружины вра-
щается то в одну, то в другую сто-
рону. Его равномерные движения
обеспечивают точность работы меха-
низма часов.
Вращающийся волчок обладает
удивительной устойчивостью. Он все-
гда старается стоять вертикально.
Даже если ось его вращения немного
наклонить, он все равно не будет
падать, борясь с силой притяжения
Земли, которая стремится его опро-
кинуть. При этом конец его оси бу-
дет описывать окружности.
21
На устойчивости оси вращающе-
гося волчка, на ее стремлении со-
хранить в пространстве одно и то же
направление основаны некоторые фи-
зические приборы. Одним из таких
приборов является гирокомпас. Его
показания, в отличие от магнитного
компаса, очень надежны, так как не
зависят от влияния окружающих
железных и стальных предметов.
С помощью маятника можно убе-
диться в том, как ось вращающегося
волчка сохраняет свое направление
в пространстве.
Для этого опыта возьмите самую
большую крышку от кастрюли (же-
лательно диаметром 30—35 санти-
метров), привяжите к ней две креп-
кие веревки длиной немного больше
метра и подвесьте на прочной пере-
кладине.
Если вы качнете крышку, она бу-
дет качаться на веревках, все время
образуя с ними прямой угол. Если вы
во время этих качаний ударите рукой
по краю крышки, она будет качать-
ся с вибрацией краев.
Перейдем ко второй части нашего
опыта. Между веревками у их верх-
него конца вставьте круглую дере-
вянную палочку диаметром полто-
ра-два сантиметра. Затем, держа
одной рукой эту палочку, другой
рукой начните вращать висящую го-
ризонтально крышку. Нужно ее дол-
го вращать, чтобы веревки хорошо
между собой скрутились. Когда это
произойдет, отпустите крышку. Она
начнет вращаться в другую сторону,
а вы, постепенно усиливая нажим,
давите палочкой на место скрутки
веревок. Крышка будет вращаться
все быстрее и быстрее. Наконец, не
доходя до самого низа, до крышки,
примерно на 20 сантиметров, выньте
из веревок палочку и качните верев-
ки как можно дальше в сторону. Вы
увидите, что наш маятник теперь
качается совсем не так, как тогда, ко-
гда крышка не вращалась. Теперь
крышка все время носится перед
вами строго горизонтально. Угол
между крышкой и веревками, на ко-
торых она висит, все время меняется
от острого до тупого. Прямой угол
теперь получается, только когда ве-
ревки проходят вертикальное поло-
жение.
При большой скорости вращения
крышки веревки закручиваются в
другую сторону, вращение замедляет-
ся и совсем прекращается. Маятник
теперь качается с произвольно бол-
тающейся крышкой.
Во время этого опыта, когда маят-
ник качается с быстро вращающейся
крышкой, стало труднее заставить ее
вибрировать от удара по ней рукой,
как это вы делали, когда крышка
не вращалась.
ГОЛОСА РАСЧЕСОК
Высота звука зависит от частоты
колебаний звучащего тела. Возьмите
три расчески с разной частотой
зубьев. Если вы будете проводить их
зубьями по куску плотной бумаги,
открытки или по куску целлулоидной
пленки, то в зависимости от частоты
зубьев услышите звук различной
высоты.
Та расческа, которая имеет круп-
ные зубья, расположенные не очень
часто, звучит более низким тоном,
чем та расческа, у которой зубья
мельче и частота их больше. А рас-
ческа с очень частыми зубьями (та-
кую расческу обычно называют «час-
тый гребень») звучит еще выше. Чис-
того музыкального тона в этом опы-
те вы не добьетесь, но разницу в вы-
соте звука заметите хорошо.
ЛОЖЕЧНЫЙ звон
Хотя мы и должны быть благодар-
ны воздуху за то, что он дает нам
возможность разговаривать друг с
другом, слушать хорошую музыку,
все-таки приходится сказать, что
воздух не лучший проводник звука.
Лучше всего звук проводят твердые
тела. После твердых тел хорошо про-
водят звук жидкости, и только на
третьем месте стоят газы.
Сравним на небольшом опыте, как
проводят звук воздух и обыкновен-
ная веревка, в данном случае как
«представительница» твердых тел.
Подвесьте на двух небольших вере-
вочках столовую ложку и ударьте
ею об стол. Вы услышите довольно
слабенький звон. Но если этот звон
будет идти в ваши уши не по возду-
ху, а через веревки, на которых висит
ложка (для этого надо прижать кон-
цы веревок к слуховым отверстиям
ушей), вы услышите громкий, похо-
жий на колокольный, звон.
Теперь проделайте опыт, меняя
ложки на веревках. Сначала подвесь-
те большую металлическую суповую
(разливную) ложку и, ударяя о край
стола, прослушайте, как она звучит.
Затем еще раз для сравнения про-
слушайте обыкновенную столовую
ложку. И наконец, прослушайте чай-
ную ложку. Во всех трех случаях
ложки звучат по-разному: самый
низкий, басистый тон был у разлив-
ной, большой ложки, немного выше
тоном был звон столовой ложки и
самый высокий тон был у малень-
кой, чайной ложки. Звучание ложек
зависело от частоты их колебаний.
Чем больше ложка, тем частота ее
колебаний меньше и, следовательно,
звук ниже.
Если вам удастся достать кусочек
сухого льда, который обычно бывает
23
у продавцов мороженого, можно бу-
дет проделать интересный опыт.
Прижмите чайную ложку к кусочку
сухого льда, и вы услышите тонкий
воющий звук. Он будет продолжать-
ся недолго, потому что ложка, силь-
но охладившись, звучать перестанет.
Звучит она потому, что в месте со-
прикосновения сухого льда и теплой
ложки бурно выделяется углекислый
газ. Вырываясь из-под ложки, он за-
ставляет ее колебаться с большой
частотой, и мы слышим звук.
пальцы правой руки, поставьте бокал
на стол, а левой рукой крепко дер-
жите его за ножку. Средним или
указательным пальцем правой руки
начните вкруговую водить по краю
бокала. Через несколько секунд вы
услышите мелодичный звук. Звук не
будет прекращаться, пока вы водите
пальцем по краю бокала. Если это у
вас успешно получилось, налейте в
бокал чистую воду, немного не до-
ходя до края, и продолжайте водить
пальцем. Вы услышите звук значи-
тельно ниже того, который был без
воды. Продолжая круговые движе-
ния пальцем, посмотрите на поверх-
ность воды. На ней образовались ма-
ленькие волны. Они произошли от
колеблющихся, звучащих стенок
бокала. Теперь начните постепенно
удалять воду небольшими порциями.
Звук постепенно повышается, и са-
мый высокий будет у пустого бокала.
Возьмите теперь второй такой же
бокал и повторите с ним опыт, как
и с первым, но не наливая воды.
Если вы поочередно будете застав-
лять звучать каждый из них, то за-
метите, что высота звука у них не-
много разная. Даже очень небольшая
разница в толщине стенок бокалов
влияет на частоту их колебаний,
изменяется высота звука.
«ПОЮЩИЙ» БОКАЛ
Конечно, звук бокала не сравнишь
со звучанием расчесок. Нужно толь-
ко подобрать для этого опыта хоро-
ший «инструмент». «Инструментом»
же у нас будет стеклянный (не хрус-
тальный) тонкостенный бокал на
ножке, вместимостью от половины до
стакана жидкости. Стекло бокала
должно быть чистое, гладкое, ничем
не разрисованное. Подобрав «инстру-
мент», приступим к проверке его му-
зыкальных качеств.
Прежде чем приступить к опыту,
хорошо вымойте руки с мылом. За-
тем, слегка намочив чистой водой
IV.	ТРЕНИЕ
Наше отношение к трению очень
противоречиво. С одной стороны, с
трением ведется беспощадная борьба:
трущиеся поверхности машин тща-
тельно шлифуются, простые подшип-
ники скольжения заменяются шари-
ковыми или роликовыми, приме-
няется обильная смазка, а над созда-
нием новых идеальных смазочных
материалов ведется большая работа.
Одним словом, с трением ведется по-
стоянная борьба.
С другой стороны, что бы мы де-
лали, если бы вдруг трение исчезло?
Даже при ходьбе трение оказы-
вает нам большую услугу. Ведь как
трудно идти по скользкому льду.
А разве мы могли бы идти по дороге
еще более скользкой, чем лед? Ав-
томобили и поезда без трения не
могли бы тронуться с места. А уж
если какое-то тело движется, сколь-
зит, остановить его очень непросто.
Можно было бы привести много при-
меров, где без трения обойтись просто
нельзя. Об этом написано в попу-
лярных книгах, поэтому говорить о
пользе трения здесь не будем, а про-
делаем несколько опытов, в которых
главную роль играет трение.
СЕКРЕТ
СКОЛЬЗЯЩЕГО КАРАНДАША
Положите на книгу шестигранный
карандаш параллельно ее корешку.
Медленно поднимайте верхний край
книги до тех пор, пока карандаш
не начнет скользить вниз. Чуть
уменьшите наклон книги и закре-
пите ее в таком положении, подло-
жив под нее что-нибудь. Теперь ка-
рандаш, если его снова положить на
книгу, съезжать не будет. Его удер-
живает на месте сила трения — сила
трения покоя. Но стоит эту силу чуть
ослабить — а для этого достаточно
щелкнуть пальцем по книге,— и ка-
25
рандаш поползет вниз, пока не упа-
дет на стол. (Тот же опыт можно
проделать, например, с пеналом,
спичечным коробком, ластиком и
т. п.)
Сила трения движения (при других
одинаковых условиях) обычно мень-
ше силы трения покоя. В данном
случае она оказалась не в состоянии
удержать карандаш на наклонной
плоскости.
Кстати, подумайте, почему гвоздь
легче вытащить из доски, если вра-
щать его вокруг оси?
ЗАМЕНА
ОДНОГО ТРЕНИЯ ДРУГИМ
Трение движения бывает двух ви-
дов: трение скольжения и трение
качения. Трение качения значитель-
но меньше трения скольжения. По-
этому в технике скользящие подшип-
ники и стараются заменить шарико-
выми или роликовыми.
Если положить круглый карандаш
на слегка наклоненную книгу, он
легко с нее скатывается. Но если его
положить вдоль книги, то, чтобы он
соскользнул, книгу надо сильнее на-
клонить.
Чтобы толстую книгу передвинуть
по столу одним пальцем, надо при-
ложить некоторое усилие. А если под
книгу подложить два круглых каран-
даша, которые будут в данном слу-
чае роликовыми подшипниками, кни-
га легко передвинется от слабого
толчка мизинцем.
♦ТОРМОЗ» В ЯЙЦЕ
На этом опыте можно наблюдать
сразу два явления: инерцию, опыты
с которой будут описаны дальше,
и трение.
Подвесьте сырое яйцо на тонком
шнурке. Чтобы шнурок не соскаль-
зывал с расположенного вертикально
яйца, используйте лейкопластырь,
наклеив его маленькие кусочки на те
места, где находится шнурок.
Рядом подвесьте яйцо, сваренное
вкрутую. Закрутите каждый шнурок
с яйцом в одну сторону на одина-
ковое количество оборотов. Когда
шнурки будут закручены, одновре-
менно отпустите яйца. Вы увидите,
что сваренное яйцо ведет себя иначе,
чем сырое: оно вращается значитель-
но быстрее.
В сыром яйце его белок и желток
стараются сохранить неподвижное
состояние (в этом проявляется их
инерция) и своим трением о скорлупу
тормозят ее вращение.
В вареном же яйце белок и жел-
ток уже не жидкие вещества и пред-
ставляют вместе со скорлупой как бы
одно целое, поэтому торможения не
26
происходит и яйцо вращается бы-
стрее.
Этот опыт можно проделать и без
подвешивания яиц: достаточно за-
крутить их пальцами на большой
тарелке.
Еще интереснее проделать такой
опыт.
Возьмите две одинаковые кас-
трюльки с двумя ушками (можно
и игрушечные). Соедините ушки ве-
ревкой или тонким проводом, а к
середине привяжите еще одну ве-
ревку, так чтобы кастрюля была в
равновесии. Подвесьте обе кастрюли
на этих веревках и налейте в одну из
них воды, а в другую — столько же
по объему крупы. Теперь закрутите
веревки на одинаковое число оборо-
тов и отпустите. Результат будет
аналогичен опыту с яйцами.
Когда кастрюльки раскрутились,
попробуйте быстро остановить их, а
потом опять отпустить. Окажется,
что кастрюлька с водой продолжает
вращаться. Ну как, сможете объяс-
нить это явление?
♦ УТОНУВШИЙ» наперсток
Воткните в пшено, насыпанное в
стакан, наперсток отверстием вверх.
Погрузите его в крупу до самого
края отверстия. Возьмите стакан в
правую руку и постукивайте его дном
по ладони левой руки. Удары долж-
ны быть легкими и частыми. От со-
трясения сила трения покоя между
зернышками пшена сильно умень-
шится, и крупинки станут подвиж-
ными.
Пшено от вибрации становится по-
хожим на жидкость, и наперсток
сначала немного «всплывает» (все
равно что, погрузив пустое ведро в
воду до самых краев, мы его потом
отпустили бы — оно обязательно не-
сколько приподнимется над водой).
Если продолжать легонько трясти
стакан, то наперсток, приподняв-
шись, повернется набок, зачерпнет
крупу и постепенно «утонет», как
утонуло бы и ведро, наполнившись
водой.
ВИХРЕВЫЕ КОЛЬЦА
Разведите в маленькой баночке
марганцовокислый калий (марган-
цовку), доведя раствор до темно-фио-
летового цвета. Возьмите стеклян-
ную банку, наполните ее водой. За-
тем наберите пипеткой раствор мар-
ганцовки и начните капать в банку
с высоты 1 — 2 сантиметров от по-
верхности воды. Кончик пипетки при
этом не должен колебаться. Капля,
упав в воду, превращается в кольцо
правильной формы, которое, опус-
каясь в глубину банки, постепенно
увеличивается в размере.
Рассмотрим, как получилось это
кольцо.
Когда капля упала в воду, она,
встретив большое сопротивление, рас-
плющилась. При движении дальше,
вглубь, края у расплющенной капли
вследствие трения о воду заворачи-
ваются. Получается вихревое кольцо
в виде баранки, вращающейся вокруг
своей кольцевой оси.
Чтобы опыт получился хорошо,
руки совсем не должны дрожать.
Для этого поставьте локти на стол,
пипетку держите двумя руками, опи-
раясь на край банки. Капли из пи-
петки должны падать свободно, их нр
нужно выжимать с усилием.
27
Сейчас было рассказано, как на-
блюдать вихревые кольца в воде.
Но есть еще интересный опыт — пус-
кание воздушных колец.
Известный ученый, физик Роберт
Вуд, во время лекций демонстриро-
вал большие дымовые кольца. Они
вылетали из отверстия большого
ящика и неслись через лекционный
зал. Большое кольцо обладало такой
силой, что «сбивало картонную ко-
робку на другом конце лекционного
стола на пол», писал Вуд в своем
дневнике.
Но Вуд еще демонстрировал и не-
видимые воздушные кольца. Вот что
он об этом пишет: «...Дым совсем
необязателен для образования коль-
ца, невидимое воздушное кольцо,
ударяющее в разные предметы, было
еще лучшей демонстрацией».
Наладить опыты с воздушными
кольцами нетрудно, для этого только
надо найти подходящую деревянную
коробку без щелей и отверстий. Это
может быть коробка размером при-
мерно 20X15X15 сантиметров. В ее
дне нужно прорезать круглое от-
верстие диаметром 5 сантиметров.
Край отверстия надо сделать острым.
Открытую часть коробки против от-
верстия заклейте хорошей рисоваль-
ной бумагой, предварительно ее на-
мочив (можно наклеить и резинку от
воздушного шарика). После высыха-
ния она натянется, как кожа на ба-
рабане. Когда все будет готово,
положите коробку набок и нацель-
тесь ее отверстием на чью-нибудь ла-
донь. Ударьте пальцем по натянутой
бумаге, воздух в коробке резко со-
жмется, из отверстия вылетит не-
видимое кольцо и мягко толкнет ла-
донь, в которую вы целились (очень
чувствительный индикатор — пламя
свечи).
Кольца можно сделать и види-
мыми. Для этого в коробку поло-
жите консервную банку с кусочком
тлеющей ваты. Тогда при каждом
щелчке пальцем по бумаге из отвер-
стия будут вылетать круглые дымо-
вые кольца. Их происхождение такое
же, как и колец в воде. Только тор-
можение порции воздуха, вылетаю-
щей из коробки, происходит у краев
отверстия.
V.	ЦЕНТР ТЯЖЕСТИ
У каждого предмета есть центр
тяжести. Например, у однородной
палки (такой, как, например, черенок
лопаты) он находится точно на ее се-
редине, у крышки кастрюли — в ее
центре. Для того чтобы горизонталь-
но подвесить палку, понадобятся
самое маленькое две нитки, привя-
занные к ее концам, но, воспользо-
вавшись центром тяжести, можно
обойтись и одной ниткой, привязан-
ной к самой середине палки. Чтобы
крышка кастрюли висела горизон-
тально, тоже вместо нескольких ни-
ток достаточно одной, привязанной в
ее центре (за ушко).
От положения центра тяжести за-
висит равновесие предмета. Если
центр тяжести находится ниже точки
опоры и точно под ней, будет самое
устойчивое равновесие. Это можно
проследить на опытах, которые мы
с вами сейчас проделаем.
СОРЕВНОВАНИЕ
ДВУХ КАРАНДАШЕЙ
Возьмите два граненых карандаша
и держите их перед собой парал-
лельно, положив на них линейку.
Начните сближать карандаши. Сбли-
жение будет происходить поочеред-
ными движениями: то один каран-
даш движется, то другой. Даже если
вы захотите вмешаться в их движе-
ние, у вас ничего не получится. Они
все равно будут двигаться по оче-
реди. Почему это происходит? Как
только на одном карандаше давление
стало больше и трение настолько воз-
росло, что карандаш дальше дви-
гаться не может, он останавливается.
Зато второй карандаш может теперь
двигаться под линейкой. Но через
некоторое время давление и над ним
становится больше, чем над первым
29
карандашом, и из-за увеличения тре-
ния он останавливается. А теперь мо-
жет двигаться первый карандаш.
Так, двигаясь по очереди, каранда-
ши встретятся на самой середине ли-
нейки у ее центра тяжести. В этом
легко убедиться по делениям ли-
нейки.
Этот опыт можно проделать и с
палкой, держа ее на вытянутых паль-
цах. Сдвигая пальцы, вы заметите,
что они, тоже двигаясь поочередно,
встретятся под самой серединой пал-
ки. Правда, это лишь частный слу-
чай. Попробуйте проделать то же са-
мое с обычной половой щеткой, ло-
патой или граблями. Вы увидите,
что пальцы встретятся не на середине
палки.
ОПЫТ
С НЕУСТОЙЧИВЫМ
РАВНОВЕСИЕМ
Напомним условие устойчивого
равновесия, о котором говорилось
в начале этой главы: равновесие
будет устойчивым, если центр тя-
жести находится ниже точки опоры
и точно под ней. Это значит, что,
если отвесная линия проходит через
точку опоры или подвеса и через
центр тяжести, уже можно надеять-
ся, что равновесие будет обеспечено.
Шар, который лежит на столе,
всегда будет находиться в состоянии
равновесия, потому что его центр
тяжести (а он находится в центре
шара) будет соединен с точкой опоры
отвесной линией, как бы мы шар ни
передвигали. Такое равновесие назы-
вается безразличным. Другое дело,
если вы захотите, чтобы шар удер-
жался на кончике пальца. И хотя
такое равновесие будет очень не-
устойчивым, но все-таки, оказывает-
ся, и оно возможно. Ведь не только
жонглеры в цирке легко держат
большие мячики на кончике пальца,
но и животные: дрессированные мор-
ские львы, например, удерживают
шар на кончике своего носа. И вы
сможете научиться держать большой
мяч на кончике пальца. Весь секрет
заключается в том, чтобы быстро
передвигать точку опоры — ваш па-
лец — под центр тяжести мячика.
Как только мяч начнет падать, он
сдвинется с отвесной линии, соеди-
няющей его центр с точкой опоры.
Сразу же надо выправить положе-
ние — подвести точку опоры под
центр мяча. Сначала, конечно, у вас
ничего не получится, но после трени-
30
ровок вы постепенно добьетесь успе-
ха. И ваши быстрые движения для
восстановления равновесия почти не
будут со стороны заметны. Зрителям
будет казаться, что мяч спокойно
держится на вашем пальце, даже не
собираясь падать. Проделайте опыты
с мячами разных размеров и поду-
майте, почему удачней всего полу-
чается опыт с большим мячом.
устойчивый карандаш
Если в предыдущем опыте при-
шлось искусственно бороться с не-
устойчивым равновесием, то в этом
опыте никакого искусства не по-
надобится. Это старинный, очень на-
глядный опыт. Перочинный нож у
вас, наверно, есть, карандаш тоже.
Зачините карандаш, чтобы у него
был острый конец, и немного выше
конца воткните полураскрытый перо-
чинный нож. Поставьте острие ка-
рандаша на указательный палец, и
карандаш будет стоять на пальце,
слегка покачиваясь. Теперь вопрос:
где находится центр тяжести каран-
даша и перочинного ножа? Ответ
простой: на пересечении отвесной
линии, проведенной через точку
опоры и рукоятку ножа. То есть
в самой рукоятке, значительно ниже
точки опоры.
РАВНОВЕСИЕ ВИЛОК
Возьмите бутылочную пробку (из
пробкового дерева) и воткните в ее
торец, в самый центр, иголку ушком
в пробку. По бокам в пробку воткни-
те, по возможности симметрично,
две вилки с некоторым наклоном,
чтобы получилась треугольная фи-
гура с пробкой в ее вершине. Где у
этой фигуры центр тяжести? Чтобы
его найти, проделайте следующее.
Привяжите к каждой рукоятке
вилки по нитке и закрепите их у
самых концов рукояток изоляцион-
ной лентой или лейкопластырем. За-
тем возьмите кусок плотной бумаги
или тонкого картона, положите на
него нашу треугольную фигуру.
С помощью иголки с ниткой прикре-
пите бумагу к каждой вилке.
Третьей точкой крепления будет
кнопка, воткнутая через бумагу в
пробку. Обрежьте бумагу по контуру
вилок. Теперь подвесьте на чертеж-
ной доске, стоящей вертикально, или
на стене наш треугольник за одну из
ниток, прикрепленную к вилке. С по-
31
мощью линейки проведите каранда-
шом на бумаге продолжение нитки,
на которой висит наша фигура. За-
тем переверните треугольник и под-
весьте его на другой нитке и тоже
прочертите линию — продолжение нит-
ки, на которой он теперь висит. И на-
конец, подвесьте треугольник на треть-
ей нитке, привязанной к кнопке, вотк-
нутой в пробку, и тоже прочертите ли-
нию. Если вы все это проделали тща-
тельно, то все три линии пересекут-
ся в одной точке. Эта точка и будет
центром тяжести фигуры из вилок.
И находится он немного ниже конца
иголки. Такое положение центра тя-
жести обещает нам очень устойчивое
равновесие.
Возьмите бутылку, положите на ее
горлышко пятикопеечную монету
и поставьте на нее конец иголки,
предварительно удалив теперь уже
ненужную бумагу. Наши вилки чув-
ствуют себя настолько устойчиво,
что их даже можно вращать вокруг
горлышка бутылки. Прикрепите те-
перь к одной из вилок кусочек плас-
тилина или хлебного мякиша. Вся
система немного наклонится, но не
упадет. На этом принципе работают
аптечные и лабораторные весы.
Тот же опыт можно сделать еще
интереснее, «оживить» его. И вот
как: в пробку надо воткнуть не одну,
а две иголки — как две «ноги». По-
ставьте всю систему на верхнюю
часть слегка наклоненной линейки
(наклон подберите сами), затем слег-
ка качните систему, и она... пойдет
вниз по линейке!
ОПЫТ С ЦЕНТРОМ ТЯЖЕСТИ
ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА
Есть вещи, над которыми мы ни-
когда не задумываемся. Например,
над тем, как нам встать со стула.
А оказывается, чтобы встать со сту-
ла, обязательно нужно соблюсти
одно условие. Какое это условие, бу-
дет сказано дальше, а пока проде-
лаем такой опыт.
Сядьте на стул. Ноги поставьте
вертикально, не подсовывая их под
сиденье. Сидите совершенно прямо.
Попробуйте встать, не нагибаясь впе-
ред, не вытягивая руки вперед и не
сдвигая ноги под сиденье. У вас ни-
чего не получится — встать не удаст-
ся. Ваш центр тяжести, который на-
ходится где-то в середине вашего те-
ла, не даст вам встать.
Какое же условие надо выполнить,
чтобы встать? Надо наклониться впе-
ред или поджать под сиденье ноги.
Вставая, мы всегда проделываем и
то и другое. При этом вертикальная
линия, проходящая через ваш центр
тяжести, должна обязательно пройти
хотя бы через одну из ступней ва-
ших ног или между ними. Тогда
равновесие вашего тела окажется
достаточно устойчивым, вы легко
сможете встать.
Ну, а теперь попробуйте встать,
взяв в руки гантели или утюг. Вы-
тяните руки вперед. Возможно,
удастся встать, не наклоняясь и не
подгибая ноги под себя.
Физика вокруг вас
С колыбели вглядывался ты
в окружающий мир. Все так
интересно!
И непонятно!
Потому-то, едва научившись
говорить, задавал свои ♦дет-
ские» вопросы: ♦ Почему небо
синее, а закат красный? От-
чего раскаленный гвоздь све-
тится? Откуда берется эхо?»
И еще тысячи таких же,
♦простых» вопросов.
А взрослые иногда в ответ:
♦Почему, почему... Потому...»
Это значит — сами не знают.
Правда, не все такие. Кое-кто
знает, как ответить и на ♦прос-
тые» и на непростые вопросы.
Но, конечно, не на любые.
Тем более что ответ нередко по-
рождает новые вопросы.
Но, чтобы задать их самой
природе, надо знать, как спра-
шивать. В науке же задать
вопрос — значит поставить
опыт. Сначала придумать, а
потом поставить. Ведь хорошо
заданный вопрос — уже опыт.
Только без приборов...
Ответ порой приходит сразу.
Но чаще его нужно искать.
А значит, придумывать новые
опыты. На это могут даже
уйти годы...
Но что тебе интереснее:
узнать что-то, никому не ведо-
мое, или отыскать ответ в кон-
це задачника?
Разные вроде бы вопро-
сы: «Как не скучать на уро-
ке?» и «Как стать ученым?».
А ответ один: не пере-
ставать удивляться... Всему,
что есть вокруг. К чему все
привыкли.
Слышишь — гудит пыле-
сос. В доме уборка.
Вот бабочка пьет нектар.
А вот больному ставят
банки. Иной раз так банка
присосется — до синяков! И
вешалка на присоске дер-
жится крепко. И крышка на
консервной банке. Попро-
буй-ка оторвать — вон ка-
кая сила нужна!
А что за сила? Вроде бы
изнутри держит? А вот и
нет — снаружи! Породило
ее давление воздуха (а для
осьминога, у кого присоски
на щупальцах,— давление
воды). Сила эта появится,
если давление изнутри при-
соски ниже, чем снаружи.
То же самое получается, ко-
гда человек станет пить сок
через соломинку: ртом он со-
здает в трубочке разреже-
ние, так что давление в ней
делается ниже атмосферно-
го. Наружный воздух давит
на поверхность сока в ста-
кане — и сок попадает в рот.
Может показаться, будто си-
ла, поднимающая сок по
трубочке, действует изну-
три. На самом же деле это
работа наружного давления.
Причем сила будет больше,
чем больше разница между
наружным и внутренним
давлением. Именно из-за
этого и муха и бабочка спо-
собны пить нектар через
хоботок. А слон — воду хо-
ботом. Если кто-то сомне-
вается, пусть попробует вы-
пить лимонад из бутылки,
не впуская воздух внутрь...
Давление воздуха вокруг
нас все время изменяется.
Это можно измерить с по-
мощью барометра-анероида.
Раньше думали, что он по-
могает предсказывать по-
году. Но потом выясни-
лось, что все не так-то прос-
то. Сейчас предсказанием
погоды занимается специ-
альная наука — метеороло-
гия, но данные о переменах
атмосферного давления иг-
рают не последнюю роль.


Каждый видел капли ро-
сы на листе или капельки
ртути (если, к несчастью,
разбился термометр). По-
чему же эти капельки не
растекаются, а лежат такими
аккуратными шариками?..
Жучки-водомерки носят-
ся по поверхности пруда,
как по суху. Не плавают, а
бегают по поверхности! И не
проваливаются в воду: по-
верхность воды прогибается
под их весом, но держит.
Чтобы получше рассмот-
реть, как все это полу-
чается, можно сделать про-
волочного паучка, смазать
жиром его проволочные
ножки и аккуратно поста-
вить его на воду. А воды
в стакан можно налить даже
выше краев. И в чайное си-
течко можно ухитриться
налить воду — и она не
разольется, а будет лежать в
нем огромной каплей, будто
в мешочке из упругой про-
зрачной пленки. И пленка
эта действительно сущест-
вует, хотя и состоит она из
той же самой воды. Создают
ее силы поверхностного на-
тяжения, и возникает она
тогда, когда вода (или дру-
гая жидкость) соприкасает-
ся с тем, что не может намо-
чить, например с воздухом
или со слоем жира. Эта плен-
ка и не дает воде просочить-
ся через решетку ситечка.
Или через наружные, сма-
занные жиром перья водо-
плавающих птиц, под ко-
торыми спрятан пуховый
поплавок. Из двух тончай-
ших слоев такой пленки
состоит оболочка мыльного
пузыря. Эта же пленка обво-
лакивает мокрые песчинки
и не дает им рассыпаться.
Конечно, сами песчинки при
этом должны хорошо смачи-
ваться, чтобы пленка была
только снаружи. По этому
же принципу действует не-
смачиваемая, водоотталки-
вающая ткань. Облей зонтик
или плащ — с него как с гу-
ся вода... Одежда из обыч-
ной ткани намокает быстро,
и нередко говорят: промок
до нитки...

Земля — шар. Сейчас это
все знают. А совсем недавно,
лет пятьсот назад, очень
многие в этом сомневались.
Хотя все видели: корабли,
уплывая вдаль, постепенно
уходят за линию горизонта.
Значит, Земля не плоская,
какой кажется. Корабли
плавали все дальше, и од-
нажды они вернулись домой
с другой стороны... Это всех
убедило. И озадачило: как
же могут жить люди на
нижней половине Земли?..
Им ведь придется тогда хо-
дить вверх ногами?.. (Тогда
еще, конечно, не понимали,
что в любой точке земной
поверхности «низ» всегда
под ногами.)
Сейчас уже десятки людей
побывали в космосе, своими
глазами увидели Землю «со
стороны», сфотографирова-
ли ее. Формой своей Земля
на фотографии похожа на
каплю ртути. Или на мыль-
ный пузырь... Это не случай-
ное совпадение. Неважно,
что разная природа у сил,
придающих форму Земле,
капле ртути или мыльному
пузырю. Важно то, что за
взаимодействие этих разных
сил отвечает один и тот же
закон. Только шаровая фор-
ма обеспечивает этим силам
устойчивое равновесие. Ко-
нечно, шар получается не
идеальный: Земля ведь вра-
щается вокруг оси, и потому
она немного сжата у полю-
сов. И капля ртути сплю-
щивается под собственным
весом: чем она тяжелее,
тем больше сплюснута. Кап-
ля на фотографии сильно
увеличена. Будь она в самом
деле такого размера, она
в земных условиях сплющи-
лась бы сильно. Но, к при-
меру, на Луне, где сила при-
тяжения гораздо меньше
земной, такая большая кап-
ля была бы почти идеаль-
ным шаром («почти» по-
тому, что сила притяжения
Луны все же существует).
Так неужели форма всех
шаров в природе объясняет-
ся одинаково? Конечно, нет.
Например, одуванчик круг-
лый просто потому, что все
его пушинки одинаковой
формы.

Силы поверхностного на-
тяжения работают по-раз-
ному. Если жидкость не
смачивает стенки сосуда, ее
поверхность чуть-чуть вы-
пукла, а если смачивает, то,
наоборот, вогнута. Жидкость
у краев как бы вскарабки-
вается на стенку. И чем бо-
лее узкий сосуд, тем сильнее
вскарабкивается она. По
длинным и тонким волося-
ным трубочкам-капиллярам
жидкость может поднимать-
ся довольно высоко: пока
тяга верхнего выгнутого
слоя не уравновесится весом
поднятой жидкости. Чем
тоньше капилляр, тем выше
может подняться жидкость.
Так поднимаются древесные
соки от корней до самой
кроны. А керосин по капил-
лярам фитиля поступает к
огоньку лампы. И рас-
щепленное острие металли-
ческого пера, и пористый
наконечник фломастера —
тоже капилляры. Они по-
дают чернила к бумаге,
а бумага эти чернила впи-
тывает, то есть вбирает их
своими, еще более тонкими
капиллярами. Без дополни-
тельных усилий капилляр
втягивает в себя жидкость,
а вот отобрать ее у капилля-
ра бывает не так-то просто.
Например, мокрое белье ни-
как не отжимается досуха.
Приходится его сушить,
ждать, пока вода испарится.
И крона дерева и фитиль
лампы испаряют избыток
жидкости, чтобы получить
по капиллярам новую.
Если приглядеться, уви-
дишь, что этот человек дей-
ствительно выдувает пу-
зыри. Только не мыльные,
а стеклянные. Стекло для
этого сначала размягчается
в пламени горелки. Свеже-
выдутому пузырю можно
придать любую форму, и, за-
стывая, пузыри становятся,
например, колбами (кото-
рые пригодятся для разных
опытов). Профессия этого
человека так и называет-
ся — стеклодув. Она тесно
связана с творчеством. Ведь
даже химическая посуда бы-
вает сложной формы, тре-
бующей от стеклодува мас-
терства и вдохновения.
Широкая опора — луч-
ший способ не провалиться
и не увязнуть. Так сделаны
гусеницы машин-вездехо-
дов, железнодорожные шпа-
лы и широкие охотничьи
лыжи. Ступни верблюда, ко-
нечно, не так заметны, как
его горбы, и, уж точно, не
так знамениты. Все же к ним
стоит присмотреться. По
пескам, в которых вязнут
лошади, люди и машины,
верблюд, даже тяжело гру-
женный, проходит без труда.
Широкие копыта прини-
мают на себя всю тяжесть,
так что на каждый квадрат-
ный сантиметр поверхности
приходится немного — и пе-
сок держит.
Уменьшить трение во вращающихся дета-
лях машин может подшипник. Но если он
сам по себе попадет в песок, то, хоть и мал,
увязнет. Песчинки набьются внутрь. Плохо
дело: трение сильно увеличилось.
Поставили стакан на доску, наклонили
ее. Не съезжает стакан, будто прибит.
Из-за трения. Медведя научили на коньках
кататься и еще в мяч играть. Трудно ему:
лед скользкий, мяч тоже. Трение очень мало.
Но ничего, медведь справляется: не так уж
он неуклюж, как это представляют.
Если б не было трения, мы букваль-
но шагу не могли бы ступить. А если тре-
ние велико, тогда, например, начинают
скрипеть колеса — это нагрелись оси. Вспом-
ните, как на железной дороге на каждой
большой станции рабочие проверяют, не
перегрелись ли оси колес у вагонов. Если
трение в осях будет слишком велико, они
могут загореться. Поэтому трение ста-
раются уменьшить, вообще говоря, везде —
даже в дверном замке.
Получается, что где-то трение нужно
позарез, а где-то совсем рядом от него
избавляются, как только могут. Противоре-
чиво наше отношение к трению. Впрочем,
это не единственное противоречие в мире.
Устойчивое равновесие
потому и устойчиво, что
стоит его нарушить (на-
пример, отклонить нева-
ляшку в сторону), как тут
же возникают силы, стре-
мящиеся вернуть систему
к исходному положению.
Большие куклы послушно
закрывают глаза, когда их
кладут спать. Конечно, это
не само делается: внутри
игрушки есть груз-противо-
вес. Механизм простой, да
зато надежный. К тому же
не только игрушечный: по-
хожий используется и в
рычажных весах, и в башен-
ном подъемном кране.
Таким противовесом слу-
жит и киль яхты, которую
иначе легко опрокинули бы
и волны и ветер.
Человек обычно умеет
неплохо удерживать равно-
весие. Хотя с точки зрения
физики человек — система
всего на двух опорах, то
есть система неустойчивая.
Вот почему в раннем дет-
стве не так-то просто
научиться стоять и ходить:
надо не только ощутить
равновесие, но и суметь
удержать его и всю жизнь
крепко стоять на ногах.

Человеку не так-то просто устоять на двух
ногах.
А кошке легче? И сколько же трудов
пришлось положить, чтобы тигр — эта ог-
ромная кошка — держал, не роняя, уве-
систую штангу!
В цирке равновесие, баланс — основа
многих номеров, даже фокусов. И не пой-
мет непосвященный, что проще, пожалуй,
морским львам привычно жонглировать
мячами (и даже удерживать на носу куклу),
чем ассистенту иллюзиониста «воспарить»
над ареной...
Кстати, ты ведь и сам многое можешь:
попробуй удержать в равновесии что-ни-
будь на кончике пальца или поставить
стакан с водой на ребро, только возьми
граненый. Если проявить терпение, добьешь-
ся и здесь устойчивого равновесия. И не
думай, будто этот снимок сделан с при-
клеенным к зеркалу стаканом...


Все существующие фи-
зические силы можно объ-
яснить и понять как резуль-
тат действия нескольких
основных сил. Тех, что
приводят в действие все
многосложные природные
механизмы. А вот понять и
объяснить сами эти основ-
ные, т. е. фундаментальные,
силы оказалось гораздо
труднее. Каждая из них
действует в своих пределах.
Все тела, без исключения,
сопротивляются попыткам
изменить скорость их
движения. Сила этого со-
противления — сила инер-
ции — это главная и са-
мая удивительная среди
всех. И в нашем мире эта
сила встречается на каж-
дом шагу. Самолет набира-
ет скорость — пассажиров
прижимает к спинкам кре-
сел. Резко останавливается
перевернутый топор — и
разлетается на половинки
непослушное полено. Авто-
мобиль заносит на пово-
роте — это силы трения не
смогли преодолеть его
стремление двигаться пря-
мо. Каждая точка вращаю-
щегося тела все время изме-
няет направление движе-
ния и, стало быть, все вре-
мя сопротивляется этому
изменению. Силы инерции,
например, раздвигают ша-
ры центробежного регу-
лятора оборотов, выгибают
поверхность жидкости во
вращающемся сосуде, удер-
живают планеты на ор-
бите, отжимают белье в цен-
трифуге стиральной маши-
ны, придают удивительную
устойчивость игрушечным
волчкам и вовсе не игру-
шечным приборам — гиро-
скопам. Катаясь на кару-
селях, мы испытываем
действие тех же самых сил,
которые участвуют в фор-
мировании и атомов, и
звездных систем.

Отклоним систему от по-
ложения устойчивого равно-
весия — она будет стремить-
ся в него вернуться.
Но потом, вернувшись
в него, с разгону (то есть
по инерции) проскочит ми-
мо него, отклонится в дру-
гую сторону, пойдет назад.
Получится маятник.
Это может быть и грузик
на нитке, и игрушка-жуж-
жалка, которая крутится
вокруг своей оси.
Маятник может совер-
шать и другие движения.
Важно вот что: эти дви-
жения периодичны, повто-
ряются через определенные
промежутки времени.
Если начать подсчиты-
вать эти промежутки, мож-
но измерять время.
Так работают часы: маят-
ник отмеряет порции вре-
мени, а весь остальной
механизм считает эти пор-
ции и подталкивает маят-
ник в начале каждого ка-
чания (для того, чтобы тре-
ние не остановило меха-
низм). Кстати, тикает в ча-
сах вовсе не маятник, а этот
самый считающий и под-
талкивающий механизм.
Результат же подсчета
показывают стрелки часов.
Звучащая скрипичная
струна и скрипучие двер-
ные петли — тоже коле-
бательные системы, и при-
том близко родственные
(конечно, не по музыкаль-
ным достоинствам, а по
природе возникновения ме-
ханических колебаний). Не-
даром «скрип» и «скрип-
ка» — родственные слова...
Стоит заметить, что в
данном случае трение как
раз и выполняет роль ме-
ханизма, возбуждающего и
поддерживающего колеба-
ния. Ясно, что для восприя-
тия таких колебаний шесте-
ренчатый механизм грубо-
ват. Их подсчет осущест-
вляет тончайший механизм
нашего слуха. А резуль-
тат подсчета получается
в виде ощущения звука:
чем выше тон, тем чаще
породившие его колебания.
Интерференционные узоры
возникают при сложении
нескольких (хотя бы двух)
волновых процессов.
И мы видим, слышим
и ощущаем это довольно
часто. Правда, не часто
понимаем, что перед нами
явление интерференции.
Хотя бы это была капля
бензина, растекшаяся по
луже.
Интерференция получает-
ся при пересечении волн:
механические волны накла-
дываются на механические,
звуковые — на звуковые и
так далее. Это касается
и электромагнитных волн
(в том числе, конечно,
видимого нами света).
«Радужка» на пленке
мыльного пузыря, на крыль-
ях мухи или цветовые
превращения трех одина-
ковых лазерных зеркал тоже
появились из-за интерфе-
ренционного сложения
световых колебаний. Здесь
складываются отдельные
яркие цвета — световые
волны, входящие в состав
солнечного света.
Не верите, что белый
цвет можно разделить, раз-
ложить на отдельные цвета?
И наоборот: сложить нуж-
ные цвета в нужной про-
порции и получить снова
белый?
Тогда взгляните через
лупу на белое изображе-
ние на экране цветного
телевизора. Или через
треугольную призму —
на унылую зимнюю до-
рогу: все так и заиграет
разными цветами. Кстати,
именно так возникают цве-
та радуги, только роль
призмы играют мельчайшие
капельки воды.
Самый простой случай полного внутрен-
него отражения — отражение берегов в во-
де. Самый красивый — при подсветке фон-
танов: луч света при этом будет путе-
шествовать внутри струи, почти не выходя
наружу. А самый интересный — это свето-
воды. В этих тончайших стеклянных
волокнах свет, тысячи раз претерпев пол-
ное внутреннее отражение, проходит,
почти не ослабевая, десятки метров. При-
чем даже если световод завязать узлом,
как угодно изогнуть, все равно свет будет
излучаться лишь с его торца. А ведь когда-
то классическим примером полного вну-
треннего отражения был такой «бесполез-
ный» опыт: черный, закопченный шар,
если окунуть его в воду, сверкал, будто
посеребренный... Что ж, явление, замечен-
ное в природе, нередко использовалось для
забавы. Но когда накапливался научный
опыт, оно находило себе применение.
Уже в давние времена
людей забавляли кривые
зеркала. Вот где уж точно
серьезного нет ни на грош,
решите вы. По крайней ме-
ре, с точки зрения физики...
Если кто-то так и в самом
деле подумает, ошибется
вдвойне. Во-первых, опти-
ка — это прямо-таки коро-
левство кривых оптических
поверхностей (в том числе
и зеркальных). А во-вто-
рых, это означает, что серь-
езные вопросы будто бы
обязательно — невеселые,
несмешные, а смешные —
обязательно несерьезные.
Вогнутые зеркала — ос-
новная часть самых точ-
ных и мощных телескопов.
Таких, что позволяют рас-
смотреть невероятно дале
кие космические объекты —
например, кольца планеты
Сатурн. Самый большой оп-
тический телескоп сделан
на Ленинградском оптико-
механическом объединении.
Диаметр главного зеркала
у него — шесть метров!
Чтобы не дать ему про-
гнуться под собственным ве-
сом, чтобы его можно было
поворачивать по мере необ-
ходимости, пришлось по-
ломать голову конструк-
торам. И, что самое обид-
ное, наблюдениям часто
мешает погода. Поэтому
сейчас телескопы уже за-
пущены в космос, и, хотя
размеры их куда меньше
земных гигантов, результа-
ты ничуть не хуже.
В любом школьном ка-
бинете физики немало линз,
сферических зеркал, кото-
рые зададут тебе свои
загадки.. В самом деле, по-
чему свечка в зеркале так
увеличена? Отчего изо-
бражение оказалось пере-
вернутым? Но будут и
отгадки. Особенно если по-
началу взять плоские зер-
кала и попробовать по-
играть ими. А если огля-
деться вокруг, окажется,
что кривых зеркал везде не-
мало: полированные чай-
ники, начищенные дверные
ручки и таблички...
Любое тело увеличивается
в объеме, если его нагреть.
Но тела из разных мате-
риалов, к счастью, изме-
няют свой объем по-раз-
ному. К счастью потому,
что иначе нельзя было бы
измерить температуру тер-
мометром: ведь и стеклян-
ная трубочка и жидкость в
ней расширились бы одина-
ково и столбик не поднялся
бы и на миллиметр... Точно
так же не смог бы работать
поршень паровой машины:
ведь нагретый пар потому и
ищет выход (а заодно тол-
кает поршень), что объем
его увеличивается куда
сильнее, чем объем котла.
И терморегулятор утюга
тоже не работал бы.
Больше того: не удалось
бы увидеть различные древ-
ние окаменевшие существа.
Ведь они оказались в толще
камня, да и сами превра-
тились в камень. Но отде-
лить камень от камня мож-
но, оказывается, очень древ-
ним способом. Кусок каме-
нистой породы поначалу
сильно охладили, а потом
быстро нагрели. И тут ка-
мень треснул — совсем как
стакан, куда налили кипя-
ток. Из-за того что тепловые
характеристики породы в
том месте., где было сокрыто
древнее существо, отли-
чаются от окружающего
камня, скол прошел по гра-
нице между ними, и нашим
глазам предстало скрытое
на миллионы лет, навеки
замурованное существо...
Выходит, что одно и то
же физическое явление мо-
жет оказаться как полезным,
так и вредным: стакан все-
таки жалко. Хотя одновре-
менно зримо ощущаешь силу
знания: знающий человек
не станет лить кипяток в
стакан, не положив в него
прежде чайную ложку.
Не сложно превратить
тепло в работу. Наоборот —
тоже не сложно: всякий,
кто пользовался спичками
или накачивал шины вело-
сипедным насосом, по соб-
ственному опыту знает, что
при совершении работы вы-
деляется тепло. Головка
спички загорается довольно
легко даже от самой малой
порции тепла, которая воз-
никает при трении спички
о коробок. А ведь наши
предки добывали огонь
трением с куда большими
затратами энергии. Впро-
чем, вы хоть раз в жизни
накачивали шины насосом
и потому знаете, как сильно
может он нагреться. А
ведь это нагревается при
сжатии воздух в результа-
те совершения работы.
А как же получить хо-
лод, если нужно? Со-
жмем газ (для этого надо
произвести работу), а
потом резко уменьшим дав-
ление. Температура выры-
вающегося наружу газа на-
столько может снизиться,
что даже появится снег.
Так работает, кстати, один
из типов огнетушителей.
Тот же принцип и у ком-
прессионного холодильника
(он с мотором). А в тихих,
безмоторных холодильни-
ках рабочая жидкость ос-
тывает по той же причине,
по какой чай в чашке —
особенно если на него по-
дуть — остывает быстрее,
чем в закрытом сосуде,
хотя бы в термосе.
Кстати, термос делают
внутри блестящим, чтобы
как можно больше тепло-
вых лучей отразилось от
этой зеркальной поверхнос-
ти, а значит, не измени-
лась бы температура того,
что лежит внутри. Потому и
ящики для мороженого кра-
сят белым.
Электричество существует
на Земле давно — дольше,
чем живут на ней люди.
Громыхали в небе грозы, в
морях плавали электричес-
кие рыбы. Огонь Прометея
поэтому существовал еще
задолго до Прометея. А ры-
бы... они пользовались элек-
тричеством лишь для напа-
дения или обороны.
Люди впервые задума-
лись над странной силой,
скрытой внутри ♦электро-
на» (так в Древней Греции
называли янтарь), когда
потерли его сухой тряпи-
цей, а он стал вдруг при-
тягивать к себе мелкий сор,
пылинки. И еще: гладишь
кошку в темноте — искры
сыпятся... Да и шерсть
сама дыбом встает...
Долго ли, коротко ли раз-
мышляли люди, пока не
придумали машину для по-
лучения электричества —
электрофорную машину. А
чтобы измерить количество
заряда—электроскоп. А рас-
топыренные бумажные лепе-
стки говорят: «есть заряд».
Да только мало этого
показалось ученым, и вот
постепенно, год за годом,
создавали они все новые и
новые устройства. Теперь
огромные города залиты
светом, энергия которого по-
лучена на электростанциях,
расположенных нередко
вдали от больших городов.
А где есть энергия, электро-
энергия, там свет и тепло!
Но, между прочим, поль-
зуясь всеми благами «элек-
трической революции», не
стоит забывать и некоторые
бабушкины способы: ведь в
старину одной из попыток
лечить пациентов от вся-
ких болезней было... погла-
живание. Сейчас возрож-
даются многие старинные
способы лечения. Вспом-
нили и об одном из древ-
нейших методов электро-
лечения: это поглаживание
кошки. А в Древнем Риме
практиковался и такой ме-
тод : больной, помещенный
в ванну, прикасался к элек-
трическому скату...

Кто знает, сколько мол-
ний вспыхнуло в небе,
прежде чем человеку уда-
лось загнать это проявление
атмосферного электричества
не только в лабораторию, но
и... в бытовую зажигалку
для газовой плиты?
Но ведь удалось! И элек-
тричество теперь работает
вокруг нас всюду.
В телефонном аппарате —
с середины прошлого ве-
ка, в радиоприемнике —
с двадцатых годов этого
века, двадцатого.
В телевизоре — с пятиде-
сятых годов.
В домашнем компью-
тере — с конца семидеся-
тых.
При этом, заметьте, слож-
ность характера работы
отнюдь не связана с коли-
чеством используемой для
этого электроэнергии: совре-
менная ЭВМ для множества
применений (не только в бы-
ту) нуждается едва ли не
в меньшей энергии, чем
телевизор.
Но электричество по-
могает не только передать
голос или изображение
человека на большие рас-
стояния, но и физически
преодолеть их.
Оно работает и в малыше-
электромобиле и в могучем
тепловозе. Да-да, и в тепло-
возе! И если электромобилю
дают энергию для движе-
ния аккумуляторы, а элек-
тровоз получает ее по про-
водам, то тепловоз свою
электростанцию таскает
всюду с собой: у него мощ-
ный двигатель внутреннего
сгорания вращает ось гене-
ратора постоянного тока,
приводящего в движение
огромные составы.
А при чем здесь ком-
пас? — удивится кто-то. Он
как будто не на свое место
попал. И да, и нет. Ведь у
большинства электроприбо-
ров электрические и магнит-
ные силы работают в нераз-
дельном единстве.
А вот где компасу самое
место, так это между под-
ковообразным магнитом
и электромагнитным кра-
ном.
Хотя в жизни этого луч-
ше не допускать: стрелка
компаса вблизи сильных
магнитов перемагнитилась
бы и компас оказался бы
безнадежно испорчен. Во-
обще же стрелки компасов
намагничивают,поместив их
в катушку-соленоид. Это
лишний раз подчеркивает,
что электрические и магнит-
ные поля существуют в
теснейшей взаимосвязи.
Но хотя магнитное поле не
воспринимается органами
чувств человека, это не
означает, что оно не воз-
действует на человеческий
организм. Сильные магнит-
ные поля способны вызы-
вать заболевания крови.
Ведь в ней есть соединения
железа, на которые магнит-
ное поле способно повлиять.
К счастью, не так, как на
магнитофонную пленку, по-
ложенную рядом с вклю-
ченным трансформатором:
запись на ней будет стерта...
Но магнит способен не
только притягивать железо
к себе (например, благода-
ря этому не падают фигу-
ры на демонстрационной
шахматной доске). Кольце-
вые магниты способны па-
рить один над другим. Надо
лишь насадить их на штырь
из немагнитного материала,
чтобы верхний магнит не
соскальзывал, и повернуть
их друг к другу одноимен-
ными полюсами.
Своеобразные кривые зер-
кала можно получить дома,
если поднести достаточно
сильный магнит к экрану
включенного телевизора.
Посмотри сам, что полу-
чится, и не волнуйся: для
телевизора этот опыт без-
опасен.
А вот такое чудо, как
магнитная жидкость, встре-
тишь сейчас лишь в редких
научных институтах. Само-
му с нею поиграть не
удастся. Ничего не попи-
шешь: времена, когда лю-
бой мог повторить какой
угодно опыт, проделанный в
лаборатории физиков, уже
прошли и, пожалуй, безвоз-
вратно.

Растет человек, вглядывается
в окружающий мир. Видит с
каждым днем все больше и
больше. И все больше пони-
мает: мир сложнее, чем пред-
ставляется поначалу. Его нель-
зя оценивать под каким-то од-
ним углом зрения, а надо ви-
деть с самых разных позиций.
Потому и существуют, кроме
физики, разные науки. И тоже
не исчерпывают собой понима-
ние мира. Вот почему так нуж-
ны и биология, и лингвистика,
и история, и психология, и
многие другие науки. Вот по-
чему ни за что нельзя сегодня
оставаться «чистым гуманита-
рием» и открещиваться от вся-
кого понимания точных наук.
Мир един, и любые попытки
нарушить существующую в
нем гармонию приводят в кон-
це концов к тем или иным
искажениям в сознании чело-
века. Ведь это все равно что
считать любое явление всего
лишь иллюстрацией какого-
нибудь раздела физики. Вот
дождевая капля. Каких только
явлений в ней не открыли
ученые (хотя бы физических)!
Здесь и силы поверхностного
натяжения, и законы оптики,
и многое другое, о чем мы да-
же не упоминали.
Но все же одним ближе фи-
зика, а другим — ботаника.
Кому-то нравится химия, а ко-
му-то — палеонтология. Чело-
век индивидуален, поэтому ин-
дивидуален и его взгляд на
мир. И если вас увлекла фи-
зика, смелее идите навстречу
этой древней науке. Она того
стоит.
VI.	ИНЕРЦИЯ
Еще до начала изучения физики
мы часто встречаемся с понятиями
«инерция», «инертность». Их не
стоит путать, хотя порой между ними
ставят знак равенства.
Когда вы едете на велосипеде и
время от времени перестаете вращать
педали, велосипед все же продол-
жает двигаться — как говорят, «по
инерции». Когда трамвай внезапно
останавливается, все пассажиры рез-
ко наклоняются вперед — и это про-
явление инерции. Но когда трамвай
трогается с места, первыми приходят
в движение ноги пассажиров: они
связаны с полом вагона благодаря
имеющемуся трению покоя. А вот
туловище первоначально сохраняет
неизменным состояние неподвиж-
ности, покоя. Ноги как бы «уезжают»
из-под туловища, которое бездвижно,
инертно (или, как говорят, его ско-
рость равна нулю). А ведь если трам-
вай резко дернется с места, так и
упасть можно!
Инерция, а точнее, инертность
проявляет себя тогда, когда предмет
находится в покое. Вот вы выкола-
чиваете палкой пыль из ковровой
дорожки. Удар — и пыль, которая
есть в дорожке, остается на том же
месте, где была дорожка до прикос-
новения палки. Получается, что не
пыль вылетела из дорожки, а до-
рожка отлетела от пыли. Пыль же
«не успела» сдвинуться с места. Это
обычный пример так называемой
«инерции покоя». А вот проявление
«инерции движения» у той же пыли.
Стукните пыльной тряпкой о столб —
тряпка мгновенно остановится, а
пыль продолжит движение и вылетит
из тряпки.
Закон инерции — один из важней-
ших в механике. В курсе физики вы
познакомитесь с ним одним из пер-
вых и довольно подробно.
А пока проделайте несколько про-
стых опытов, иллюстрирующих закон
инерции.
4 Опыты без приборов
33
ИНЕРТНОСТЬ МОНЕТЫ
Возьмите монету и положите ее на
линейку, лежащую на столе. Если
вы медленно потянете линейку, мо-
нета будет передвигаться вместе с
ней. Но если вы выдернете линейку,
монета из-за своей инертности «не
успеет» сдвинуться с места и оста-
нется там, где лежала. Хотите сде-
лать опыт эффектнее? Возьмите
узкую полоску тонкой, но достаточно
плотной бумаги (можно и газетной),
перекиньте ее через дно переверну-
того стакана. Положите две монетки
на бумажную полоску, друг на друга.
Держа свободный конец полоски,
резко ударьте линейкой по ней —
монетки должны остаться на месте,
хотя полоску вы выдернули из-под
них.
ИНЕРТНОСТЬ
НЕПОДВИЖНОГО ШАРИКА
ОПЫТ с молотком
Возьмите молоток, привяжите к не-
му достаточно крепкую, но тонкую
нитку (чтобы она выдержала тяжесть
молотка; если одна нитка не выдер-
живает, возьмите две нитки) и мед-
ленно поднимите его вверх. Молоток
будет висеть на нитке. А если вы
его поставите обратно на стол и захо-
Возьмите деревянный шарик, поло-
жите его на картонку, лежащую на
стакане. Сбейте картонку щелчком
пальца. Картонка упадет на стол,
а шарик — в стакан.
Вместо шарика можно взять какой-
нибудь другой предмет, например
шашку, монету.
34
тите снова поднять, но уже не мед-
ленно, а быстрым рывком, нитка
оборвется. Инертность молотка на-
столько велика, что нитка не вы-
держала. Молоток не успел быстро
последовать за вашей рукой и ос-
тался на месте, на столе.
ЦИРКОВОЙ номер
Налейте воду в баночку из-под
майонеза (лучше только до поло-
вины). Возьмите ее правой рукой,
но не так, как обычно, а вывернув
руку большим пальцем книзу. Бы-
стро взмахните рукой вокруг плеча,
чтобы она описала круг. Хотя ба-
ночка в какое-то мгновение будет
вверх дном, она тут же примет нор-
мальное положение. Если проделать
этот маневр быстро и уверенно, вода
не выльется. Конечно, здесь нужна
некоторая тренировка.
Пожалуй, удобней выполнить этот
номер, особенно поначалу, с прямо-
угольным пакетом из-под молока.
Налив в него воду, поместим его в
сетку-авоську и будем вращать
его в вертикальной плоскости. Легко
убедиться, что при использовании
мягкой связи (авоськи) вода не
будет выливаться из вращающегося
сосуда даже при малых скоростях
вращения. Не то в случае майонез-
ной баночки... Да и вообще ее легко
разбить.
ШАРИК В ДРУГОЙ роли
Воспользуемся тем же шариком,
который вначале был неподвижен, а
потом падал в стакан. Теперь этот
шарик с самого начала опыта будет
в движении.
Сделайте из плотной бумаги жело-
бок, положите в него шарик. Быстро
двигайте по столу желобок, а затем
внезапно его остановите. Шарик по
инерции продолжит движение и по-
катится, выскочив из желобка.
Проверьте, куда покатится шарик,
если:
а)	очень быстро потянуть желоб и
резко остановить его;
б)	тянуть желоб медленно и резко
остановить.
Почему?
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УДАР
Проделаем несколько опытов с дви-
жущейся жидкостью. Когда выплес-
кивают воду, например из ведра,
руки с ведром, быстро двигавшиеся
вперед, резко останавливаются, а во-
да, теперь уже по инерции, продол-
жает движение — и выплескивается.
Когда вы встряхиваете медицин-
ский термометр, при резкой останов-
ке руки ртуть, продолжая движение
в тонком канальце, опускается на
свое место в баллончике.
На трубопроводах, по которым
транспортируют жидкости (напри-
мер, это нефтепроводы), ставят зад-
вижки, которые действуют не сразу,
но открывают и закрывают трубу
постепенно. И вот почему. При вне-
запном закрывании задвижки жид-
кость останавливается сразу, и возни-
кает сильный удар в стенки трубы и
в саму задвижку. Происходит ава-
рия: труба лопается, задвижка ло-
мается. Поэтому текущие по трубам
жидкости нужно останавливать мед-
ленно, постепенно.
Чтобы понаблюдать, как ведет себя
такая жидкость, как,например, вода,
когда ее резко останавливают, про-
делайте следующий опыт.
Возьмите длинную резиновую труб-
ку в палец толщиной. Опустите один
ее конец в ведро с водой, поставлен-
ное на возвышении. На расстоянии
10 сантиметров от другого конца
трубки сделайте маленькое отверстие
и вставьте в него пипетку, сняв с
нее резинку. Зажмите пальцем кон-
чик пипетки, всосите через резино-
вую трубку воду. Она польется из
ведра в таз, стоящий на полу. Быстро
закрывайте и открывайте пальцем
конец резиновой трубки. При каж-
дом закрывании струйка фонтана из
пипетки будет высоко подпрыгивать,
но тут же понизится, превращаясь
в небольшой фонтанчик. (Тот же
опыт попробуйте проделать и без пи-
петки.)
Жидкости почти не сжимаемы, а
инерция воды при внезапном пере-
крытии потока создает большой пере-
пад — вот фонтанчик и всплескивает.
ИНЕРЦИЯ ЯБЛОКА
Разрежьте яблоко пополам, но не
до самого конца, и оставьте его
висеть на ноже.
Теперь ударьте тупой стороной
ножа с висящим на нем яблоком по
чему-нибудь твердому, например по
молотку. Яблоко, продолжая дви-
жение по инерции, окажется пере-
резанным и распадется на две поло-
винки.
Точно то же самое получается,
когда колют дрова: если не удалось
с одного удара расколоть чурбак, его
обычно переворачивают и что есть
сил ударяют обухом топора о твер-
дую опору. Чурбак, продолжая дви-
36
гаться по инерции, насаживается
глубже на топор и раскалывается
надвое.
ПЕРЕХИТРИТЬ ИНЕРЦИЮ
В старину существовала игра, за-
ключавшаяся в том, что нужно было
поймать стаканом по очереди две
пробки или два ореха, которые на-
ходились в той же руке, что и стакан.
По условию игры стакан следовало
держать за его нижнюю половину.
Сначала подбрасывают одну проб-
ку и ловят ее стаканом. А вот когда
подбрасывают вторую пробку, желая
тоже поймать ее, ничего не полу-
чается: первая пробка, сохраняя ско-
рость движения стакана, вылетит из
него, и они обе упадут на пол.
Небольшая хитрость и, конечно, не-
которая тренировка все же помогут
вам преодолеть это затруднение: сна-
чала вы подбрасываете одну пробку
и ловите ее стаканом. Вторую проб-
ку уже не подбрасываете, а просто вы-
пускаете из пальцев и быстро под
нее подставляете стакан. В стакане
теперь окажутся обе пробки.
VII.	РЕАКТИВНОЕ ДВИЖЕНИЕ
Реактивное движение используется
и в полетах в космос, и в авиации.
Его даже пытаются использовать и
в других, наземных видах транс-
порта.
Опытов, на которых показывается
реактивное движение, существует
множество, но мы условились, что
здесь будут описаны только самые
простые опыты, без сложных при-
боров. Впрочем, в последней главе
этой книги будет рассказано, как
сделать небольшую модель корабля,
приводимого в движение реактивной
силой.
то можно наблюдать, как душ от-
клонится в противоположную от вы-
текающих струй сторону. Пока из ду-
ша течет вода, он будет висеть в на-
клонном положении. Напор воды
в распылителе душа действует во
все стороны. Но там, где находятся
отверстия, вода устремляется на-
ружу, а на противоположную сторону
вода продолжает давить и отклоняет
ДУШ.
УПРОЩЕННОЕ
«СЕГНЕРОВО КОЛЕСО»
РЕАКТИВНЫЙ ДУШ
Этот опыт смогут проделать те,
у кого дома есть душ со шлангом.
Если подвесить такой душ или прос-
то держать в руке шланг, а головку
душа — над ванной и пустить воду,
Венгерский физик Я. А. Сегнер
в 1750 году демонстрировал свой
прибор, который в честь его созда-
теля назвали «Сегнеровым колесом».
Этот прибор признан классическим,
и сейчас он есть в каждом школь-
ном физическом кабинете.
Мы с вами сначала сделаем ма-
38
ленькую упрощенную модель этого
прибора.
Возьмите шарик от настольного
тенниса.
Маленькими ножницами вырежьте
в нем отверстие размером с трех-
копеечную монету.
Сбоку проделайте другое неболь-
шое отверстие, такое, чтобы в него
плотно входила резинка от пипетки.
Вставьте в отверстие эту резинку
изнутри шарика.
Заглушенная часть резиновой тру-
бочки должна быть снаружи, а коль-
цевое утолщение прижмите к вну-
тренней стенке шарика. Сбоку резин-
ки проделайте отверстие диамет-
ром 4 миллиметра.
Возьмите спичку, отломите у нее
кончик с серой, привяжите к сере-
дине нитку и вставьте в большое от-
верстие шарика.
Теперь шарик может свободно ви-
сеть на нитке. Вот прибор и готов.
Подвесьте шарик к водопроводному
крану, пустите в его отверстие то-
ненькую струйку воды. Наполнив-
шись водой, он будет вращаться на
нитке в направлении, противополож-
ном вытекающей из него струи.
Обычно делают два симметрично рас-
положенных выхода для струй, но и
от одной струи шарик будет хорошо
вертеться.
Если у вас нет под рукой шарика
от настольного тенниса, его можно
заменить яичной скорлупой. У сыро-
го яйца осторожно надбейте около
острого конца скорлупу и, проделав
такое же отверстие, как у шарика,
причем края могут быть и неровные,
вылейте в чистую посуду содержимое
яйца. Сбоку скорлупы очень осто-
рожно иголкой проделайте отверстие.
Скорлупа настолько хрупкая, что в
ней легко могут появиться ненужные
трещины. Когда отверстие будет го-
тово, вставьте в него резинку от пи-
петки или резиновую трубку подхо-
дящего размера, заглушив пластили-
ном наружный конец. Сбоку про-
делайте маленькое отверстие. То мес-
то, где резинка от пипетки (или труб-
ка) вставлена в скорлупу, облепите
пластилином, чтобы не просачива-
лась вода.
39
БОЛЬШОЕ
«СЕГНЕРОВО КОЛЕСО»
Из литрового пакета для молока
можно сделать большое «Сегнерово
колесо». В противоположных стенках
пакета, внизу у самого уголка, про-
делайте по одному отверстию с каж-
дой стороны. Размеры отверстий —
с толщину карандаша.
В верхней части пакета привяжите
две тонкие веревки или две суровые
нитки. Верхние концы веревок соеди-
ните в одну и привяжите к какой-
нибудь перекладине. Опыт лучше
всего проделывать в саду или над
ванной. Заткните отверстия и на-
лейте в пакет воду, затем откройте
отверстия. Из них будут вырываться
две струи воды в противоположные
стороны — создастся реактивная си
ла, которая будет вращать пакет.
Этот опыт можно проделывать с
любыми непромокаемыми пакетами.
Нужно проследить, чтобы пакеты
были целые и вода выливалась толь-
ко через те отверстия, которые вы
проделали на противоположных сто-
ронах. Во время опытов веревка бу-
дет закручиваться и постепенно тор-
мозить вращение, но при одной за-
рядке прибора водой это торможение
на опыт не повлияет.
реактивный воздушный шар
Надуйте воздушный шар и, прежде
чем крепко перевязать отверстие нит-
кой, вставьте в него сильно согнутый
(почти под прямым углом) пустой
стержень от шариковой ручки. Чтобы
воздух не выходил, наружный конец
стержня заглушите с помощью спич-
ки и пластилина.
В маленький тазик (диаметром
меньше надутого шара) налейте воду.
Положите на воду шар так, чтобы
загнутый стержень, вставленный в
шар, оказался сбоку, над краем та-
зика. Отрежьте ножницами заглу-
шенный конец стержня. Воздух из
него будет выходить, и шар начнет
вращаться на воде под действием
реактивной силы.
VIII.	СВЕТ
Днем нам светит Солнце, ночью —
Луна и уличные фонари, а дома —
электрические лампочки. В старину
улицы освещались газовыми фонаря-
ми, комнаты — свечами и керосино-
выми лампами. В деревнях даже све-
чей не могли жечь, это было очень
дорого, избы освещались лучина-
ми — длинными щепками, которые
невероятно коптили.
От своего источника свет направ-
ляется во все стороны, отражается
от окружающих нас предметов и де-
лает их видимыми.
Свет — это вид энергии. Распро-
страняется он по прямой линии и
строго подчиняется законам, о кото-
рых вы узнаете из курса физики.
В опытах, помещенных в этой гла-
ве, мы проследим, как ведет себя
луч света, как он отражается, пре-
ломляется в разных прозрачных ве-
ществах, и даже увидим, как он
может совсем исчезнуть среди бела
дня.
КАРАНДАШИ В РОЛИ ЛУЧЕЙ
Для этого опыта нам понадобятся:
небольшое прямоугольное зеркало
и два длинных карандаша. Опыт бу-
дет иллюстрировать один из главных
законов учения о свете — оптики:
угол отражения луча равен углу его
падения. Нужно только пояснить,
что под углом падения и углом отра-
жения подразумеваются углы между
перпендикуляром, опущенным к от-
ражающей поверхности, и падающим
и отраженным лучами.
Положите на стол лист бумаги и
проведите на нем прямую линию.
Поставьте на бумагу перпендикуляр-
но проведенной линии зеркало. Что-
бы зеркало не упало, позади него
положите книги.
Для проверки строгой перпендику-
лярности нарисованной на бумаге
линии к зеркалу проследите, чтобы
41
и эта линия и ее отражение в зер-
кале были прямолинейными, без из-
лома у поверхности зеркала. Ведь ес-
ли бы зеркала не было, линия была
бы совершенно прямая, а когда стоит
зеркало, прямая линия должна со-
стоять из нарисованной и отражен-
ной линий. Это мы с вами создали
тот самый перпендикуляр, о котором
говорилось вначале.
В роли световых лучей в нашем
опыте выступят карандаши. Поло-
жите карандаши на листок бумаги
по разные стороны от начерченной
линии концами друг к другу и к той
точке, где линия упирается в зеркало
(см. рисунок). Теперь проследите,
чтобы отражения карандашей в зер-
кале и карандаши, лежащие перед
зеркалом, образовывали прямые ли-
нии, без излома. Один из каранда-
шей будет играть роль падающего
луча, другой — луча отраженного.
Углы между карандашами и начер-
ченным перпендикуляром получают-
ся равными друг другу.
Если теперь вы повернете один из
карандашей ‘(например, увеличивая
угол падения), то обязательно нужно
повернуть и второй карандаш, чтобы
не было излома между первым ка-
рандашом и его продолжением в зер-
кале.
Всякий раз, изменяя угол между
одним карандашом и перпендикуля-
ром, нужно проделывать это и с дру-
гим карандашом, чтобы не нарушить
прямолинейности светового луча, ко-
торый карандаш изображает.
К этому опыту мы с вами еще вер-
немся и проделаем его с настоящими
световыми лучами.
ЗЕРКАЛЬНОСТЬ БУМАГИ
Бумага бывает разных сортов и от-
личается своей гладкостью. Но даже
очень гладкая бумага не способна
отражать, как зеркало, она совсем
не похожа на зеркало. Если такую
гладкую бумагу рассматривать через
увеличительное стекло, то сразу мож-
но увидеть ее волокнистое строение,
разглядеть впадинки и бугорки на ее
поверхности. Свет, падающий на бу-
магу, отражается и бугорками, и впа-
динками. Эта беспорядочность отра-
жений создает рассеянный свет.
Однако и бумагу можно заставить
отражать световые лучи по-другому,
чтобы не получался рассеянный свет.
Правда, даже очень гладкой бумаге
далеко до настоящего зеркала, но
все-таки и от нее можно добиться
некоторой зеркальности.
Возьмите лист очень гладкой бу-
маги и, прислонив его край к пере-
носице, повернитесь к окну (этот
опыт надо делать в яркий, солнечный
день). Ваш взгляд должен скользить
по бумаге. Вы увидите на ней очень
бледное отражение неба, смутные си-
луэты деревьев, домов. И чем меньше
будет угол между направлением
взгляда и листом бумаги, тем яснее
будет отражение. Подобным образом
можно получить на бумаге зеркаль-
ное отражение свечи или электри-
ческой лампочки.
Чем же объяснить, что на бумаге,
хоть и плохо, все-таки можно ви-
деть отражение? Когда вы смотрите
вдоль листа, все бугорки бумажной
поверхности загораживают впадинки
и превращаются как бы в одну
сплошную поверхность. Беспорядоч-
ных лучей от впадин мы уже не ви-
дим, они нам теперь не мешают ви-
деть то, что отражают бугорки.
ОПЫТЫ С ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ
ЛУЧАМИ
ните зеркало, чтобы лучи падали на
него под некоторым углом. Отражен-
ные лучи тоже повернутся. Если
мысленно провести перпендикуляр к
зеркалу в месте падения какого-ни-
будь луча, то угол между этим пер-
пендикуляром и падающим лучом
будет равен углу отраженного луча.
Как бы вы ни изменяли угол падения
лучей на отражающую поверхность,
как бы ни поворачивали зеркало,
всегда отраженные лучи будут выхо-
дить под таким же углом.
Если нет маленького зеркала, его
можно заменить блестящей стальной
линейкой или лезвием безопасной
бритвы. Результат будет несколько
хуже, чем с зеркалом, но все-таки
опыт провести можно. С бритвой или
линейкой возможно проделать еще и
такие опыты. Согните линейку или
бритву и поставьте на пути парал-
лельных лучей. Если лучи попадут
на вогнутую поверхность, то они,
отразившись, соберутся в одной точ-
ке.
Попав на выпуклую поверхность,
лучи отразятся от нее веером. Для
наблюдения этих явлений очень при-
годится та тень, которая получилась
от «спинки» расчески.
Положите на расстоянии двух мет-
ров от настольной лампы — на одном
с ней уровне — лист плотной белой
бумаги. На одном краю бумаги укре-
пите расческу с крупными зубьями.
Сделайте так, чтобы свет от лампы
проходил на бумагу сквозь зубья рас-
чески. Около самой расчески полу-
чится полоска тени от ее «спинки».
На бумаге от этой теневой полоски
должны идти параллельные полоски
света, прошедшие между зубьями
расчески.
Возьмите небольшое прямоуголь-
ное зеркало и поставьте его поперек
светлых полосок. На бумаге появятся
полоски отраженных лучей. Повер-
43
ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ЛИНЗА
Увеличительные стекла — линзы —
применяются во многих бытовых
приборах. Это и очки, и бинокль, и
просто лупа, служащая для рассма-
тривания маленьких предметов. Обы-
кновенные линзы, увеличивая, не
дают искажений — они увеличивают
равномерно по всем направлениям.
Но существуют линзы, которые уве-
личивают, например, только по гори-
зонтальному направлению. По верти-
кальному же направлению они ника-
кого увеличения не дают. Изображе-
ние получается приплюснутым. Эти
линзы называются цилиндрически-
ми. Давайте сделаем такую линзу.
Это просто: возьмите обыкновен-
ный (не граненый) чайный стакан
и налейте в него воду. Линза готова!
Чтобы посмотреть, как она работает,
нужно взять кусочек белого картона
и с помощью иголки и черной нитки
вышить на нем знак «плюс». Верти-
кальная и горизонтальная черточки
должны быть одинаковой длины и
пересекаться точно под прямым уг-
лом. Поместите картонку со знаком
«плюс» за стаканом с водой на рас-
стоянии примерно в два сантиметра.
Вы увидите, что горизонтальная нит-
ка по толщине не изменилась, но
стала длиннее вертикальной. А вер-
тикальная нитка не изменилась по
длине, но зато стала значительно тол-
ще. Поверните картонку, чтобы нитки
поменялись местами: та нитка, ко-
торая была горизонтальной, станет
вертикальной, а другая — горизон-
тальной. И опять вы увидите ту же
картину, как и в первый раз. Это
произошло потому, что наша цилин-
дрическая линза увеличивает только
в горизонтальном направлении.
Цилиндрическая линза, вообще го-
воря, собирает световые лучи в ли-
нию. Но оказывается, при некоторых
условиях она способна собрать лучи
в точку. Сделайте в плотной бумаге
отверстие на расстоянии пяти санти-
метров от края и, вставив в это от-
верстие стакан с водой, немного под-
нимите бумагу, подложив под нее
что-нибудь. Укрепите перед краем
бумаги расческу. Теперь теневая по-
лоса за расческой нам уже не нужна.
Лучи света, проходящие между зубь-
ями расчески, пройдут в стакан и,
преломившись в воде, выйдут из дру-
гой стороны стакана, собравшись в
одну точку, а затем снова разойдут-
ся веером. Прозрачная среда мате-
риала, из которого сделана линза,
отличается от воздуха и способна
преломлять лучи, то есть менять их
44
направление. Конечно, стакан с во-
дой далеко не идеальная цилиндри-
ческая линза и в этом опыте нет чет-
кого схождения лучей в одной точке,
но представление об этом явлении
получить можно.
ДВУХЭТАЖНАЯ ЛИНЗА
Разные прозрачные вещества и
преломляют по-разному световые лу-
чи. Вы только что познакомились с
цилиндрической линзой, в которой
световые лучи преломляет вода. Да-
вайте превратим ее в двухэтажную
линзу. В ней будут два разных пре-
ломляющих вещества, и поэтому
увеличивать они будут по-разному.
На поверхность воды в стакане
налейте слой касторового масла (если
его нет — чистое постное масло) тол-
щиной один сантиметр. Хорошо ос-
ветите стакан. Возьмите иголку и
проткните слой масла в центре ста-
кана. Пройдя масло, иголка долж-
на войти в воду примерно на один
сантиметр. Сбоку видно одну сплош-
ную иголку, но... состоящую из час-
тей разной толщины: нижняя часть
иголки — та, что в воде,— стала по-
толще верхней, которую вы держите
пальцами, а средняя, которая в мас-
ле,— толще всего.
Но сдвиньте немного иголку — вле-
во или вправо к стенке стакана,—
и она неожиданно «распадется» на
три части: верхняя зажата в ваших
пальцах, нижняя часть иголки, на-
ходящаяся в воде, немного сдвину-
лась относительно верхней к краю
стакана, а вот средняя совсем «уеха-
ла» к его краю...
Продолжайте двигать иголку. Вид-
но, что быстрее всех движется сред-
няя часть, затем — нижняя и, на-
конец, медленнее всех — верхняя
часть иголки, находящаяся в возду-
хе. Иголка «распалась» на три части
(конечно, только в оптическом смыс-
ле). Если ее вернуть обратно в цен-
тральную часть стакана или вынуть
из него, она опять станет целой.
45
Отчего все так? А дело в том, что
в воздухе преломления лучей, иду-
щих от иголки, не происходит; в мас-
ле же и в воде, благодаря прелом-
лению света в этих веществах, мы
видим отдельные части иголки как
бы не там, где они на самом деле
находятся (см. рисунок). В воде это
смещение меньше, чем в масле, ведь
преломляющее свойство воды
меньше.
РАССЕИВАЮЩАЯ ЛИНЗА
Но линзы не только дают увели-
чение (они, кстати, называются со-
бирательными, служат для получе-
ния увеличенного изображения). Есть
еще линзы, предназначенные и для
уменьшения изображения. Их на-
зывают рассеивающими, и у них
обязательно есть одна или две вогну-
тые поверхности. Сделаем такую
линзу.
Возьмите маленький цилиндричес-
кий флакончик из-под лекарства (на-
пример, такой, в каком продается
«бриллиантовая зелень», борная кис-
лота и т. п.: у него хорошее прозрач-
ное стекло, а закрывается он рези-
новой пробкой или пробкой из пласт-
массы). Хорошо его вымойте, налейте
воду до самого края и закупорьте
пробкой. Пока получилась небольшая
собирательная цилиндрическая лин-
за. Если ее приложить к расческе,
хорошо видно, как она увеличивает
зубья. Приложите нашу линзу к
строчкам газеты — увидите увеличен-
ные буквы.
А теперь сделайте из нее рассеи-
вающую линзу. Для этого надо, что-
бы одна сторона у нее была вогну-
той. Выньте пробку и отлейте каплю
воды. Закройте флакончик пробкой и
поверните его набок. Под стенкой
флакончика появился пузырек возду-
ха. Нужно добиться, чтобы он был
очень маленький и совсем круглый.
Этот пузырек воздуха и образовал
нужную нам вогнутость в поверх-
ности воды. В этом месте наша линза
стала рассеивающей. Разглядывая
через нее зубья расчески или буквы
газеты, вы увидите, что она умень-
шает изображение. Но на нашу рас-
сеивающую линзу влияет выпуклая
стенка флакончика с другой сторо-
ны. Поэтому лучший результат по-
лучается, если рассеивающую линзу
изготовить из плоского флакона.
САМОДЕЛЬНАЯ
СФЕРИЧЕСКАЯ ЛИНЗА
Предыдущие опыты мы проделали
с цилиндрической линзой как с са-
мой простой, которую можно быстро
изготовить своими руками. Но есть
возможность быстро изготовить и
сферическую плосковыпуклую линзу.
К сожалению, у нее большой не-
достаток: она получается очень ма-
ленького размера.
Возьмите небольшое стекло. Хоро-
шо его вымойте, вытрите, а затем
немного потрите пальцем какой-ни-
будь небольшой его участок (или
смажьте его тончайшим слоем любо-
го жира). На это место капните из
пипетки маленькую каплю воды —
и линза готова. Если ее приблизить
к кусочку тонкой проволоки или
нитки, будет хорошо видно, насколь-
ко проволока увеличилась по сравне-
нию с находящимся рядом ее про-
должением.
Наша линза, конечно, очень не-
совершенна, по краям она дает силь-
ные искажения.
46
В описаниях предыдущих опытов
говорилось, что различные прозрач-
ные вещества по-разному прелом-
ляют световые лучи. В своих опытах
мы все время использовали воду.
Правда, один раз, когда говорилось
о двухэтажной линзе, мы использо-
вали еще касторовое или постное мас-
ло и убедились, что оно преломляет
лучи света сильнее, чем вода. Но есть
еще и другие доступные для нас
вещества, которые значительно силь-
нее воды преломляют световые лучи,
например глицерин. Он довольно гус-
той, и его капля хорошо сохраняет
выпуклую форму. А чем выпуклее
линза, тем она сильнее увеличивает.
Глицерин надо капнуть на стекло,
и у вас будет сильно увеличиваю-
щая плосковыпуклая линза.
КОГДА ЛИНЗА
ПЕРЕСТАЕТ РАБОТАТЬ
Линза перестанет увеличивать, ес-
ли ее окружить тем же веществом,
из которого она изготовлена.
Возьмите стакан с водой и по-
смотрите сквозь него на пуговицу,
приставленную к другой стороне ста-
кана. Пуговица получится увеличен-
ной и приплюснутой сверху вниз.
Вернее, пуговица не то чтобы при-
плюснута сверху вниз, она скорее
растянута вправо и влево. Ведь уве-
личение произошло только в горизон-
тальном направлении, вот она и вы-
тянута по горизонтали. Теперь опус-
тите пуговицу в таз с водой, положи-
те ее на дно. Погрузите в воду ста-
кан и, держа его горизонтально, по-
смотрите, как выглядит пуговица.
Хотя стакан и наполнен водой, но
увеличивать он перестал: вы увидите
пуговицу не увеличенной и не при-
плюснутой, как это было в начале
опыта. Просто на дне таза лежит
пуговица нормального размера. Это
значит, что наша цилиндрическая
линза перестала действовать. Теперь
закройте рукой отверстие стакана,
чтобы вода из него не выливалась,
и немного приподнимите его из воды.
Линза сразу же опять начнет уве-
личивать.
Этот опыт можно проделать в
уменьшенном варианте, используя ту
маленькую цилиндрическую линзу,
которую вы изготовили для прошлого
опыта. Возьмите большую чашку или
миску, в которую можно погрузить
маленькую цилиндрическую линзу.
Объектом для наблюдений будет
канцелярская кнопка, положенная на
дно чашки с водой.
А вот рассеивающая линза, если ее
тоже опустить в воду, не только не
перестанет уменьшать рассматривае-
мый предмет, а превратится в две
рассеивающие линзы, обращенные
вогнутыми сторонами друг к другу.
Их будет разделять только пузырек
воздуха. При проведении этого опыта
пузырек воздуха должен быть не-
большим и по возможности круглым.
ПОЛНОЕ ОТРАЖЕНИЕ
Интересное явление происходит с
лучом света, который выходит из
более плотной среды в менее плот-
ную, например из воды в воздух. Лу-
чу света не всегда удается это сде-
лать. Все зависит от того, под каким
углом он пытается выйти из воды.
Под углом подразумевается тот угол,
который луч образует с перпендику-
ляром к поверхности, через которую
он хочет пройти. Если этот угол ра-
вен нулю, то у луча нет никаких
затруднений, он свободно выходит
наружу. Например, если положим на
дно чашки пуговицу и будем смот-
реть на нее точно сверху, то хорошо
ее увидим.
Сейчас мы проделаем опыт, в кото-
ром лучи от предмета в воде в наши
глаза не попадут, нам будет казаться,
47
что предмет просто исчез. Это может
получиться, если попытаться рас-
смотреть предмет в воде как раз под
таким углом, когда лучи полностью
отразились от поверхности, ушли
в глубину и до наших глаз не до-
шли.
Такое явление называется полным
внутренним отражением или полным
отражением.
Приступим к опыту. Сделайте из
пластилина шарик диаметром 10 —
12 миллиметров и воткните в него
спичку. Из плотной бумаги или кар-
тона вырежьте кружок диаметром
65 миллиметров. Возьмите глубокую
тарелку и натяните на ней парал-
лельно диаметру две нитки на рас-
стоянии трех сантиметров друг от
друга. Концы ниток закрепите на
краях тарелки пластилином или лей-
копластырем. Затем, проткнув шилом
кружок в самом центре, вставьте в
отверстие спичку с шариком. Рас-
стояние между шариком и кружком
сделайте около двух миллиметров.
Положите кружок шариком вниз
на натянутые нитки в центре тарел-
ки. Если посмотреть сбоку, шарик
должен быть виден. Теперь налейте в
тарелку воду до самого кружка. Ша-
рик исчез. Световые лучи с его изо-
бражением уже не дошли до наших
глаз. Они, отразившись от внутрен-
ней поверхности воды, ушли в глубь
тарелки. Произошло полное отраже-
ние.
Явление полного отражения пре-
красно получается, если шарик будет
закопчен сажей. Надо найти шарик
из металла с ушком или отверстием,
подвесить его на кусочке проволоки
и покрыть копотью (лучше всего
поджечь кусочек ваты, смоченный
скипидаром, машинным или расти-
тельным маслом). Дальше налейте в
тонкий стакан воды и, когда шарик
остынет, опустите его в воду. Виден
будет блестящий шарик с «черной
косточкой». Это происходит потому,
что частицы сажи удерживают воз-
дух, который создает вокруг шарика
газовую оболочку.
Полное отражение можно наблю-
дать еще на одном интересном опыте.
Только для его успеха нужно позабо-
титься о хорошем освещении.
Налейте в стакан воду и погрузите
в нее стеклянную пипетку. Если ее
рассматривать сверху, немного на-
клонив в воде, чтобы хорошо была
видна ее стеклянная часть, она будет
так сильно отражать световые лучи,
что станет словно зеркальной, будто
сделана из серебра. Но стоит нажать
на резинку пальцами и набрать в пи-
петку воду, как сразу же иллюзия
исчезнет, и мы увидим только стек-
лянную пипетку — без зеркального
наряда. Зеркальной ее делала по-
верхность воды, соприкасавшаяся со
стеклом, за которым был воздух. От
этой границы между водой и возду-
хом (стекло в данном случае не учи-
тывается) отражались полностью све-
товые лучи и создавали впечатление
зеркальности. Когда же пипетка на-
полнилась водой, воздух в ней исчез,
полное внутреннее отражение лучей
прекратилось, потому что они просто
стали проходить в воду, заполнив-
шую пипетку.
Обратите внимание на пузырьки
воздуха, которые иногда бывают в
воде на внутренней стороне стакана.
Блеск этих пузырьков тоже результат
полного внутреннего отражения све-
та от границы воды и воздуха в пу-
зырьке.
СЛОЖНОСТЬ СВЕТА
Когда в школе дело дойдет до раз-
дела физики, который называется
«Оптика», вы узнаете, что свет —это
волновой процесс. Что такое волны
(например, на воде), вы, конечно, хо-
рошо знаете. Слышали, наверное, и
об электромагнитных волнах: ведь
кому не интересно было знать, откуда
на экраны телевизоров или в репро-
дукторы радиоприемников попадают
теле- и радиопередачи. На вопрос:
«Как это получается?» — вам отве-
чали очень коротко: «С помощью
радиоволн» (или электромагнитных
волн). Радиоволны передают с цент-
ральной телевизионной станции или
радиостанции, их принимает телеви-
зор или приемник.
Значит, вам известно, что суще-
ствуют электромагнитные волны.
Свет — это тоже электромагнитные
волны. Но длина световых волн го-
раздо меньше, чем длина радиоволн.
А видимый нами белый цвет, такой
простой на первый взгляд, на самом
деЛе очень сложный. Он состоит из
семи основных цветов: красного,
оранжевого, желтого, зеленого, голу-
бого, синего и фиолетового. И каж-
дый из этих цветов имеет свою длину
волны. Когда присутствуют все семь
цветов, создается впечатление белого
цвета. Иногда можно увидеть все
эти цвета раздельно: либо на небе
в виде радуги, либо у себя дома, где-
нибудь на стене, когда яркий луч
солнца, преломившись в крае зерка-
ла, дает яркую, разноцветную по-
лоску.
Наблюдать такую полоску, или
спектр, то есть белый луч, разложен-
ный на свои составные цвета, можно
несколькими способами. Например,
если посмотреть против яркого источ-
ника света на долгоиграющую грам-
мофонную пластинку, держа ее гори-
зонтально и прижав к переносице.
Новая грампластинка особенно хо-
рошо способна создавать красивую
«радужку».
Световые волны, как и всякие коле-
бания, могут при определенных усло-
виях и складываться и вычитаться.
Когда волны одинаковой длины скла-
дываются, происходит усиление све-
та, а когда они вычитаются друг
из друга, свет ослабляется или исче-
зает совсем. Сейчас мы с вами в этом
убедимся.
Для опыта нужно изготовить до-
вольно простой прибор. Возьмите
кусочек плотной черной бумаги и
лезвием безопасной бритвы сделайте
в ней прорезь длиной три санти-
метра. Получилась очень узкая
щель — это и есть наш прибор.
Эта щель обладает свойством скла-
дывать и вычитать световые волны.
Посмотрите через нее днем на небо.
Вы увидите множество черных па-
раллельных полосок, расположенных
вдоль щели. Черные полоски — там,
где света нет. В тех местах щели,
где есть черная полоска, световые
волны как бы «съели» друг друга.
Точнее будет сказать, световые волны
одинаковой длины вычлись друг из
друга и свет в этом месте исчез: обра-
зовалась темнота — маленькая чер-
ная полоска.
Теперь посмотрите через эту щель
на более яркий источник света —
на нить горящей электрической лам-
почки (щель поверните по возмож-
ности вдоль раскаленной нити). Кро-
ме черных полосок, увидите по обе
стороны нити лампочки множество
радужных нитей. По мере удаления
49
от яркой части, от середины, эти
радужные нити становятся более
тусклыми. Узкая щель обладает
способностью, складывая и вычитая
световые волны, еще и сортировать
их по отдельным цветам (то есть по
длинам волн).
Проделывая эти опыты, регули-
руйте ширину щели. Она должна
быть очень узкой, предельно узкой.
Этого легко добиться, раздвигая в
разные стороны края бумаги.
Изучая «Оптику», вы познакоми-
тесь более подробно с тем, что проис-
ходит в такой узкой щели, узнаете,
почему она обладает способностью
разлагать свет на его составные
цвета.
Тонкие пленки тоже ооладают спо-
собностью разлагать свет на все
цвета радуги. Здесь имеются в виду
самые тонкие пленки, какие только
можно встретить в природе или со-
здать своими руками. Например, их
образует мыльная вода при выдува-
нии пузырей, пятна машинного мас-
ла на мокром асфальте и лужах, по-
верхность перламутровых раковин,
состоящая из тончайших чешуек.
Очень красивы пленки, получаю-
щиеся при растекании капли лака
для ногтей по поверхности воды. На-
лейте в тарелку чистую воду и кап-
ните туда каплю лака: она расте-
чется тонким слоем по воде. Сде-
лайте из проволоки колечко (диамет-
ром около шести — восьми сантимет-
ров) и, для удобства, ручку. Под-
деньте кольцом пленку лака и, слег-
ка наклоняя его, снимите пленку.
Она будет играть всеми цветами ра-
дуги, напоминая крылья стрекозы.
Такая пленка может храниться до-
вольно долго.
Луч белого света, попадая на тон-
кую пленку или чешуйку, частично
отражается от нее, а частично про-
ходит вглубь и отражается от ее
внутренней поверхности. Оба эти от-
ражения попадают к нам в глаза.
Ясно, что оба отраженных луча не-
много отличаются друг от друга;
они прошли разные пути. Разница
в пути, как вы догадались, примерно
равна двойной толщине пленки. Ко-
гда имеешь дело с такими малень-
кими величинами, как длины свето-
вых волн, толщина даже самой тон-
кой пленки все равно оказывается
огромной и разность хода у отра-
женных лучей получается боль-
шой.
Что же происходит с этими двумя
отраженными лучами? Они склады-
ваются, вернее, складываются их вол-
ны и попадают в наши глаза уже не
в виде белого луча, а луча какого-то
цвета. Цвет зависит от того, какова
толщина пленки (какая получилась
разность хода), и от того, под каким
углом мы смотрим на эту пленку. Вот
и получается, что вся поверхность
пленки переливается разными цвета-
ми радуги.
Существует еще один способ полу-
чения радуги — с помощью призмы,
трехгранной прозрачной призмы.
Идеальным прибором для этого опы-
та могла бы, конечно, служить стек-
лянная призма. Но вряд ли у вас
дома найдется что-либо похожее на
нее. Прозрачную трехгранную приз-
му можно изготовить и из куска
плексигласа, обработав его соответ-
ствующими инструментами, а затем
отшлифовав его поверхности. Но
вряд ли это всем по силам, поэтому
выберем другой путь: изготовим про-
зрачную трехгранную призму из
простого материала — воды.
Возьмите маленькое, дешевое зер-
кальце, можно круглое. Положите
его на дно небольшого тазика. На-
лейте туда воду и наклоните его, под-
ложив под него что-нибудь. Поверх-
ность воды в тазике должна образо-
вать с зеркалом угол примерно
в 25° (см. рисунок). Теперь нужно
позаботиться об источнике света.
Опыт лучше всего делать вечером,
в темноте, чтобы радуга, которая у
вас получится, была хорошо видна.
50
«РОНАРЬ
В качестве источника света исполь-
зуйте, например, фонарь для фото-
графических работ, заменив красный
светофильтр картонкой и сделав в
ней прорезь длиной немного уже кар-
тонки и шириной один сантиметр.
Важно только, чтобы прорезь не была
на уровне нити лампочки. Если у вас
такого фонаря нет, можно восполь-
зоваться и настольной лампой с аба-
журом, который не пропускает свет
вверх. Результаты опытов будут
несколько отличаться друг от друга,
поэтому описываем их отдельно.
В случае, когда вы пользуетесь
фонарем, направьте свет щели на
зеркальце, находящееся в воде, с той
стороны, где зеркальце погружено
глубже (см. рисунок). Если вы теперь
будете смотреть сверху на зеркальце,
то увидите радужную полоску с яр-
кими цветами спектра. Свет от щели
прошел через воду, преломился в ней,
попал на зеркальце, отразился от
него и вышел из воды пучком цвет-
ных лучей.
Как раньше говорилось, свет, по-
падая в другую неоднородную среду,
преломляется в ней. Но поскольку
свет состоит из разных цветов, а каж-
дый цветной луч преломляется по-
своему, по-разному, то в результате
из такой трехгранной призмы (не-
важно, стеклянная она или водяная,
как в нашем опыте) свет выходит
разложенным на все цвета радуги.
Если опыт проходит с настольной
лампой, тогда щели нет, сама лам-
почка должна создавать радужный
зайчик. Держите лампу на расстоя-
нии примерно одного метра от зер-
кальца. Обратите внимание, чтобы
потолок лампой не освещался, был в
тени. Радужное отражение от зер-
кальца появится на затененном по-
толке. Двигая лампу, можно добить-
ся на потолке, как на экране, появле-
ния красивого спектра.
При других углах между зеркаль-
цем и поверхностью воды радуга мо-
жет появиться не на потолке, а на
стене. Если стена покрыта обоями,
нужно на то место, куда попала ра-
дуга, повесить лист белой бумаги.
Этот опыт можно успешно провести
и днем, используя, если у вас сол-
нечная сторона, лучи солнца. В ком-
нате надо создать темноту, завесив
окна. В одном из окон оставьте щель
для солнечных лучей. У каждого
из вас условия могут быть разные,
поэтому вам самим надо подумать,
как в этих условиях проделать
опыт.
51
СКЛАДЫВАЯ ЦВЕТА
Мы с вами проделали несколько
опытов, в которых свет разлагался
на составные части. Но можно, скла-
дывая разные цвета спектра, полу-
чить белый цвет. Правда, из-за не-
которого несовершенства красок (в
них есть небольшие примеси посто-
ронних веществ, например клея) чис-
того белого цвета мы не получим,
но очень близкий к белому — серо-
ватый цвет — получить можно.
Для наших опытов воспользуемся
волчком. Сделать его просто: это,
например, картонный кружок, про-
ткнутый заостренной спичкой.
На картонный кружок сверху бу-
дет накладываться кружок из плот-
ной бумаги, окрашенной по секто-
рам всеми цветами радуги: фиолето-
вым, синим, голубым, зеленым, жел-
тым, оранжевым, красным. Сектора
на бумажном кружке (они должны
быть одинакового размера) закрасьте
очень слабым, почти что прозрач-
ным слоем акварельной краски. При
вращении волчка получится светло-
серый, почти белый цвет.
Волчком можно смешивать разные
цвета. Например, желтый и голубой.
Закрасьте этими красками поочеред-
но сектора кружка. При вращении
волчка получится зеленый цвет.
Главное условие успешности опытов:
сектора на кружках делайте одина-
кового размера и не прочерчивайте
их черным карандашом, чтобы не
было лишнего загрязнения полу-
чаемого цвета.
ПРЕВРАЩЕНИЯ ИГОЛКИ
В одном из прошлых опытов игол-
ка у нас «распадалась» на три части,
а потом они соединялись вместе. Сей-
час мы будем наблюдать другие пре-
вращения иголки.
В куске картона размером с ладонь
прорежьте прямоугольное отверстие
длиной 3,3 сантиметра и шириной
0,5 сантиметра. Приложите к кар-
тонке лезвие безопасной бритвы,
перекрыв отверстие до половины его
ширины. Лейкопластырем закрепите
лезвие на картоне. Затем положите
на картон, на открытую часть от-
верстия до половины его ширины,
второе лезвие. Между первым и вто-
рым лезвием оставьте щель шириной
0,5 миллиметра. Второе лезвие тоже
52
закрепите. Получился прибор для на-
шего опыта с иголкой.
Поднесите картонку к глазу, по-
вернув щель в горизонтальное поло-
жение. Посмотрите сквозь щель на
иголку, которую тоже надо держать
горизонтально на расстоянии пяти
сантиметров от картонки. Вы уви-
дите четкое изображение иголки. По-
верните иголку перпендикулярно ще-
ли — видимая сквозь щель часть
иголки стала размытой, прозрачной.
Что же произошло? Лучшее рас-
стояние для рассматривания мелких
предметов вблизи (как и для чтения)
считается равным примерно 25 сан-
тиметрам для нормальных глаз. Но
когда вы держите иголку очень близ-
ко от глаза, глаз не способен так на-
строиться, чтобы изображение полу-
чилось резким. Но к этому еще до-
бавляется явление так называемой
иррадиации. Оно происходит из-за
несовершенства нашего зрения, когда
светлые предметы нам кажутся не-
сколько больше размером, чем чер-
ные. Попробуйте рассмотреть тонкую
черную проволоку, расположив ее
против яркого света. Даже на рас-
стоянии лучшего зрения она нам
покажется тоньше, чем есть, и при-
том с нерезкими краями.
Почему же в горизонтальном поло-
жении иголка была видна хорошо?
Все дело в щелевой диафрагме, через
которую мы на нее смотрели. Диа-
фрагмы обладают способностью уве-
личивать резкость изображения, по-
зволяют рассматривать предмет на
более близком расстоянии. И явле-
ние иррадиации уменьшилось, так
как щель уменьшила светлое про-
странство вокруг горизонтальной
иголки. Чтобы убедиться, какую важ-
ную роль здесь играет диафрагма,
отнимите ее от глаза, оставив на том
же месте горизонтальную иголку.
Сразу же иголка станет расплывча-
той, как говорят, не в фокусе.
Роль диафрагмы еще можно хо-
рошо проследить на таком опыте.
Приблизьте страницу книги к одному
глазу на расстояние пять сантимет-
ров. Если у вас нормальное зрение,
то вы вряд ли сможете различить
расплывчатые буквы. Но если вы
будете на таком же расстоянии смот-
реть на буквы через проколотое
иголкой в тонком картоне отверстие,
то увидите буквы очень четко, и даже
увеличенного размера. Диафрагма
увеличения не делает. Она дает воз-
можность приблизить глаз к рассмат-
риваемому предмету. Возможность
разглядывать мелкие предметы за-
висит от угла зрения. Угол зрения
образуют прямые линии, мысленно
проведенные от краев рассматривае-
мого предмета на наш глаз. Чем
больше угол зрения, тем лучше раз-
личимы подробности на рассматри-
ваемом предмете. При рассматрива-
нии букв на очень близком расстоя-
нии угол зрения значительно уве-
личивается, а диафрагма обеспе-
чивает четкость изображения.
ЗАГАДКА ТЕМНЫХ ПОЛОС
Существует любопытное явление,
которое можно наблюдать, проходя
на некотором расстоянии около двух
оград, сделанных из штакетника,
прибитого с равными промежутками.
Такие ограды могут быть располо-
жены или параллельно, или под не-
53
которым углом друг к другу. Если
идти мимо таких оград и смотреть
через просветы между планками
штакетника одной ограды на другую,
можно увидеть, как по планкам пер-
вой ограды пробегают, как волны,
темные вертикальные полосы. Их
скорость зависит от вас — от той ско-
рости, с какой движетесь вы. Расстоя-
ние между темными волнами одина-
ковое.
Ио похожий опыт можно проде-
лать и в небольшом размере — у себя
дома, с помощью двух больших оди-
наковых расчесок. Но все же, если
придется идти вдоль оград, обратите
внимание на это явление, так ска-
зать, в натуре.
Итак, расположите расчески гори-
зонтально с промежутком в 2 сан-
тиметра друг от друга и на расстоя-
нии 25 сантиметров от глаз. Смот-
рите через просветы расчесок на ка-
кой нибудь светлый фон. Поворачи-
вайте голову то влево, то вправо. Вы
увидите, что по зубьям ближней рас-
чески двигаются темные полосы со
скоростью поворота вашей головы.
Этот опыт можно проделать и по-дру-
гому — не двигать головой, а двигать
одну расческу по отношению к дру-
гой. Темные полосы тоже будут пере-
двигаться.
Объясняется это явление так. Зубья
второй расчески находятся от глаз
дальше зубьев первой. Расстояния
между зубьями дальней расчески бу-
дут видны под меньшим углом зре-
ния (а что такое угол зрения, вы
знаете из прошлого опыта). Следо-
вательно, толщина зубьев и просветы
будут казаться немного меньше, чем
у ближней расчески. В некоторых
местах зубья второй расчески пол-
ностью закрывают просветы между
зубьями ближней расчески. Это и
есть темная полоса, которая дви-
гается при повороте вашей головы.
Имея две одинаковые расчески,
можно вернуться к предыдущему
опыту, когда мы познакомились с
ролью диафрагмы при разглядыва-
нии ближних предметов.
Приблизьте одну расческу к глазам
на расстояние 4—5 сантиметров. Дер-
жите ее горизонтально и смотрите
через ее зубья на какую-нибудь свет-
лую поверхность или на небо. Зубья
будут вам казаться очень тонкими
и нерезкими. Как говорится, они ока-
зались не в фокусе вашего зрения.
Внесите теперь в пространство между
глазами и расческой вторую такую
же расческу, держа ее тоже горизон-
тально. Вы сразу увидите четкие,
немного увеличенные зубья первой
расчески. Просветы между зубьями
ближней расчески играют роль щеле-
вых диафрагм и позволяют рассмат-
ривать предмет на более близком рас-
стоянии. Как и в ранее описанных
случаях, зубья видны более крупными
из-за увеличения угла зрения.
«АБСОЛЮТНО ЧЕРНОЕ ТЕЛО»
Когда про черный предмет гово-
рят : «предмет черного цвета» — это
неправильное выражение. Черного
цвета не существует. Слово «цвет»
к черному неприменимо. Чернота —
это отсутствие света. Но в разговор-
ном языке мы привыкли черное на-
зывать цветом.
В физике существует понятие —
«абсолютно черное тело». Имеется в
54
виду тело, которое совсем не отра-
жает падающих на него лучей. В
природе такого тела нет, но ученые
создали его искусственно. А мы с
вами можем изготовить модель, кото-
рая даст некоторое представление об
«абсолютно черном теле».
Дома всегда найдется какая-нибудь
небольшая картонная коробочка или
футляр из-под духов, желательно
цилиндрической формы. Коробочка
должна быть с плотной крышкой.
Покрасьте коробочку снаружи и
внутри черной (не блестящей) крас-
кой, такой, чтобы при высыхании
она дала черную матовую поверх-
ность. Затем в торцевой ее части,
в середине ее крышки, проделайте
маленькое, величиной с копеечную
монету, отверстие. Это отверстие бу-
дет давать представление об «абсо-
лютно черном теле» — оно будет вы-
глядеть чернее самых черных наруж-
ных мест коробочки. (На рисунке для
наглядности корпус коробки не за-
чернен.)
Почему это получается? Луч света,
войдя в это отверстие, падает на
внутреннюю стенку и отражается от
нее. Отразится очень незначительная
часть луча, так как внутренняя стен-
ка черная и большую часть луча
она поглотит. Отраженная часть лу-
ча попадает на другую черную стен-
ку внутри коробочки и опять отра-
жается. Это продолжается много раз,
причем луч с каждым разом все
больше слабеет. А уж наружу и вовсе
нечему выйти. Поэтому отверстие и
выглядит совсем черным.
Опытам с «абсолютно черным те-
лом» ученые придают большое зна-
чение. На них изучаются способнос-
ти различных веществ поглощать и
излучать тепловую и световую энер-
гии. Для научных опытов изготав-
ливают металлический цилиндр с от-
верстием. Цилиндр сильно нагре-
вают, и специальные термометры
показывают температуру нагрева. От-
верстие в цилиндре и есть «абсолют-
но черное тело». В холодном виде
оно лучше всего поглощает световые
лучи, а когда цилиндр сильно рас-
кален, отверстие лучше всего излу-
чает и световые и тепловые лучи.
Черные предметы, окружающие
нас, значительно сильнее поглощают
тепловые лучи, чем светлые. В главе
о теплоте мы проделаем некоторые
опыты с поглощением и излучением
тепла.
IX.	ТЕПЛОТА
Тепло имеет большое значение для
жизни на Земле. Без нужного коли-
чества тепла не могли бы существо-
вать ни растительность, ни животный
мир. А людям, когда не хватает при-
родного, солнечного тепла, приходят
на помощь печи и батареи централь-
ного отопления, теплые пальто и
шубы. В промышленности же без
тепловой энергии просто не обой-
тись. Поэтому получение тепла в ог-
ромных количествах, получение
электроэнергии самыми разными спо-
собами — важнейшая проблема на-
уки и техники.
Раздел физики, в котором рассмат-
риваются тепловые явления, один из
самых интересных ее разделов. В нем
сказано, что такое теплота, от чего
зависит температура окружающих
нас предметов, как теплота распро-
страняется. Здесь же мы с вами по-
знакомимся с некоторыми тепловыми
явлениями на простых, доступных
вам опытах.
ЧТО ХОЛОДНЕЕ?
Задумывались ли вы, почему неко-
торые предметы, находящиеся в со-
вершенно одинаковых условиях (а
следовательно, имеющие одинаковую
температуру), кажутся, если их по-
трогать, более холодными, чем ос-
тальные?
Чтобы ответить на этот вопрос, про?-
делайте такой опыт. Положите на
столе, рядом, деревянную доску и
зеркало. Между ними положите ком-
натный термометр. Спустя какое-то—
довольно долгое — время можно счи-
тать, что температуры деревянной
доски и зеркала сравнялись. Термо-
метр показывает температуру воз-
духа — такую же, какая, очевидно,
и у доски и у зеркала.
Дотроньтесь ладонью до зеркала.
Вы почувствуете холод стекла. Тут
же дотроньтесь до доски. Она по-
56
кажется значительно теплее. В чем
дело? Ведь температура воздуха,
доски и зеркала одинакова. Почему
же стекло показалось холоднее де-
рева?
Ваши руки имеют температуру
около 36,6°. Это температура тела
здорового человека. А температура
стекла в комнате, скажем, 20°. Как
хороший проводник тепла, стекло
сразу же начнет нагреваться от ва-
шей руки, начнет с жадностью «вы-
качивать» из нее теплоту. От этого
вы и ощущаете холод в ладони. Де-
рево хуже проводит тепло. У него в
нашем опыте температура тоже 20°,
и оно тоже начнет «перекачивать»
в себя тепло, нагреваться от руки,
но делает это значительно медленнее,
поэтому вы не ощущаете резкого
холода. Вот дерево и кажется теплее
стекла, хотя и у того и у другого тем-
пература одинаковая.
Правда, дело тут не только в раз-
ных материалах тел. Если коснуться
гладкой, отшлифованной доски и
точно такой же, но не оструганной,
будет ощущаться разница в их тем-
пературах. А все из-за того, что раз-
ным будет количество точек сопри-
косновения (тепловых рецепторов ко-
жи рук).
НАГРЕВАНИЕ БЕЗ ОГНЯ
Проделаем несколько опытов, в ко-
торых теплота будет появляться без
огня и без участия электричества.
Начнем с нагревания воздуха. До-
ма у вас, наверное, есть велосипед-
ный насос. Когда вы накачиваете
воздух в велосипедную камеру, кор-
пус насоса заметно нагревается. Пор-
шень насоса сжимает с силой воздух.
От сжатия воздух нагревается, и его
теплота передается корпусу насоса.
Механическая энергия перешла в
тепловую.
Другой опыт связан с нагреванием
металла. Возьмите кусок медной или
железной проволоки толщиной около
одного миллиметра и начните его
быстро сгибать и разгибать. Место
сгиба сильно нагреется. Когда вы
бьете молотком по металлу (напри-
мер, выпрямляете какой-нибудь ме-
таллический прут или забиваете
большой гвоздь), место, по которому
ударяете молотком, сильно нагре-
вается. Здесь тоже механическая
энергия перешла в тепловую.
Трением можно нагреть и дерево.
Возьмите сухую доску, сделайте в
ней небольшую выемку, вставьте в
нее слегка заостренный конец палоч-
ки и начните быстро вращать ее ла-
донями в одну и другую сторону,
нажимая на доску. Конец палочки
сильно нагреется от трения. В дав-
ние времена добывали огонь трением,
спичек не было. Подбирались спе-
циальные сорта дерева, и применя-
лось небольшое устройство для уве-
личения быстроты вращения. Да и в
наше время кое-где на Земле живут
57
племена, которые по-прежнему до-
бывают огонь трением.
И наконец, еще один способ добы-
вать тепло без огня — с помощью
лучей Солнца. Сейчас в южных райо-
нах нашей страны, где много сол-
нечных дней в году, с помощью сис-
темы зеркал солнечная энергия ис-
пользуется для нагрева воды до нуж-
ной температуры, при этом экономит-
ся много топлива.
Если у вас есть несильное увели-
чительное стекло, в ясный, солнеч-
ный день наведите с его помощью
солнечные лучи на руку. Будьте осто-
рожны: можно почувствовать силь-
ный жар. При достаточно сильной
линзе можно даже и зажечь бумаж-
ку. Но это надо делать осторожно,
чтобы не допустить пожара.
ПОГЛОЩЕНИЕ
И ИЗЛУЧЕНИЕ ТЕПЛОТЫ
Проделаем опыты, которые на-
глядно покажут, что черная поверх-
ность сильнее поглощает и сильнее
излучает тепловые лучи.
Возьмите металлическую консерв-
ную банку среднего размера. На на-
ружной ее стороне с помощью лейко-
пластыря прикрепите квадратик бе-
лой бумаги, а на противоположной
(тоже наружной) стороне прикрепите
такой же по размеру квадратик бу-
маги, но покрашенный с двух сторон
черной тушью.
Затем возьмите два пятака и поло-
жите на середину каждого из них по
одинаковому маленькому, с горо-
шину, кусочку стеариновой свечи.
Держа монету плоскогубцами, под-
несите ее к пламени свечи или газо-
вой плиты. Как только стеарин рас-
плавится, наклоняйте монету в раз-
ные стороны, чтобы стеарин покрыл
ее поверхность тонким слоем. Пере-
вернув монету, приложите ее к сере-
дине белого квадратика и прижмите
к банке тряпкой. Дайте стеарину за-
стыть и, когда монета будет дер-
жаться, таким же способом приклей-
те второй пятак к середине черного
квадратика.
Когда все будет готово, налейте
в банку до самого верха кипяток и
наблюдайте, что произойдет с моне-
тами.
Сначала довольно быстро отпадет
монета с черного квадратика, а через
несколько секунд отпадет и другая
монета — с белой бумажки.
Условия для монет были созданы
совершенно одинаковые, разница
была только в цвете поверхностей
бумажных квадратиков, которыми
они были приклеены к банке. Черный
квадратик нагрелся быстрее белого,
и монета с него отпала раньше.
Приклеенные монеты, конечно, не
будут, как бумажки, облегать по-
верхность консервной банки и при-
клеятся своей средней частью, по
диаметру. Но важно, чтобы стеарин
покрывал монеты равномерным тон-
ким слоем: монеты должны быть
приклеены совершенно одинаково.
После опыта удалите с монет ос-
татки стеарина и хорошо их протрите
тряпкой.
А теперь перейдем к опыту с излу-
чением теплоты. Оберните два оди-
наковых стакана белой бумагой и
заклейте ее по шву. Бумагу одного
58
из стаканов закрасьте снаружи чер-
ной тушью. Прогрейте стаканы водой
(осторожно, чтобы не замочить бу-
магу), поставьте их на столе на неко-
тором расстоянии друг от друга и
налейте в них из чайника очень го-
рячую воду до самых краев. Для это-
го опыта понадобится термометр для
измерения температуры воды (но без
футляра).
Стаканы, наполненные горячей во-
дой, находятся в одинаковых усло-
виях, разница между ними только в
цвете оберток. Если вы сразу, как
только заполнили стаканы вод<Л
поставили их на стол, измерите тем
пературу воды в них, то убедитесь,
что она одинаковая.
Следующее измерение температуры
проделайте через некоторое время,
минут через пятнадцать. Вы заме-
тите, что в черном стакане вода ос-
тыла больше. Например, если в белом
стакане температура 48°, то в чер-
ном— 47°. Хотя разница и неболь-
шая, всего на один градус, но и этого
достаточно, чтобы убедиться: быстрее
остывает вода в черном стакане. Тер-
мометр всегда держите на одном
определенном уровне. Переставляя
термометр из одного стакана в дру-
гой, вы заметите, как спиртовой или
ртутный столбик термометра то под-
нимается, то опускается на тот самый
один градус разницы в температурах.
Конечно, опыт мог бы быть более
наглядным, если стаканы закрыть
сверху белой и черной крышками,
а в них вставить одинаковые тер-
мометры. Но будем довольствоваться
и нашими скромными наблюдения-
ми. (Кстати, все получится нисколь-
ко не хуже, если взять две одина-
ковые консервные банки, одна из ко-
торых покрыта копотью.)
ОХЛАЖДЕНИЕ ИСПАРЕНИЕМ
При испарении воды ее поверх-
ность охлаждается. Убедимся в этом
на следующем опыте. Снимите с од-
ного стакана из прошлого опыта
черную бумагу. Белую бумагу на
другом стакане оставьте, она нам
пригодится. Прогрейте оба стакана и
хорошо намочите горячей водой бу-
магу, которую оставили на одном
стакане. Заполните стаканы, как и в
предыдущем опыте, до краев горячей
водой. Это нужно сделать по возмож-
ности быстро. У стоящих на столе
стаканов температура должна быть
одинаковая, ведь в них налита вода
59
из одного и того же чайника. Спустя
некоторое время измерьте темпера-
туру воды в стаканах. Вы убедитесь,
что в стакане, оклеенном бумагой,
которая в начале опыта была намо-
чена горячей водой, температура
воды немного ниже. Вода в этом ста-
кане остывает быстрее. Испарение
воды из обертки охладило не толь-
ко бумагу, но и содержимое стакана.
Продолжая наблюдения, вы вдруг
обнаружите, что температура воды
в обоих стаканах сравнялась. Что же
произошло? Оказывается, бумага
вокруг стакана высохла и перестала
его охлаждать. Тогда возьмите кас-
трюльку, налейте в нее горячую во-
ду и, разбавляя ее холодной водой,
доведите до той же температуры,
какая у воды в оклеенном бумагой
стакане. Опустите в кастрюльку ок-
леенный стакан, не давая воде из
кастрюльки попасть внутрь стакана,
и, убедившись, что бумага уже на-
мокла, быстро выньте стакан из воды
и продолжайте наблюдения. В ста-
кане, оклеенном бумагой, темпера-
тура воды опять ниже, чем у соседа.
На этом опыте вы убедитесь, как
испарение влияет на температуру.
Когда очень жарко, начинает выде-
ляться пот и его испарение помогает
нам переносить сильнейшую жару.
Существуют глиняные кувшины, не
покрытые глазурью. И снаружи и
внутри они имеют пористую поверх-
ность. Налитая в них вода просачи-
вается сквозь стенки кувшинов и
сильно испараяется снаружи. Испа-
рение предохраняет воду, налитую в
такие кувшины, от чрезмерного на-
гревания окружающим воздухом.
РАСШИРЕНИЕ ПРИ НАГРЕВАНИИ
Разные вещества при нагревании
увеличиваются в объеме. Это отно-
сится и к твердым телам, и к жид-
костям, и к газам.
Самый наглядный пример расши-
рения жидкостей при нагревании,
когда и никакого опыта ставить не
надо,— это термометр. Спирт или
ртуть термометра при его нагрева-
нии поднимается по шкале, пока
не достигнет определенного равно-
весия и не остановится.
С расширением воздуха при нагре-
вании вы уже имели дело по опытам
в начале книги. Но можно проделать
еще и такой опыт.
Возьмите маленький флакон или
бутылочку из-под лекарства, жела-
тельно с завинчивающейся пробкой.
В пробке проделайте тонкое отверстие
и вставьте в него чистый стержень от
шариковой ручки. Место, где стер-
жень вошел в пробку, промажьте
пластилином. Пипеткой наполните
стержень мыльной водой (такой во-
дой с разведенным мылом, какую
делают обычно для пускания мыль-
ных пузырей). Опустите флакон или
бутылочку в стакан с горячей водой.
Сейчас же из наружного конца
стержня начнут подниматься — один
за другим — маленькие мыльные пу-
зыри. Каждый новый пузырь сбивает
предыдущий, и, наконец, остается
один, возникший «на последнем ды-
хании». Он довольно прочно держит-
ся на конце стержня. Пузыри по-
60
явились от расширения воздуха в бу-
тылочке при нагревании ее водой.
Проделаем опыт с расширением
от нагревания твердого предмета.
Хорошо бы найти металлический ша-
рик от бильярда или от шарикового
подшипника. По его размеру поды-
щите какую-нибудь металлическую
пластинку с отверстием. Если диа-
метр отверстия меньше шарика, круг-
лым напильником расширьте его.
Добейтесь, чтобы шарик, если его
положить на отверстие, проваливал-
ся, не задерживаясь в нем. Но и за-
зора между шариком и отверстием
не должно быть. Положите шарик
на горячую плиту. Если плита газо-
вая, то положите на металлический
кружок, который есть у каждой хо-
зяйки для предохранения некоторых
блюд от подгорания. Когда шарик
хорошо нагреется, возьмите его плос-
когубцами и быстро положите на
отверстие в пластинке, заранее ук-
репленной над металлической коро-
бочкой. Шарик от нагревания уве-
личится в размере и в отверстии бу-
дет держаться до тех пор, пока не
остынет. Когда остынет, сам про-
скочит сквозь него. (Учтите, что от
сильного нагревания шарик потем-
неет, поэтому нужно брать такой ша-
рик, какой не жалко испортить.)
О том, что при нагревании изме
няется размер предмета, надо хорошо
помнить, когда наливаете в холодный
стакан или банку горячую воду. Ес-
ли сразу в стеклянную посуду налить
кипяток, то стекло, расширившись,
лопнет. Поэтому всегда, перед тем
как налить горячую воду, надо посу-
ду подготовить, ополоснуть ее менее
горячей водой, чтобы стекло нагре-
лось постепенно.
ОПЫТЫ СО СВЕЧОЙ
Прежде чем приступить к таким
опытам, нужно сказать несколько
слов о необходимой аккуратности
в обращении с огнем.
К огню надо относится с большой
осторожностью. Не только дома, но и
на природе огонь может причинить
непоправимый ущерб. Из-за неосто-
рожного обращения с костром может
выгореть целый лес, а малейшая не-
осторожность в домашних условиях,
которая порой случается нечаянно,
может привести к большому пожару
и к человеческим жертвам. Поэтому
надо очень внимательно относиться
ко всему, что связано с открытым
огнем. Предлагая опыты со свечой,
советую их проводить только в при-
сутствии взрослых. Но и в присут-
ствии взрослых все равно нужно
быть очень осторожным в обращении
со спичками и огнем. Поблизости
не должно быть занавесок, разбро-
санных бумажек, легко воспламеняю-
щихся предметов и жидкостей. Ис-
61
пользованные спички нужно гасить и
класть в специальную (лучше желез-
ную) коробочку, а не бросать где
попало.
Я говорю об этом не только в связи
с опытами, которые описаны ниже.
Водяной подсвечник. Для опыта
возьмем не целую свечу, а отрезан-
ный от нее кусок размером прибли-
зительно 5 сантиметров. Сделаем для
этого отрезка водяной подсвечник.
Налейте в стакан воду, а в нее
опустите вертикально свечу, пред-
варительно воткнув в ее нижнюю
часть небольшой гвоздь. Это нужно
для того, чтобы отрезок свечи плавал
строго вертикально, чуть высовы-
ваясь из воды. Зажгите фитиль. Све-
ча будет гореть. И хотя по мере сго-
рания свеча и станет постепенно под-
ниматься вверх, но над водой пламя
все время будет находиться на одном
и том же расстоянии.
Опыт с погашенной свечой. При
зажигании свечи в фитиле плавится
вещество, из которого свеча сделана.
Это вещество быстро испаряется, и
от пламени спички сам фитиль за-
горается. Под пламенем образуется
запас жидкого топлива. Капилляр-
ные силы поднимают его по фитилю.
У только что погашенной свечи из
фитиля тянется струйка испаряюще-
гося горючего. Это хорошо видно по
белой ленточке пара. Если быстро
поднести к такой струйке горящую
спичку, она вспыхнет, пламя пере-
кинется на еще не остывший фитиль,
и он снова загорится.
Опыты с наружной частью пла-
мени. Сгорание вещества свечи, будь
то стеарин или воск, происходит в
наружной части пламени. Снаружи
пламя омывается воздухом, сна-
бжающим его кислородом. Изнутри
в наружную часть пламени непре-
рывно поступает менее горячее газо-
образное топливо, испарившееся из
фитиля. Чтобы убедиться, что наруж-
ная часть пламени самая горячая,
введите на очень короткое время, на
мгновение, в пламя, поближе к фити-
лю, где хорошо видно довольно туск-
лое свечение, кусочек бумаги. При
быстром движении руки бумажка не
успеет загореться, но на ней отпе-
чатается темное кольцо. Его обра-
зовала яркая, наружная, самая горя-
чая часть пламени. Она и обуглила
бумагу в виде темного кольца.
Второй опыт проделаем со спичкой.
Возьмите толстую спичку и введите
ее тоже на мгновение в ту же часть
пламени, что и в предыдущем опыте.
Спичку следует держать горизон-
тально, за ее головку, чтобы она не
вспыхнула. На спичке появятся два
обугленных места. Это те места, кото-
рых коснулась наружная часть пла-
мени. В середине, между обуглен-
ными следами, спичка осталась не-
обугленной.
Опыт с теплопроводностью. Раз-
личные вещества по-разному про-
водят тепло. Это хорошо видно из
небольшого опыта.
Приложите к кусочку дерева ко-
пейку и оберните их белой бумагой.
Поднесите все это на короткое время
к пламени свечи так, чтобы пламя
только коснулось места, где над бу-
магой находится копейка. Старайтесь
не дать бумаге загореться. Но бумага
все же успела обуглиться, и обуг-
лилась она вокруг монеты. Там же,
где была сама монета, остался не
тронутый огнем белый кружок. Ме-
талл монеты, как хороший тепло-
проводный материал, отобрал на себя
жар пламени и предохранил бумагу
от обгорания.
Тень пламени. Осветите горящую
свечу мощной электрической лампой.
На экране из белого листа бумаги
появится не только тень свечи, но и
тень ее пламени.
На первый взгляд кажется стран-
ным, что сам источник света может
иметь собственную тень. Объясняется
это тем, что в пламени свечи есть
непрозрачные раскаленные частицы
и что очень велика разница в яр-
кости пламени свечи и освещающего
ее мощного источника света. Этот
опыт очень хорошо наблюдать, когда
свечу освещают яркие лучи Солнца.
X. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
Еще наши далекие предки замеча-
ли, что янтарь и стекло, потертые
о материю, приобретают способность
притягивать к себе соринки, пушин-
ки, волосы.
Трением материи о предметы из
некоторых других материалов, на-
пример из пластмассы, эбонита, сур-
гуча, тоже можно получить электри-
ческий заряд.
Потрите пластмассовую расческу
о сухой мех, шерстяную материю или
сухие волосы. Расческа наэлектри-
зуется, и если ее поднести к мелким
кусочкам бумаги, то она их притянет.
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО НА РАСЧЕСКАХ
Для наших опытов понадобятся
три расчески из пластмассы. Повесь-
те на нитке расческу, привязав нитку
к ее середине. Другую расческу на-
электризуйте трением о сухую шерс-
тяную материю или о свои волосы.
Приблизьте конец наэлектризованной
расчески к концу расчески висящей.
Висящая расческа повернется на нит-
ке. Не дотрагиваясь до нее, можно
заставить ее вращаться на нитке в
одну сторону. А когда нитка немного
закрутится и расческа будет вра-
щаться в обратную сторону, можно
будет ее остановить на расстоя-
нии с помощью наэлектризованной
расчески, которую вы держите в
руке.
Существует два вида электричест-
ва — положительное и отрицатель-
ное. Некоторые вещества способны
заряжаться положительным электри-
чеством, другие — отрицательным.
Одноименные заряды друг от друга
отталкиваются, разноименные — при-
тягиваются. Если вы висящую на
нитке расческу тоже наэлектризуете,
потерев ее о материю, как и ту рас-
ческу, которая у вас в руке, то теперь
расчески не будут притягиваться
64
друг к другу, а, наоборот, висящая
расческа начнет отворачиваться.
С тремя расческами можно про-
делать такой опыт. Соедините две
одинаковые расчески крестообразно,
вставив одну в середину другой. Под-
весьте получившуюся крестовину на
тонкой нитке. Приближая поочередно
к концам висящих расчесок третью,
наэлектризованную, можно заставить
крестовину вращаться.
Попробуйте наэлектризовать и дру-
гие предметы, которые окажутся у
вас. Например, стеклянную палочку,
потерев ее о шелк, сургучную палоч-
ку, потерев ее о сукно.
Сургуч и стекло заряжаются раз-
ными видами электричества. По-
думайте сами, как в этом убедиться
на опыте.
ИГОЛКА-МОЛНИЕОТВОД
Существует до сих пор неправиль-
ное название приспособления, предо-
храняющего высокие здания и соо-
ружения от губительных ударов
молнии во время грозы — громо-
отвод. Но опасен не гром, а сама
молния. Гром только пугает людей
своими могучими раскатами. По сути
дела, это только треск от проскочив-
шей между облаками гигантской
искры — молнии. А длительные рас-
каты грома происходят благодаря
возникающему эху — многократному
отражению звука. Сейчас употреб-
ляют иногда слово «грозоотвод», что
более соответствует назначению этого
приспособления. Но самое правиль-
ное название — молниеотвод, ведь это
защита от молнии.
Грозовые облака заряжены эле-
ктричеством. Когда между ними про-
скакивает высоко в небе искра, для
земных строений и для людей опас-
ности нет. Но когда молния из об-
лака ударяет в высокие предметы на
земле, она может и вызвать пожар,
и убить животное или человека.
Молниеотвод — это металлический
стержень, заостренный с одного кон-
ца. Стержень укрепляют на самой
высокой точке здания. Острием он
направлен вверх, а к другому его
концу прикреплена толстая прово-
лока. Противоположный конец прово-
локи соединен с металлическим лис-
том, закопанным в землю. Вот и все
устройство для предохранения зда-
ний от удара молнии.
Теперь, если в острие молниеотвода
ударит гигантская искра — молния,
весь ее электрический заряд уйдет
в землю, не причинив вреда.
Мы с вами можем услышать свое-
образный гром от разряда миниатюр-
ной молнии. В качестве молниеотвода
будет у нас иголка, зажатая в паль-
цах, вместо грозовой тучи — на-
5 Опыты без приборов
65
электризованная расческа. Молнии
будут такие маленькие, а гром такой
тихий, что мы его просто не услы-
шим. Придется включить транзистор-
ный радиоприемник. Он усилит треск
искр, которые будут проскакивать с
расчески на кончик иголки. Природа
этого «грома» другая: усиленные в
приемнике электрические разряды.
Летом, когда вы слушаете приемник,
даже при безоблачном небе вам
иногда мешают шорохи и треск в
громкоговорителе приемника, так
называемые грозовые помехи. Это
электрические разряды гроз за мно-
гие десятки и сотни километров от
вас.
А мы сейчас создадим такие раз-
ряды искусственно рядом с радио-
приемником и тоже услышим их.
Включите приемник и поверните
ручку настройки так, чтобы ни одной
станции не было слышно. Ручку
громкости поставьте на деление боль-
ше половины шкалы. Наэлектризуйте
расческу сухим мехом или шерстя-
ной материей. Держите расческу над
приемником (близко к нему). Под-
несите к расческе иголку. Даже если
вы и не коснетесь иголкой расчески,
маленькая искра проскочит через
воздушный промежуток — и вы ус-
лышите в приемнике отчетливый
щелчок. Наэлектризуйте расческу
несколько раз — и каждый раз будет
слышаться небольшой треск. А если
над острием иголки провести все
зубья заряженной электричеством
расчески, послышится серия щелч-
ков — столько, сколько прошло
зубьев.
Если у вас приемник в эбонитовом
корпусе, как, например, приемник
«ВЭФ-201», можно обойтись и без
расчески. Потрите суконкой ручку
приемника или его корпус. При этом
из громкоговорителя будут разда-
ваться сильные шорохи. Когда вы
поднесете к корпусу приемника игол-
ку, услышите треск миниатюрной
молнии. Передвигайте иголку над
корпусом, не касаясь его,— и вы
услышите непрерывный треск разря-
дов.
ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ НИТКИ
Поставьте на небольшое возвыше-
ние катушку ниток. Конец нитки
длиной 15—20 сантиметров опустите
вниз.
Приблизьте к нитке наэлектризо-
ванную о ваши волосы или о шерстя-
ную материю расческу — она при-
тянет к себе нитку. Но если нитка
зарядится тем же самым электри-
чеством, которым заряжена расческа,
нитка не будет притягиваться, а, на-
оборот, отодвинется.
ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ ВОДЫ
Вода, если в ней нет примесей,
электричество не проводит, а значит,
она хороший изолятор. Ее тоже мож-
но наэлектризовать на расстоянии.
Пустите из крана очень тонкую
струйку воды, самую тонкую, какая
66
только получится. Струя должна вы-
текать совершенно спокойно, ровно.
Поднесите к ней немного ниже кра-
на наэлектризованную расческу. Вы
увидите, как струя отклонилась к
ней. На расстоянии, через воздушный
промежуток, в струе появились эле-
ктрические заряды. На той стороне
струи, которая ближе к расческе, за-
ряды получаются противоположного
знака, а на дальней от расчески сто-
роне электрические заряды будут
такие же, как и на самой расческе.
Ближние противоположные заряды
потянутся, чтобы соединиться с за-
рядами расчески, и струя отклонится
в том же направлении. Происходит
то же самое, что и с ниткой в преды-
дущем опыте. Только когда мы
электризуем струю, мы не даем ей до-
тянуться до расчески.
ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ
МЫЛЬНОГО ПУЗЫРЯ
Наэлектризовать можно даже
мыльный пузырь. Выдуйте соломин-
кой или тонкой трубочкой мыльный
пузырь. Как только вы к нему при-
близите наэлектризованную расчес-
ку, он потянется к ней и даже ото-
рвется от соломинки. Но, долетев до
расчески, пузырь, конечно, тут же
лопнет.
ЗАРЯЖЕННАЯ
ЭЛЕКТРИЧЕСТВОМ СКОВОРОДА
Здесь пойдет разговор о безобидном
электрическом заряде, который не
опасен ни вам, ни окружающим.
Воспользуемся в нашем опыте ско-
вородой (ее можно заменить метал-
лическим подносом), стаканами, пла-
тяной щеткой и куском плотной ри-
совальной бумаги.
Главное условие, чтобы опыт полу-
чился успешно,— все должно быть
совершенно сухим. Ведь влага, сме-
шанная с пылью, проводит электри-
чество, и опыт тогда может не по-
лучиться.
Вырежьте из рисовальной бумаги
круг такого размера, как внутреннее
дно сковороды. При вырезании ос-
тавьте у круга две бумажные ручки,
за которые его можно будет подни-
мать.
Сковороду поставьте на два пред-
варительно прогретых стакана (они
67
будут изоляторами, не дадут заряду
уйти в «землю»).
Бумажный круг, тоже хорошо про-
гретый в духовке (не забудьте вы-
ключить газ!), положите на сухую
доску и платяной щеткой сильно по-
трите его. Круг зарядится электри-
чеством. Возьмите круг за ручки и
перенесите на сковороду. Затем до-
троньтесь до сковороды пальцем:
так вы отведете в «землю» одноимен-
ный заряд, наведенный на сковороду
бумажным кругом. Снимите бумаж-
ный круг. Сковорода теперь будет за-
ряженной электричеством, противо-
положным тому, которое есть на бу-
мажном круге.
Приблизьте к краю сковороды па-
лец — и вы почувствуете легкий укол
от хорошо видимой маленькой искры,
которая с треском проскочит от ско-
вороды к вашему пальцу.
XI.	МАГНЕТИЗМ
Магнит, как и «янтарное электри-
чество», тоже давно известен чело-
веку. В природе встречается желез-
ная руда, обладающая магнитными
свойствами. И не удивительно, что
люди, познакомившись с естествен-
ными магнитами, считали каким-то
волшебством их способность притяги-
вать к себе мелкие железные пред-
меты.
Сейчас вряд ли есть такая область
науки и техники, которая могла бы
обходиться без использования маг-
нитных явлений. Да и в быту мы все
время, иногда сами того не замечая,
имеем дело с магнитами или с явле-
ниями, основанными на магнетизме.
Телефон, радио, телевидение, элект-
родвигатели поездов, трамваев, трол-
лейбусов, электрическое освещение,
магнитофоны — и не перечислишь
всего, что основано на «волшебной
силе» магнетизма.
МАГНИТ ДЛЯ ОПЫТОВ
Для опытов нам понадобится по-
стоянный магнит. Он может быть у
вас дома. Это магнитная мыльница
или старый, ненужный репродуктор
от радиоприемника. Если у вас ни-
чего этого нет и достать у товари-
щей не удастся, придется магнит из-
готовить самим. Для этого понадо-
бится тонкая — диаметром около 0,3
миллиметра — проволока и батарей-
ка для карманного фонаря (плос-
кая).
На катушку из-под ниток намо-
тайте медную изолированную прово-
локу толщиной 0,3 миллиметра. При
намотке начальный конец оставьте
длиной около 20 сантиметров. На-
мотку старайтесь делать поровнее.
Когда катушка будет намотана,
69
вставьте в ее отверстие стержень (же-
лательно стальной) в качестве сердеч-
ника. Размер сердечника должен
быть такой, чтобы его концы не-
много торчали из катушки. Если нет
подходящего стального стержня,
вставьте пучок хорошо расправлен-
ных канцелярских скрепок.
Присоедините концы намотанной
на катушку проволоки к батарейке
от карманного фонаря. Электричес-
кий ток, проходя по обмотке, на-
магнитит сердечник, и если он сталь-
ной, то останется намагниченным и
после отсоединения батарейки. Убе-
диться в том, что сердечник намагни-
тился, можно, поднеся к нему кноп-
ки, скрепки.
Выньте сердечник из катушки,
вставьте вместо него несколько иго-
лок и присоедините батарейку. Игол-
ки намагнитятся и понадобятся нам
для следующих опытов. Иголки
вставляйте, подобрав их ушками в
одну сторону, остриями — в дру-
гую.
Когда вынете иголки, отсоедините
батарейку и вставьте на место сер-
дечник. Запомните, какие концы про-
водов от катушки к каким полюсам
батарейки присоединялись.
ОПЫТЫ
С МАГНИТНЫМИ ИГОЛКАМИ
Смажьте намагниченную иголку
очень тонким слоем жира, а затем
положите ее на поверхность воды.
Иголка, плавая на воде, повернется
одним концом на юг, другим — на
север. Получится компас.
Другой опыт проделайте с несколь-
кими иголками, тоже намагничен-
ными. Возьмите пять иголок и про-
ткните ими пять маленьких — диа-
метром 1,3 сантиметра — кружков,
вырезанных из непромокаемого кар-
тона (от молочных пакетов). Кружки
должны быть совершенно одинако-
вые, и иголки надо воткнуть точно в
центр, выпустив концы на одинако-
вое расстояние от кружков.
Налейте в глубокую стеклянную
или алюминиевую (но только не в
железную!) миску воду и опустите на
ее поверхность две иголки в кружках
острием вверх. Иголки будут хорошо
держаться на воде вертикально бла-
годаря своим поплавкам. Расположи-
те их рядом, но чтобы кружочки-по-
плавки не касались друг друга и
чтобы поверхностное натяжение не
70
стягивало их. Расстояние между
кружками сделайте один сантиметр.
Иголки сразу же отплывут друг от
друга на некоторое расстояние и за-
мрут на месте. Это расстояние у иго-
лок, очевидно, предельное, когда
уравновешиваются магнитные силы.
Подносите с большого расстояния к
иголкам конец магнита. Если это бу-
дет тот же полюс, что и у концов иго-
лок, они сразу раздвинутся еще боль-
ше.
Если это будет противоположный
полюс, иголки потянутся к нему и
сблизятся.
Но когда магнит уберете, иголки
опять раздвинутся.
Теперь опустите на воду поплавок
с третьей иголкой. Каждый попла-
вок с иголкой займет место в одном
из углов равностороннего треугольни-
ка. Поднесите к центру треуголь-
ника сердечник изготовленного маг-
нита или один намагниченный стер-
женек, сделанный из выпрямленной
скрепки. Иголки либо разбегутся в
разные стороны, либо соберутся
вместе.
Уберите магнит — иголки опять
займут свои прежние места.
Проделайте этот опыт с четырьмя,
пятью, шестью иголками. Каждый
раз они будут занимать определенное
место по отношению друг к другу,
пока между ними не наступит опре-
деленное магнитное равновесие. Три
иголки образуют треугольник, четы-
ре — квадрат, пять — либо пяти-
угольник, либо квадрат с одной игол-
кой в самом его центре.
Нужно заметить, что не всегда по-
лучается строгая геометрическая фи-
гура расположения иголок. И сте-
пень намагниченности может быть
разная, и размеры самих иголок и
поплавков разные.
Проделайте этот опыт с большим
количеством намагниченных иголок.
Интересно, какие фигуры они обра-
зуют?
ОПЫТ С ЖЕЛЕЗНЫМИ
ОПИЛКАМИ
С помощью ножовки или напиль-
ника приготовьте небольшое коли-
чество железных опилок. Насыпьте
их на бумажку или тонкую картон-
ку и поднесите под них сильный маг-
нит.
При передвижении бумажки над
магнитом опилки начнут создавать
разные узоры. Опилки стараются рас-
положиться вдоль магнитных сило-
вых линий. При передвижениях бу-
мажки эти узоры меняются. Таким
образом, с помощью опилок можно
как бы сделать видимым магнитное
поле, точнее, его отдельные силовые
линии.
МАГНИТНЫЕ КАРТИНЫ
Узоры, образованные мелкими
опилками, которые располагаются
вдоль силовых линий магнита, мож-
но зафиксировать, даже сделать не-
что вроде картин, так что они и в
самом деле способны будут украшать
внутренность комнаты.
Возьмите кусок стекла нужного
для ваших целей размера и нанесите
на стекло немного парафина. Дальше
стекло надо аккуратно подогреть на
утюге или на электроплитке, так что-
бы парафин растекся тонким слоем.
Можно, конечно, поступить и по-дру-
гому: слегка подогреть стекло и про-
мазать его кисточкой с расплавлен-
ным парафином.
Теперь надо положить под стекло
магнит или несколько магнитов и по-
сыпать через ситечко железные опил-
ки на слой расплавленного пара-
фина. Разумеется, самые сложные
и интересные узоры получатся, если
магнит будет иметь сложную форму
или если вам удастся по-особому рас-
71
чек жести способен их «перерезать»,
и иголка упадет. Фактически линии,
конечно, не перерезаются вовсе, но,
войдя в железо или сталь, изменяют
свое направление и не доходят до
иголки. Иголка перестает ощущать
действие силы со стороны магнита
и падает.
Для этого опыта нужно было бы
иметь сильный магнит: тогда иголка
будет висеть в воздухе горизонталь-
но. Из «домашних» магнитов для
этого и следующего опыта вполне
подходит магнитная мыльница или
магнит от ненужного репродуктора.
положить несколько мелких магни-
тов.
Поднимите стекло решительным
движением вверх, затем снова подо-
грейте его до размягчения пара-
фина. Когда парафин вновь застынет,
опилки, «утонув» в нем, сохранят
картину магнитного поля. Можно на-
крыть ее точно таким же куском
стекла и окантовать лейкопласты-
рем— получится необычный «эс-
тамп».
«ПЕРЕРЕЗАНИЕ»
МАГНИТНЫХ СИЛОВЫХ ЛИНИИ
Привяжите к какой-нибудь палоч-
ке, воткнутой в пузырек, нитку с
иголкой. Тот конец нитки, который
вдет в иголку, завяжите узелком,
чтобы нитка не выскочила из ушка.
Поднесите иголку к магниту, так
чтобы она, натянув нить, располо-
жилась горизонтально, не доходя до
него на расстояние одного санти-
метра.
Теперь попробуйте листом бумаги
«перерезать» магнитные силовые ли-
нии, которые удерживают иголку в
воздухе. Иголки при этом не касай-
тесь! Иголка будет продолжать ви-
сеть. Даже картонка, даже монеты
не смогут «перерезать» магнитные
линии. Только нож или просто кусо-
72
ВРАГ МАГНЕТИЗМА
К сожалению, у магнита есть не-
примиримый враг, который лишает
его удивительной силы. Этот враг —
высокая температура. Ведь как было
бы хорошо заставить мощные эле-
ктромагниты, исполняющие на заво-
де роль подъемных кранов, не только
переносить тяжелые стальные и же-
лезные изделия, но и поднимать и
переносить, например, раскаленные
железные балки. Однако железо,
нагретое до определенной темпера-
туры, теряет магнитные свойства, и
даже самый мощный магнит его не
притянет.
Проверим это на опыте.
Укрепите иголку, висящую на нит-
ке, как и в предыдущем опыте, про-
тив сильного магнита. Только рас-
стояние от конца иголки до магнита
уменьшите до нескольких миллимет-
ров. Иголка будет висеть горизон-
тально, удерживаемая с одной сто-
роны ниткой, с другой стороны —
притяжением магнита.
Поднесите к концу иголки горя-
щую спичку. Иголка, нагревшись,
сразу упадет. Когда она остынет,
ее вновь можно будет расположить
в горизонтальном положении.
Теперь попробуйте очень медленно
подводить горящую спичку к концу
иголки. Как только заметите, что
иголка начинает опускаться, сразу
убирайте спичку. Иголка, не успев
сильно нагреться, вернется на свое
место у магнита.
Пожалуй, лучше всего взять не
нитку, а кусочек нихромовой про-
волоки от спирали старой электро-
плитки. Такая проволока и не пере-
горает и не намагничивается. А что-
бы не обжечься, сделайте петельку
на одном из ее концов, проведите
сквозь эту петельку булавку, кото-
рую и воткните в пробку. К другому
концу проволоки прикрепите ма-
ленький гвоздик или булавку. В ос-
тальном опыт проводится так же, как
было описано выше.
XII.	РАЗНЫЕ ОПЫТЫ
Здесь будут описаны опыты на
самые разнообразные темы, по раз-
ным отделам физики. Даются они
отдельно потому, что их трудно под-
ключить к какой-то из предыдущих
глав. Собралось их несколько, и они
выделены в отдельную главу.
ТРИ ОПЫТА С ЯЙЦОМ
В первом опыте попробуем изме-
рить объем яйца. Для этого сначала
нужно изготовить измерительный
прибор — проградуированный в куби-
ческих сантиметрах стакан.
Склейте нерастворимым в воде
клеем из плотной рисовальной бу-
маги мерку — коробочку размером
2Х2X2,5 сантиметра. Ее внутренний
объем должен равняться 10 кубичес-
ким сантиметрам. Конечно, не у
всех есть особый клей. Тогда можно
облепить эту коробочку пластилином,
кроме верхней грани, а потом вынуть
бумажную мерку. Получится фор-
мочка емкостью приблизительно
10,1 кубических сантиметра.
К тонкостенному чайному стакану
приклейте снаружи вертикальную
бумажную полоску (лучше — из мил-
лиметровой бумаги). На ней будете
наносить деления через каждые 10
кубических сантиметров налитой
изготовленной меркой воды.
Когда стакан с делениями будет го-
тов, приступим к измерению объема
яйца. Налейте до середины стакана
воду и запишите, на каком делении
находится ее уровень. Опустите в во-
ду свежее яйцо. Оно утонет, и вода
в стакане поднимется. Запишите, на
каком делении будет уровень воды
теперь. Из величины этого уровня
вычтите первоначальный уровень —
и вы получите объем яйца в куби-
ческих сантиметрах.
Подобным способом можно изме-
рять объем различных предметов
74
неправильной формы, если, конечно,
такой предмет не испортится от по-
гружения в воду.
Второй опыт — выравнивание плот-
ностей яйца и воды. Возьмите банку,
налейте в нее воду и опустите туда
яйцо. Удельный вес свежего яйца
больше, чем воды, поэтому оно то-
нет. Начните понемногу сыпать в
воду соль и хорошо перемешивать
раствор, и через некоторое время вы
заметите, что яйцо уже не так уве-
ренно лежит на дне банки, что оно
сильнее колеблется при перемешива-
нии раствора, а еще через некоторое
время и вообще всплывет на поверх-
ность.
Для того чтобы уравнять удель-
ные веса яйца и раствора, лейте по-
немногу в банку чистую воду. До тех
пор подливайте и перемешивайте рас-
твор, пока яйцо, помещенное в сере-
дину банки, между дном и поверх-
ностью, не застынет на месте.
Приступим к третьему опыту —
растворению скорлупы яйца. Поло-
жите хорошо вымытое яйцо в пустой
стакан и залейте его уксусом. Скор-
лупа яйца, состоящая из углекислой
извести, начнет растворяться. При-
мерно через сутки она растворится
полностью. Теперь содержимое яйца
находится в тонкой упругой оболоч-
ке. Осторожно слейте уксус и про-
мойте яйцо проточной водой. Постояв
в воде два дня, яйцо увеличится в
объеме. Через его тонкую, пористую
пленку вода легко проникает внутрь
яйца, а белок и желток пройти на-
ружу не могут.
Снова измерьте объем яйца, очень
осторожно опустив его в проградуи-
рованный стакан. Вы узнаете, на ка-
кую величину изменился объем.
Кстати, опыт не испортил яйцо.
Оно стало немного кисловатым, но
вполне годится для яичницы.
ОПЫТЫ С СУХИМ льдом
Сухим этот лед называется потому,
что он никогда не тает, не бывает
мокрым, не растекается лужицей. По-
пав в теплую среду, он, минуя жид-
кое состояние, начинает испарять-
ся — превращается в газ, углекис-
лый газ, из которого его и получают.
Его температура — минус 78,9°. Если
взять его голой рукой, он может
обжечь кожу. Кусочек такого льда
так же трудно держать на ладони,
как и горящий уголек. Чтобы не по-
лучить «ожога», его приходится не-
прерывно подбрасывать.
Когда будете покупать мороженое,
попросите кусочек сухого льда для
опытов. Надо его хорошо завернуть
вместе с мороженым в газету: тогда
лед не скоро испарится, а мороже-
ное не скоро растает.
Если в стакан, в котором на две
трети налита вода, бросить кусочек
сухого льда, он начнет бурно превра-
щаться в газ. Клубы пара окутывают
стакан. Что это за пар? Проводя
сквозь него рукой, вы чувствуете,
что он совсем холодный.
Тот пар, который мы с вами обыч-
но видим над кипящей водой,— это
уже туман, сконденсировавшиеся в
холодном воздухе частицы воды. При
испарении сухого льда происходит
несколько другое явление. Здесь вы-
деляющийся углекислый газ не сам
конденсируется, а конденсирует в се-
бе пары воды, незримо присутствую-
щие в воздухе. Холодный углекис-
лый газ окрашивается в белый цвет,
и мы видим клубы пара, вырываю-
щиеся из стакана. Это напоминает
явление, когда мы дышим ртом на
холодное зеркальце. Его поверхность
становится матовой от осевших на
ней мельчайших частиц воды. В воде
испарение твердой углекислоты про-
исходит более энергично, потому что
вода лучше проводит тепло, чем воз-
дух.
Понаблюдайте за пузырями, кото-
рые образуются в воде около сухого
льда. Создается впечатление, что они
посеребрены изнутри или как бы
наполнены ртутью. А вы уже знаете
из одного прошлого опыта, что при
попадании светового луча (при опре-
деленном угле) на границу между
водой и воздухом происходит полное
отражение этого луча. Вот поэтому,
если лучи света, проходя через воду,
падают на пузырек воздуха или дру-
гого газа под таким углом, свет пол-
ностью отражается, как от зеркала.
Если кусочек сухого льда поло-
жить на теплую алюминиевую та-
релку и наклонять ее, то лед легко
по ней скользит. Выделяющийся при
соприкосновении с металлом тарелки
углекислый газ образует своеобраз-
ную газовую подушку, которая, пре-
дохраняя сухой лед от бурного испа-
рения, дает ему возможность легко
скользить по тарелке.
Когда у вас будет кусочек сухого
льда, не забудьте о том опыте с
«поющей» ложкой, о котором гово-
рилось в главе о звуке.
СВОЙСТВО СТРУИ
Существует много опытов, показы-
вающих, что в быстром потоке воды
(и воздушных струях) давление мень-
ше, чем в окружающей среде. Эти
опыты часто описывались, и, возмож-
но, вы их хорошо знаете. Вам при-
ходилось слышать, что шарик от на-
стольного тенниса легко танцует на
струе воздуха, если на него дуть сни-
зу небольшой трубкой (кстати, на
основе такого опыта в последней
главе этой книжки будет описана
занимательная игра), что две бумаж-
ки, расположенные рядом, сбли-
жаются, если дуть между ними, что
76
шарик на нитке, если его поднести
к струе воды, присасывается к ней?
Попробуйте проделать подобный
опыт с чайной ложкой, держа ее сво-
бодно двумя пальцами и поднося
выпуклую часть к сильной струе из
водопроводного крана. Она так при-
липнет к струе, что понадобится уси-
лие, чтобы ее оторвать.
Опыты со струями мы еще встре-
тим в главе о самодельных приборах.
ДВИЖЕНИЕ НАВСТРЕЧУ СИЛЕ
дашом, можно добиться того, что
треугольник будет двигаться под не-
которым углом навстречу силе каран-
даша.
У парусных кораблей и лодок при
встречном ветре паруса ставят так,
чтобы ветер создавал силу, которая
двигала бы судно вперед и немного
в сторону, но все-таки навстречу вет-
ру. А используя умелые маневры,
перестановку парусов, действуя ру-
лем, достигают того, что судно про-
должает движение вперед, хотя и по
зигзагообразной линии.
Вам известно, что парусные суда
могут двигаться и против ветра. Ко-
нечно, это движение происходит не
прямо, «в лоб» ветру, а по зигзаго-
образной линии. Проделаем простой
опыт, который поможет понять, как
это происходит.
Возьмите длинную линейку и тре-
угольник с углами 90, 60 и 30 гра-
дусов. Положите линейку на стол и,
приложив к ней треугольник его
длинным катетом, начните давить
карандашом на гипотенузу, как бы
скользя по ней по направлению к ли-
нейке. Угольник под давлением ка-
рандаша начнет скользить вдоль ли-
нейки в сторону малого катета. Из-
меняя направление давления каран-
КОНЦЕНТРАЦИЯ СИЛЫ
Если без лыж встать на рыхлый
снег, обязательно провалишься. На
лыжах же этого не случится. Когда
мы стоим на лыжах, давление умень-
шается, потому что лыжи имеют боль-
шую поверхность, чем подошвы бо-
тинок. Давление — это сила, которая
приходится на единицу поверхности.
Другой пример разных давлений:
когда мы что-нибудь режем, можно
на острый нож нажимать гораздо
слабее, чем на тупой.
Идеальной остроты не бывает. Да-
же очень острая иголка, если ее силь-
но увеличить (например, рассматри-
77
вая ее кончик в микроскоп), закан-
чивается небольшим закруглением.
Измерить площадь этого закругле-
ния трудно, у разных иголок закруг-
ление, конечно, разное, но известно,
что оно имеет площадь примерно
0,001 квадратных сантиметра. Если
надавить на конец с ушком вдоль
иголки с силой, которая действует
как килограммовая гиря, то на ее
острый конец приходится давление,
равное одной тонне на один квадрат-
ный сантиметр (для получения этого
результата нужно разделить 1 кило-
грамм на 0,001 квадратный санти-
метр).
Проделаем старинный опыт, иллю-
стрирующий концентрацию силы на
маленьком участке. Действуя сравни-
тельно небольшой силой, можно лег-
ко пробить медную пластинку милли-
метровой толщины.
Проткните иголкой бутылочную
пробку (пробку, изготовленную из
пробкового дерева) по ее оси. Острый
конец иголки должен чуть-чуть вы-
глядывать из пробки, а другой конец,
с ушком, надо совсем отломить
плоскогубцами вровень с пробкой.
Пробка здесь нужна для того, чтобы
не дать иголке согнуться во время
опыта.
Поставьте пробку на медную плас-
тинку толщиной 1 миллиметр, за-
тем ударьте молотком по торцу проб-
ки. Игла пробьет тонкое отверстие.
Если с первого раза отверстие не по-
лучилось, ударьте еще раз. Ударять
надо не очень сильно.
XIII.	ОПЫТЫ С САМОДЕЛЬНЫМИ ПРИБОРАМИ
В этой главе будут описаны само-
дельные приборы, которые вы смо-
жете сделать своими руками. Без
этих приборов нельзя проделать опы-
ты, которые умышленно не были
включены в предыдущие главы.
И хотя некоторые описанные здесь
приборы и опыты с ними носят раз-
влекательный характер, но и они
основаны на законах физики.
ПРЕДОК ФОТОАППАРАТА
Камера-обскура известна давно.
Очень может быть, что она была
впервые создана как очень упрощен-
ная модель человеческого глаза. Свет
от ярко освещенных предметов про-
ходит через маленькое отверстие в
передней стенке темного ящика, и на
матовом стекле, вставленном в его
заднюю стенку, появляется умень-
шенное, перевернутое изображение.
Кстати, наши глаза тоже видят все
«вверх ногами», но мозг так умело
переворачивает это изображение, что
мы не испытываем никаких не-
удобств.
Но хотя камера-обскура известна
давно, только в середине прошлого
века придумали, каким способом за-
крепить ее изображение — на плас-
тинке, чтобы получить фотографию.
Для изготовления камеры-обскуры
возьмите высокую (литровую) короб-
ку из-под молока, хорошо ее вымойте
теплой водой и мылом, высушите
и отрежьте от нее верхнюю часть
на расстоянии 12 сантиметров от дна.
В центре дна вырежьте отверстие
диаметром 2 сантиметра. Снаружи
заклейте его тонкой бумагой и за-
красьте черной тушью. Всю коробку
внутри тоже закрасьте тушью. Из
отрезанной верхней части коробки,
разрезав ее вдоль по одному из ребер,
склейте немного уменьшенную встав-
ку, чтобы она плотно входила в нашу
79
коробочку. Ее изнутри тоже покрась-
те тушью. Затем один из ее концов
заклейте тонкой (писчей) бумагой, а
когда клей высохнет, протрите бу-
магу ваткой, смоченной постным
маслом.
Центр донышка коробки, где на-
клеена черная бумажка, проколите
иголкой. Вдвиньте вставку в короб-
ку (промасленная бумага должна
быть на внутреннем конце). Закрыв-
шись черной материей, наведите ко-
робку ее маленьким отверстием на
окно. Это лучше проделать в комнате
в яркий, солнечный день, чтобы все
за окном было хорошо освещено. На
промасленной бумаге вы увидите изо-
бражение окна и всего того, что за
ним находится. Изображение будет
перевернутое, но очень бледное. Блед-
ность изображения объясняется ма-
леньким отверстием в передней стен-
ке камеры: оно пропускает мало
света. Вдвигайте и выдвигайте встав-
ку и посмотрите, как это влияет на
изображение.
Начните постепенно увеличивать
отверстие. Изображение будет стано-
виться более ярким, но менее резким.
Если у вас есть двояковыпуклая лин-
за, то, увеличив еще отверстие до
размера с копеечную монету, при-
ложите к нему линзу и, вдвигая и
выдвигая вставку, следите, что полу-
чится на промасленной бумаге. Дви-
гая вставку, можно добиться четкого
изображения.
С помощью подобной камеры мож-
но даже получить фотографический
снимок, заменив промасленную бу-
магу фотографической пластинкой
или пленкой. Но наша камера слиш-
ком примитивна для этого. Камера
для фотографирования должна быть
совсем непроницаемой для посторон-
него света. У нее должен быть за-
твор, чтобы обеспечить нужную вы-
держку. И вообще самим делать фо-
тоаппарат не имеет никакого смысла.
В продаже есть сейчас недорогие ап-
параты, с помощью которых можно
получать отличные снимки. А наша
задача была — проследить, как в ка-
мере возникает изображение, и по-
знакомиться с далеким предком
современных фотоаппаратов.
ДАЛЬНИЕ РОДСТВЕННИКИ КИНО
Сейчас, когда кино стало звуко-
вым, цветным, когда оно прочно
вошло в нашу жизнь и стало самым
популярным и массовым искусством,
любопытно вспомнить, как свыше
ста лет назад пытались оживлять
рисунки.
Здесь будет приведено несколько
старых опытов, которые вы легко
можете проделать самыми простыми
средствами. С некоторыми из этих
опытов вы, наверное, уже знакомы,
они описаны многими авторами, ведь
прошло очень много времени с тех
пор, как эти опыты были придуманы,
и все же им следует уделить вни-
мание.
Первый опыт основан на зритель-
ной памяти: глаза способны в тече-
ние примерно 0,1 доли секунды со-
хранять зрительный образ уже исчез-
80
нувшего изображения. Даже картин-
ка здесь приводится та самая, кото-
рая демонстрировалась в те далекие
времена. Нарисуйте на небольшом
картонном кружке с одной стороны
клетку, с другой стороны птичку. При-
крепите к кружку две нитки. При
быстром вращении кружка на нитках
создается впечатление, что птичка
сидит в клетке. Этот прибор был
назван «Таумотропом». Вы можете
проявить свою инициативу и на-
рисовать разные забавные картинки,
которые, совмещаясь, тоже дадут
одно целое изображение.
Для второго опыта мы с вами сде-
лаем более совершенный прибор, чем
«Таумотроп». Если у «Таумотропа»
только две картинки, которые при
вращении совмещаются в одну, то у
нового прибора, с которым вы сей-
час познакомитесь,— четыре картин-
ки, они уже дают впечатление дви-
жения. Этот прибор назывался «Пра-
ксиноскопом».
Возьмите два куска картона дли-
ной 10 сантиметров, шириной 7 сан-
тиметров. Сделайте в каждом из них,
в середине, прорезь в 4 сантиметра.
Вставьте одну картонку в другую,
чтобы получилась крестовина. Из
другого куска картона вырежьте
кружок диаметром 7 сантиметров и
укрепите на нем крестовину. Укре-
пите ее с помощью бумажных угол-
ков, смазанных клеем. В середине
кружка сделайте шилом отверстие и
вставьте в него велосипедную спицу
или кусок ровной проволоки толщи-
ной 1,5—2 миллиметра. Нужно, что-
бы спица плотно прижималась к од-
ному из углов крестовины. Закрепите
ее там бумажными полосками, сма-
занными клеем. Спица должна быть
крепко укреплена, и нужно, чтобы
вращаться она могла только с кресто-
виной.
На четырех бумажных полосках
шириной 7 и длиной 10 сантимет-
ров нарисуйте посередине тушью
человечка — человечка подпрыгиваю-
щего и размахивающего руками. Все
положения его рук и ног, отли-
чаясь друг от друга, как бы про-
должают определенные движения,
передают отдельные моменты дви-
жения.
Прикрепите конторскими скрепка-
ми рисунки в четырех углах крес-
товины и, держа спицу вертикально,
вращайте ее пальцами. Нарисован-
ный человечек будет прыгать и раз-
махивать руками. Очень быстро вра-
щать не надо, вы сами убедитесь,
при какой скорости вращения дви-
жение окажется наиболее четким.
Сами придумайте, что можно еще
нарисовать. Можно создать разные
занимательные движущиеся изобра-
жения и показывать их своим
друзьям (так делали и больше ста
лет назад).
Можно предложить еще такую мо-
дель этого опыта. Возьмите круглую
коробку из-под торта. Нарисуйте на
внутренней стороне коробки фигурки
человечков, которые последовательно
делают какие-то движения. Можно,
конечно, нарисовать любую картин-
ку, которая как-либо изменяется.
Над каждой картинкой проделайте
6 Опыты без приборов
81
узкую щель. Поставьте коробку на
диск электропроигрывателя и вклю-
чите его, чтобы коробка стала вра-
щаться. Если смотреть на нарисо-
ванные фигурки или на картинки
через мелькающие щели,— изображе-
ния будут двигаться.
Третий опыт проделаем с более со-
вершенным прибором — стробоско-
пом. Он тоже основан не только на
зрительной памяти, но и на на-
шей способности мысленно склады-
вать отдельные моменты движения
в один движущийся образ.
Вырежьте из картона большой
диск диаметром 20—30 сантиметров.
Если он не белый, наклейте на него
белую бумагу. Прорежьте, отступив
немного от края, на одинаковом рас-
стоянии друг от друга восемь щелей
длиной 3 сантиметра, шириной 1 сан-
тиметр. Под каждой щелью нарисуй-
те по одному рисунку (например,
человечка, занимающегося гимнасти-
кой) точно на определенном месте
от нее и одинакового размера. Затем
возьмите большой гвоздь, наденьте
на него маленький, вырезанный из
картона кружочек, потом большой
диск с проделанным в нем отверс-
тием, вставьте гвоздь в вырезанную
из дерева ручку. Встаньте перед
большим зеркалом и, держа гвоздь
горизонтально, поверните диск с ри-
сунками к зеркалу. Приведите рукой
диск в быстрое вращение и смотрите
через прорези в зеркало. Вы увидите,
как нарисованный человечек усилен-
но занимается гимнастикой, и тем
быстрее, чем быстрее вращается диск.
Придумайте сами, что можно еще
нарисовать. Каждое движение нужно
передавать несколькими рисунками в
разных положениях.
Практически так же создаются
мультипликационные фильмы: ху-
дожники делают тысячи рисунков,
которые потом фотографируют на
пленку, и вот рисунки на экране
оживают: бегают, прыгают, смеются,
плачут — делают все то, что заду-
мано художниками.
В заключение скажем, как еще
можно «оживлять» рисунки. Из не-
больших листков тонкого картона
сшейте книжечку. На противополож-
ной от сшитого края стороне на каж-
дом листике нарисуйте картинки с
отдельными моментами движения.
Рисунки «оживут», когда вы будете
быстро выпускать из-под пальца по
одному листочку, придерживая ос-
тальные.
Как видите, мультипликационные
фильмы появились раньше, чем был
изобретен кинематограф...
82
ОЖИВШАЯ ТЕНЬ
Интересный способ получения объ-
емного изображения описал и опу-
бликовал в журнале «Техника моло-
дежи» в 1950 году журналист
Л. П. Теплов.
На стол ставится не сам предмет,
который мы хотим изобразить, а его
проволочный каркас: например, ма-
ленькая модель табуретки, изготов-
ленная из проволоки. Эта модель ос-
вещается низко расположенной лам-
почкой так, чтобы ее удлиненная
тень падала на лист белой бумаги.
Тень проволочной табуретки обводит-
ся карандашом. Получается очень
искаженное изображение, в котором
трудно узнать натуру. Затем этот
рисунок нужно тщательно прорисо-
вать, оттушевать, передать все тени и
полутона, какие могли бы быть у
реальной табуретки.
Если вы посмотрите на получив-
шийся рисунок «распластанной» на
бумаге табуретки с той же точки,
в которой находилась лампочка, ос-
вещавшая модель, вы неожиданно
увидите, что рисунок преобразился:
табуретка перед вами стоит «как
живая», такая объемная, что даже
хочется потрогать ее рукой.
Описанным способом можно соз-
давать различные объемные рисунки.
На первый раз выберите что-нибудь
полегче, например куб. Сделайте из
проволоки небольшой куб, осветите
его боковым светом, обведите каран-
дашом тень, а затем хорошо отту-
шуйте рисунок, проработайте тени
разведенной черной краской. Добей-
тесь, чтобы куб выглядел как сде-
ланный из картона. Правда, у него
будет вид распластанной, как бы раз-
давленной мощным прессом фигуры,
но прорисован он должен быть тща-
тельно.
Положите рисунок на то место,
где стояла модель куба, и смотрите
на него с той же точки, с которой
она освещалась. Рассматривать изо-
бражение нужно через поставленную
вертикально картонку с небольшим
отверстием для глаза.
Но если вам не удастся проделать
все это самим, здесь дается готовый
рисунок «распластанной» табуретки,
о котором говорилось выше. Вам
только надо изготовить приспособле-
ние для его рассматривания.
Возьмите кусок картона, на высоте
12 сантиметров проделайте в нем
отверстие размером с копеечную мо-
83
нету. Внизу сделайте косой разрез и,
загнув получившийся уголок в ка-
честве опоры, поставьте картон на
стол. Книжку с рисунком положите
на расстоянии 24 сантиметра от кар-
тонки. На рисунок сиденья табурет-
ки положите какой-нибудь малень-
кий предмет: шарик, гайку или на-
персток. Хорошо осветите рисунок.
Тень положенного предмета должна
падать только на табуретку и в том
направлении, где находится нарисо-
ванная тень самой табуретки. Когда
будете смотреть в отверстие нашей
ширмочки, линия зрения должна
проходить через отверстие в картоне
и крестики на рисунке.
Смотрите в отверстие картонной
ширмы, и вы увидите, что табуретка
стоит действительно «как живая».
Таким способом можно создавать
более сложные рисунки отдельных
предметов и даже пейзажи. Можно
изготовить интересные объемные па-
норамы. При этом нужно широко
использовать и реальные предметы,
как вы это делали, рассматривая ри-
сунок табуретки.
КАЛЕЙДОСКОП
Это очень занимательный старин-
ный прибор. В свободное время мож-
но долго рассматривать красивые,
никогда не повторяющиеся узоры.
Они проходят друг за другом, воз-
никают один из другого, подчиняясь
легкому движению вашей руки, в ко-
торой вы держите калейдоскоп. Ма-
ленький поворот руки или щелчок
пальцем — и вся волшебная картина
меняется. Единственный доступный
нам способ сохранить их — это сразу
же зарисовать. Правда, на рисунке
акварелью не будет той прелести,
которую придает узорам их прозрач-
ность.
Калейдоскоп основан на свойстве
зеркал, поставленных друг против
друга или под углом друг к другу,
умножать изображение, повторять
его много раз.
Если калейдоскоп у вас есть (он
иногда продается в магазинах), не
нужно рассказывать, какие волшеб-
ные узоры он показывает. Но если
его у вас нет, обязательно сделайте
его сами.
Здесь подробно даются несколько
вариантов его изготовления. Все раз-
меры вы сами сможете изменять по
своему усмотрению, в зависимости от
того, какие материалы у вас есть.
Возможно, придется прибегнуть и к
чужой помощи, но во всяком случае
вы не пожалеете о потраченном вре-
мени и труде.
Прежде всего надо иметь две зер-
кальные пластинки. Назовем их при-
мерный размер: длина 15 сантимет-
ров, ширина 3,5 — 4 сантиметра. Это
могут быть и настоящие зеркала,
вернее, полоски зеркал, могут быть и
просто две стеклянные пластинки, ко-
торые станут зеркалами, когда вы за-
черните им одну сторону, могут быть
и никелированные или полированные
84
металлические пластинки, способные
хорошо отражать, как настоящее
зеркало.
Еще понадобится такая же по раз-
меру картонка, покрашенная с одной
стороны в черный цвет.
Дальше работа пойдет так. Если
у вас две простые стеклянные плас-
тинки, то их нужно с одной стороны
покрыть черным лаком или использо-
вать полосу черной бумаги. Сложив
стеклянные пластинки и картонку
(картонку — черной стороной во-
внутрь) в виде трехгранной призмы,
плотно оберните их полосой черной
бумаги. Свободный конец бумаги,
промазав клеем, закрепите на одной
из граней. Получилась трехгранная
призма. Вместо черной бумаги можно
применить две полоски из тонкого
картона такого же размера, как и
стеклянные пластинки. Ту сторону
картонок, которая будет приложена к
стеклянной пластинке, покрасьте чер-
ной тушью. Когда вы сложите трех-
гранную призму, ее грани надо скре-
пить в нескольких местах лейкоплас-
тырем.
Подобным же образом составляет-
ся призма из зеркальных полосок
или металлических полированных
пластин.
Теперь нужно сделать трубку, в ко-
торую будет вставляться трехгранная
призма. Она будет корпусом нашего
калейдоскопа.
Для трубки используйте тонкий
картон. Хорошо его намочите в воде,
наверните на круглую палку или
скалку нужного диаметра. Когда он
высохнет, его можно будет согнуть,
как вам нужно, и склеить из него
корпус нашего прибора. Длина этого
корпуса должна быть на 17 милли-
метров больше длины призмы.
Еще понадобятся два прозрачных
кружка. Их надо будет вставить в
корпус — трубку. Кружки можно вы-
резать из толстого прозрачного цел-
лулоида белого цвета толщиной око-
ло 1 миллиметра. Если такого цел-
лулоида у вас нет, его можно будет
заменить тонким целлулоидом, сде-
лав каждый из нужных кружков
составным — из двух-трех тонких
кружков.
Но можно вырезать кружки и из
стеклянных пластинок. Для этого на-
до использовать тонкие ненужные
стеклянные негативы. Пластинки
очищают от эмульсии, затем стекло-
резом вырезают квадраты со сторо-
нами, равными внутреннему диамет-
ру картонной трубки. Из картона
вырезают кружок диаметром, не-
много меньшим стороны квадратной
пластинки. Затем картонный кружок
накладывают на стеклянную плас-
тинку и, опустив в ведро с водой
на глубину примерно 30 сантиметров,
осторожно понемногу ножницами
«откусывают» углы, постепенно при-
85
ближаясь к размеру картонного
кружка. Таким способом — в воде —
довольно легко вырезать кружок
нужного размера. Нужно, конечно,
постараться, чтобы форма кружков
не была искажена. Воду из ведра на-
до аккуратно слить, осколки стекла
осторожно собрать в бумагу и вы-
бросить. И учтите, что ножницы сле-
дует брать такие, которые не жалко
затупить.
Трехгранную призму обмотайте бу-
магой (если надо) и плотно вставьте
в картонную трубку — корпус. Один
конец призмы не доводите до конца
корпуса на 15 миллиметров, другой—
на 2 миллиметра. В тот конец корпу-
са, где до призмы оставлено 2 милли-
метра, вставьте картонный кружок с
круглым отверстием в центре диа-
метром 1,5 сантиметра.
С другой стороны вставьте до упо-
ра в призму прозрачный кружок.
Из тонкого картона вырежьте по-
лоску шириной 0,8 сантиметра, со-
гните ее в кольцо, промажьте клеем
и вставьте в трубку, плотно прижав
к прозрачному кружку у призмы.
По размеру второго прозрачного
кружка вырежьте кружок из папи-
росной бумаги.
Теперь осталось «зарядить» наш
прибор будущими волшебными узо-
рами. Их будут создавать очень не-
привлекательные на вид осколки
цветных стекол, обломки спичек, ку-
сочки от прозрачной зубной щетки
или ненужной оправы очков, кусочки
от свечки и обязательно кусочки чер-
ной бумаги. Эти кусочки должны
быть маленькие, и подобрать их нуж-
но самой произвольной, разнообраз-
ной формы. Если вам трудно найти
цветные стекла, которые можно было
бы превратить в маленькие осколки,
замените их кусочками цветных
прозрачных пленок. Только каждый
кусочек пленки надо согнуть, тогда
он в любом положении будет хорошо
виден. При изготовлении таких ку-
сочков сначала согните пленку, а по-
том ножницами настригите сколько
надо.
Насыпьте заготовленные осколки
и обрезки в картонную трубку на
прозрачный кружок. Положите на
картонный ободок кружок из папи-
росной бумаги, а сверху прижмите
его вторым прозрачным кружком.
Осталось закрепить кружки в обоих
концах корпуса и обклеить его цвет-
ной бумагой.
Картонный кружок с отверстием
можно закрепить кусочками бумаги,
приклеивая их и к кружку, и к кор-
пусу. Что же касается наружного
прозрачного кружка, то его надо за-
крепить, вставив в конец корпуса
свернутую в кольцо узкую полоску
толстой жести. Такое кольцо будет
пружинить и не даст прозрачному
кружку выпасть. Крепление «наглу-
хо» лишило бы вас возможности
в случае надобности снять кружок
и добавить, убавить или совсем за-
менить цветные кусочки. А вообще не
увлекайтесь их количеством и поста-
райтесь, чтобы набор был поразно-
образнее, чтобы преобладали про-
зрачные кусочки разных цветов. Ко-
гда все будет готово, наведите калей-
доскоп на яркий источник света и
смотрите в отверстие в конце корпу-
са, поворачивая калейдоскоп или
слегка его встряхивая.
ОПЫТЫ
С ОСЯМИ-НЕВИДИМКАМИ
Оси, на которых вращаются колеса
или другие детали машин,— вполне
реальные физические тела. Их можно
увидеть, потрогать. Обычно это ме-
таллические валы, валики, стержни,
трубки. У железнодорожных вагонов
оси вращаются вместе с колесами, а
у велосипедов, например, колеса
вращаются на неподвижной оси.
Но слово «ось» употребляется еще
и в другом смысле. Этим словом на-
зывают условную, невидимую линию,
86
вокруг которой происходит враще-
ние. Фигурист на льду, выполняю-
щий «волчок», гимнаст, совершаю-
щий в воздухе сальто, да и наша пла-
нета Земля, наконец,— все они вра-
щаются вокруг невидимых линий, ко-
торые называются осями вращения.
Существует и такое название — ось
свободного вращения. Она проходит
всегда через центр тяжести вращаю-
щегося тела.
Мы с вами проделаем несколько
опытов с такими осями свободного
вращения. Эти оси хотя и сущест-
вуют, но они невидимки: их нельзя
ни увидеть, ни потрогать.
Для опытов нужно изготовить при-
бор, который и будет вращать раз-
личные предметы с большой ско-
ростью вокруг невидимых осей.
Вырежьте из толстого картона круг
диаметром 25—30 сантиметров, про-
делайте в его центре небольшое от-
верстие и положите его на круглое
основание старой, настольной лампы.
Можно заменить эту деталь чугун-
ными конфорками от плиты или
абразивным диском для точила. Од-
ним словом, это должен быть тяже-
лый круг. Если вы возьмете конфор-
ки или точильный круг, то нужно
будет вырезать из куска фанеры
соответствующего размера еще один
круг, сделать в его центре небольшое
отверстие и на этот круг положить
выбранный диск. Круг же, вырезан-
ный из картона, кладется сверху. Че-
рез середину получившейся стопки
кругов (будем теперь все это называть
просто диском) проденьте две прочные
веревки и завяжите их внизу узлом.
Подвешенный на них диск будет ви-
сеть горизонтально, опираясь на узел.
Прибор готов, приступим к опы-
там.
К узлу, на который опирается
диск, привяжите тонкий шнурок дли-
ной 25 сантиметров. Для других
опытов, может быть, нужно будет
подобрать и другие шнурки. Можно
использовать и шпагат (только не
бумажный), а для некоторых опы-
тов — тонкую рыболовную леску.
К концу висящего под диском
шнурка привяжите карандаш — за
самый конец. Вращая диск, хорошо
скрутите веревки, на которых он ви-
сит. Когда вы его отпустите, он на-
чнет быстро вращаться. Можно до-
биться очень быстрого вращения,
если рукой давить на круглую на-
мыленную палочку, вставленную
между веревками.
Итак, диск раскрутился. Что же
произойдет с висящим под диском
карандашом? Он тоже будет вра-
щаться на своем шнурке и посте-
пенно займет горизонтальное положе-
ние. Ось его вращения, свободная
невидимая ось, проходит точно через
середину карандаша — его центр тя-
жести.
Во время этого и других опытов с
осями свободного вращения необхо-
димо регулировать скорость враще-
ния диска. Скорость должна быть
достаточной для приведения под-
вешенного предмета в горизонтальное
положение, но шнурок при этом не
должен подниматься до самого дис-
ка. Легко добиться нужной скорости
вращения, изменяя степень закручи-
вания веревок или силу нажима на
палочку, вставленную между верев-
ками.
Для следующего опыта вместо
карандаша привяжите к шнурку кру-
жок диаметром около 10 сантимет-
ров, вырезанный из толстого карто-
на. Привязать его надо за самый
край, проделав небольшое отверстие
шилом. При достаточной скорости
вращения диска кружок будет вра-
щаться горизонтально вокруг своей
свободной оси, проходящей через его
центр.
На смену картонному кружку под-
весьте какой-нибудь симметричный
предмет или кольцо, что окажется
под рукой. Например, можно под-
весить за ободок опорный диск от
лыжной палки. При быстром вра-
щении он тоже будет вращаться го-
ризонтально.
Проделайте еще один эффектный
опыт. Возьмите шестнадцать неболь-
ших канцелярских скрепок, сцепите
их друг с другом, чтобы получилась
замкнутая цепочка. Подвесьте ее под
диском на тонкой рыболовной леске.
Когда диск хорошо раскрутится, це-
почка образует кольцо, вращающееся
горизонтально. Невидимая свободная
ось этого кольца точно проходит
через его середину — его центр тя-
жести.
Вертикальную свободную ось наши
вращающиеся предметы выбирают
себе сами. Для каждого из них эта
ось оказывалась самой устойчивой из
всех возможных осей, вокруг кото-
рых данный предмет мог бы вра-
щаться.
Производя описанные здесь опыты,
пробуйте сами изменять длину шну-
ра для подвешивания предметов,
место крепления шнура. Диск дол-
жен висеть строго горизонтально, не
раскачиваться. Конечно, всегда надо
проявлять, как и во всех других опы-
тах, терпение и настойчивость.
Интересный опыт со свободным
вращением описан в «Механике»
С. П. Стрелкова.
У спичечной коробки есть три
взаимно перпендикулярные оси сво-
бодного вращения, проходящие через
ее центр тяжести. Но самыми устой-
чивыми осями вращения у нее ока-
зываются только две: одна проходит
вертикально через середину спичеч-
ной коробки, а другая — горизон-
тально вдоль коробки. А та ось, ко-
торая проходит поперек коробки, не
обеспечивает устойчивого вращения.
Возьмите пустую спичечную коробку
88
двумя пальцами и щелчком другой
руки подбросьте ее вверх. Про-
делайте это несколько раз, каждый
раз заставляя коробочку вращаться
поочередно вокруг одной из трех
осей, о которых говорилось выше.
Смотрите внимательно, и вы сами
увидите, вокруг какой из трех осей
коробочка вращается лучше, более
четко.
ОПЫТЫ
с накопленной энергией
Самый простой способ накопить
энергию в каком-нибудь предмете —
это поднять его. Поднимая, напри-
мер, камень, вы этим самым запа-
саете в нем энергию, передаете ему
свою энергию, которую потратили,
оторвав его от земли и преодолев
силу тяжести. Пример накопления
энергии можно привести еще такой:
если завести пружину, потратив свою
силу на преодоление ее упругости, то
пружина будет хранить эту энергию,
пока вы не дадите ей возможность
раскручиваться, возвращать накоп-
ленную энергию.
Проделаем несколько опытов.
Круглые предметы с наклонной
плоскости обычно скатываются. Но
в нашем опыте картонное колесо,
поставленное на середину наклонной
плоскости, неожиданно покатится не
вниз, а вверх.
Чтобы сделать колесо, ведущее се-
бя так необычно, вырежьте из плот-
ного тонкого картона два круга диа-
метром 20 сантиметров, между их
центрами вклейте пробку. Получится
большое колесо в виде узкой катуш-
ки. Внутри, у самого края, между
кругами укрепите большую тяжелую
гайку. Только нужно, чтобы и пробка
и гайка, во избежание перекоса, были
одинаковой высоты. Ставить колесо
на наклонную плоскость нужно так,
чтобы гайка была немного сдвинута
с вертикальной линии, проходящей
через нее и центр колеса, в ту сто-
рону, в которую вы хотите,чтобы онс
покатилось. Невидимая снаружи гай-
ка будет накопителем энергии. От-
пустите колесо. Стремясь вниз, гайка
увлекает колесо, и оно катится. Угол
наклона плоскости выберите неболь-
шой — 5—8°. Длину ее надо подо-
брать такую, чтобы колесо соскочило
с нее раньше, чем кончится запас
его хода.
Но можно сделать прибор и по-
сложнее. Накопителем энергии в нем
будет пружина. К сожалению, этот
прибор не всем доступен для изго-
товления: для него обязательно нуж-
на спиральная пружина, применяю-
щаяся в часах. Если вам удастся
найти такую пружину, то можно
приступить к его изготовлению.
Прибор с виду прост — небольшой
гладкий картонный цилиндр. А если
положить его на ровную или даже на
немного наклоненную вверх плос-
кость, он вдруг покатится и будет
катиться, пока не упрется во что-
нибудь или пока не соскочит с на-
клонной плоскости.
Здесь будет рассказано только о
принципе его устройства. Размеры
даваться не будут, потому что все
будет зависеть от того, какая пружи-
на у вас есть. Вам самим предстоит
подобрать все размеры, учитывая
имеющиеся материалы. Но для
ориентировки рекомендуется делать
89
цилиндр не очень большим — длиной
примерно 15—20 сантиметров.
Из плотного тонкого картона нужно
склеить цилиндр, пока без оснований,
без донышек. По длине цилиндра под-
берите ровную деревянную палочку.
В концы палочки вбейте по одному
тонкому гвоздику без шляпок. Это
будет ось нашего прибора.
Из тонких дощечек или толстой
фанеры сделайте две крестовины.
Они должны плотно входить в кар-
тонный цилиндр. В центрах кресто-
вин просверлите маленькие отверстия
и вставьте в них концы оси. На ось
нужно подвесить тяжелый груз. Его
вес будет зависеть от силы пружины.
Это могут быть кусочки свинца, бол-
тики и гайки или набранные в ме-
шочки камешки. Подвесить этот груз
можно на нескольких тонких гвоз-
диках вдоль оси, но он обязательно
должен висеть свободно, не касаться
стенки цилиндра, когда крестовины
с осью будут в него вставлены.
Теперь осталось поставить пру-
жину. Как говорилось, пружина
нужна спиральная. Один конец ее за-
крепите на крестовине, другой — на
оси. Вставьте крестовины с осью и
подвешенным на ней грузом в ци-
линдр. Закрепите пока крестовины
в цилиндре кнопками и, держа ци-
линдр в горизонтальном положении,
поворачивайте его вокруг продольной
оси. Висящий на оси груз не даст
возможности ей вращаться, и пру-
жина постепенно будет закручивать-
ся, то есть заводиться. Когда она за-
ведется до конца, положите цилиндр
на гладкую поверхность, и, если все
сделано правильно, цилиндр пока-
тится. Если соотношение между гру-
зом и пружиной выбрано неудачно,
надо вынуть крестовины и добавить
или убавить груз. Когда все будет
сделано, смажьте концы крестовин
клеем, вставьте их вместе с осью в
цилиндр и приклейте к ним картон-
ные кружки — донышки цилиндра.
Цилиндр можно обклеить цветной
бумагой или покрасить его краской.
Этот простой прибор всегда произво-
дит впечатление на зрителей. Никто
сразу не догадывается о причине его
движения, особенно когда он катится
вверх по наклонной плоскости. Ко-
нечно, заранее отрепетируйте этот но-
мер, чтобы выбрать подходящий на-
клон плоскости.
ВРАЩЕНИЕ ИЗМЕНЯЕТ ФОРМУ
При быстром вращении изменяется
форма вращающегося тела (конечно,
в том случае, если вращающееся тело
не настолько крепкое, чтобы не под-
даваться этому изменению). Но даже
такое вращающееся тело, как наша
Земля, не избежало изменения фор-
мы. Она несколько раздулась по эк-
ватору, и поэтому называть ее шаром
можно только условно.
Для того чтобы проследить на опы-
те, как вращение влияет на форму
предмета, сделайте один прибор.
Склейте из полоски плотной рисо-
вальной бумаги шириной 1 санти-
метр обруч диаметром 11 сантимет-
ров. Проколов в двух местах по кон-
цам диаметра, наденьте его на вя-
зальную спицу или на кусок ровной,
прямой проволоки примерно такой
же толщины, как спица. Наденьте
плотно на спицу кружок из кусочка
дерева диаметром 2 сантиметра и
приклейте его к нижней части обру-
ча. Теперь обруч на спице проворачи-
ваться не будет, он сможет вращать-
ся только вместе со спицей. Немного
ниже обруча намотайте на спицу не-
большой кусочек изоляционной лен-
ты или лейкопластыря и прижмите к
нему маленький кружок из толстого
картона, надетый на спицу. Затем
возьмите деревянный брусок длиной
около 20 сантиметров, шириной 3—
4 сантиметра и толщиной 2 санти-
метра. У одного из концов бруска
просверлите поперек него отверстие
такого диаметра, чтобы в него сво-
бодно входила спица.
Держа деревянный брусок левой
рукой, вставьте в его отверстие вер-
тикально спицу и подложите под ее
нижний конец перевернутое блюдце.
Пальцами правой руки с силой крут-
ните спицу. Она завертится. Не да-
вая ей остановиться, быстро подкру-
чивайте ее пальцами. При быстром
вращении обруч несколько сожмется
вдоль спицы. А когда вращение за-
медлится и совсем прекратится, об-
руч под действием упругости бумаги
постепенно возвратится к своей
первоначальной круглой форме.
После многих вращений бумажный
обруч в спокойном состоянии уже
не будет таким круглым, каким он
был вначале. В технике это назы-
вается «пластическая, или остаточ-
ная, деформация». Ей подвержены
многие неупругие или малоупругие
материалы.
«ПОСЛУШНЫЙ» шарик
Это довольно известная игрушка,
но хочется напомнить о ней, потому
что она основана на физическом яв-
лении — трении.
Вы держите в руках вертикально
натянутый шнурок. На шнурке надет
шарик (обычно это бывает деревян-
ный шарик). Шарик находится на
верху шнурка. По вашим «при-
казаниям» шарик то опускается, то
останавливается. Послушно выпол-
91
няя все ваши команды, он спус-
кается до нижней руки.
Здесь все дело в трении. Канал
в шарике, через который продет шну-
рок, не прямой, а кривой, он про-
сверлен по дуге. Когда шнурок на-
тянут, он сильнее прижимается к
стенке канала и трение удерживает
шарик от скольжения вниз. Стоит
только немного, незаметно для глаз,
ослабить натяжение — и шарик под
действием силы тяжести заскользит
вниз, пока вы снова не натянете шну-
рок.
Вот и вся тайна этой игрушки.
Если хотите сами сделать такую
игрушку, возьмите шарик для на-
стольного тенниса и проделайте в нем
четыре маленьких отверстия: два —
на концах одного диаметра, два дру-
гих — на концах второго диаметра,
перпендикулярного первому.
В два (друг против друга) просвер-
ленных отверстия вставьте спичку и
лезвием безопасной бритвы срежьте
ее высовывающиеся из шарика кон-
цы. В два другие отверстия с по-
мощью проволочки проденьте тонкий
шнурок. Он не должен туго входить
в отверстия. При натяжении шнур-
ка он обогнет вставленную спичку
и будет удерживать шарик от сколь-
жения вниз. При ослаблении натяже-
ния шарик легко сможет опускаться.
Эту игрушку можно сделать и из
цилиндрической коробочки. Если ее
диаметр окажется больше спички,
используйте тонкую палочку. Для
этой игрушки удобно использовать
картонную коробочку. Ее можно
оклеить бумагой, чтобы не было вид-
но концов вставленной палочки.
«ВАЗА ТАНТАЛА»
В конце прошлого века существо-
вала игрушка, которая называлась
«Ваза Тантала». Она, как и знаме-
нитый «Картезианский водолаз»,
пользовалась большим успехом у
публики. Игрушка эта тоже была ос-
нована на физическом явлении — на
действии сифона, трубки, из кото-
рой вода вытекает даже тогда, когда
ее загнутая часть находится выше
уровня воды. Важно только, чтобы
трубка сначала была вся заполнена
водой.
При изготовлении этой игрушки
придется использовать свои способ-
ности скульптора. Пластилин вам хо-
рошо знаком, вы часто лепили из
него животных и людей, так что у
вас затруднений не будет.
Но откуда такое странное назва-
ние— «Ваза Тантала»? Существует
греческий миф о лидийском царе
Тантале, который был осужден Зев-
сом на вечные муки. Он должен был
все время страдать от голода и жаж-
ды: стоя в воде, никак не мог напить-
ся. Вода дразнила его, поднимаясь
до самого рта, но стоило Танталу
немного наклониться к ней, как она
мгновенно исчезала. Спустя некото-
рое время вода опять появлялась,
опять исчезала, и так продолжалось
все время.
То же самое происходило и с пло-
дами деревьев, которыми он мог бы
утолить голод. Ветки мгновенно ото-
двигались от его рук, как только он
хотел сорвать плоды.
92
Так вот, на эпизоде с водой, с ее
периодическим появлением и исчез-
новением, и основана игрушка, кото-
рую мы можем сделать.
Возьмите целлулоидный сосуд из-
под постного масла, отрежьте его
верхнюю часть, хорошо его вымойте
и в дне просверлите небольшое от-
верстие.
Если у вас такого сосуда нет, то
придется взять литровую банку и
очень осторожно дрелью просверлить
в ее дне отверстие. С помощью круг-
лых напильников отверстие в стекле
можно постепенно увеличить до
нужного размера.
Прежде чем лепить фигурку Тан-
тала, сделайте приспособление для
выпуска воды. В отверстие в дне со-
суда плотно вставляется резиновая
трубка. Внутри сосуда трубка за-
гибается петлей, ее конец доходит до
самого дна, но в дно не упирается.
Верхняя часть петли должна будет
находиться на уровне груди будущей
фигурки Тантала. Сделав заметки на
трубке, для удобства работы выньте
ее из сосуда. Облепите петлю пласти-
лином и придайте ему форму скалы.
А перед ней поместите вылепленную
из пластилина фигурку Тантала.
Нужно, чтобы Тантал стоял во весь
рост с наклоненной к будущему
уровню воды головой и с открытым
ртом.
Каким представляли мифичес-
кого Тантала, никто не знает, по-
этому не скупитесь на фантазию,
пусть он у вас выглядит даже кари-
катурно. Но чтобы фигурка устойчи-
во стояла на дне сосуда, вылепите
ее в широком, длинном халате. Ко-
нец трубки, который будет в сосуде,
пусть незаметно выглядывает около
дна из пластилиновой скалы.
Когда все будет готово, поставьте
сосуд на доску с отверстием для труб-
ки, а под трубку установите посу-
дину для слива воды. Эти приспособ-
ления задрапируйте, чтобы не было
видно, куда исчезает вода.
Когда будете лить воду в банку
с Танталом, отрегулируйте струю,
чтобы она была тоньше той струи,
которая будет вытекать.
У вас получился автоматический
сифон. Вода постепенно заполняет
банку. Заполняется и резиновая
трубка до самого верха петли. Когда
трубка заполнится, вода начнет выте-
кать и будет вытекать до тех пор,
пока ее уровень не станет ниже вы-
ходного отверстия трубки у ног Тан-
тала.
Вытекание прекращается, и со-
суд наполняется вновь. Когда вся
трубка опять наполнится водой, вода
снова начнет вытекать. И так будет
продолжаться все время, пока в со-
суд льется струйка воды.
93
МОДЕЛИРУЯ ПРОПЕЛЛЕРЫ
С пропеллером все хорошо знако-
мы. Кто из вас не делал заниматель-
ных вертушек, которые взлетали
вверх, раскрученные ладонями! А ко-
му не знакома такая вертушка, ее
легко сделать.
Нужно взять небольшую узкую
дощечку длиной 10 сантиметров и
толщиной 2,5 сантиметра, наметить
ее центр и от центра острым ножом
выстругать две тонкие плоскости под
небольшим углом друг к другу (см.
рисунок). Концы плоскостей закруг-
лите, и у вас получится модель са-
мого настоящего самолетного про-
пеллера. Кстати, раньше пропеллеры
для аэропланов тоже делали из де-
рева.
Теперь осталось просверлить в цен-
тре отверстие и вставить в него ось,
предварительно смазав ее кончик
клеем,— тонкую круглую палочку
длиной приблизительно 15 сантимет-
ров.
Когда все будет готово, выйдите
на открытое место, зажмите ось про-
пеллера между ладонями и, в зависи-
мости от того, в какую сторону ско-
шены лопасти, быстро крутните ее.
Пропеллер с осью взлетит. Это на-
поминает взлет вертолета.
Делали вы, наверное, и бумажные
вертушки. У квадратного кусочка
плотной бумаги каждый угол над-
резается пополам не доходя до самой
середины квадрата. Потом уголки
через один загибаются к центру и
прокалываются булавкой. Булавка
втыкается в палочку, и если даже по-
дуть на такую вертушку, она начнет
быстро вращаться.
Еще и сейчас существуют ветряные
мельницы для размола зерна. У них
большие крылья: обычно это четыре
лопасти, укрепленные на оси с неко-
торым поворотом к плоскости враще-
ния. Ветер, нажимая на крылья, за-
ставляет их вертеться. От оси вра-
щение передается на жернова — на
них зерно превращается в муку.
А у комнатного вентилятора за-
дача другая: ему самому поручено
создавать ветер. Его три или четыре
лопасти, вращаясь, гонят вперед воз-
дух, хорошо вентилируя помещение,
а в жаркую погоду создавая про-
хладу.
Деревянный пропеллер, который
вы изготовили, действует благодаря
скошенным лопастям. Они либо ввин-
чиваются в воздух и двигаются
вперед, либо под действием воздуш-
ной струи, ветра, вращают ось, на
которой сидят. И вам, наверно, будет
странно узнать, что может существо-
вать вертушка, у которой нет ско-
94
шейных лопастей (представляет она
собой совсем ровную половинку про-
дольно, по оси, разрезанного цилинд-
ра) и которая прекрасно вертится
в сильном воздушном потоке. Но
такая вертушка заменить пропеллер
не может, и вентилятор из нее тоже
не получается. Она может только са-
ма вертеться.
Такую вертушку можно склеить
из плотной бумаги. Сделайте сначала
заготовку, а потом склейте ее. Долж-
на получиться половинка цилиндра,
как будто цилиндр был разрезан
вдоль, по оси: одна сторона круглая,
другая плоская. Для выклеивания та-
кого полуцилиндра лучше всего вос-
пользоваться шаблоном, какой-ни-
будь круглой палочкой. Длина полу-
цилиндра 10—12 сантиметров, диа-
метр круглой части 3 сантиметра.
В самом центре его сделайте сквоз-
ное отверстие.
Другой вариант — изготовление по-
луцилиндра из круглой палочки та-
ких же размеров. Главная ваша за-
дача: очень точно распилить кусочек
такой палки на две половинки строго
по оси. Одну половинку хорошо обра-
ботайте тонкой наждачной шкуркой.
В самом центре просверлите сквозное
отверстие диаметром 2—3 миллимет-
ра. Сделайте деревянную ручку и в
один из ее концов вбейте небольшой
гвоздь с отрезанной шляпкой. Из
пластмассовой трубки сделайте шай-
бу высотой 1 сантиметр. Наденьте
на гвоздь, вбитый в ручку, шайбу,
а затем — полуцилиндр плоской сто-
роной наружу. Проверив рукой, сво-
бодно ли вращается полуцилиндр,
направьте на него работающий вен-
тилятор. Одной рукой держите наш
прибор плоской стороной вертушки
к вентилятору, а другой рукой крут-
ните ее на гвозде. Вертушка будет
теперь вертеться сама, обдуваемая
воздухом вентилятора. Остановите ее
и крутните в другую сторону. Она
послушно будет вращаться и в дру-
гую сторону.
Очень важно, чтобы отверстие было
просверлено точно в центре и чтобы
вертушка была симметрична относи-
тельно своей продольной оси, оси
бывшего цилиндра.
В чем же секрет ее вращения? Ведь
у нее нет скошенных лопастей, как у
пропеллера. Секрет заключается в
том, что основной поток воздуха от
вентилятора и дополнительный боко-
вой поток, который получается при
вращении (в самом начале он поя-
вился, когда мы крутнули вертушку
рукой), складываясь, так завихряют
воздух, что этот вихрь и заставляет
нашу вертушку вращаться. Сила
трения и сила воздушных потоков
уравновешиваются, и вертушка, на-
брав определенную скорость, вра-
щается равномерно.
Пусть вас не удивит, если вы об-
наружите, что вертушка начинает
вращаться от вентиляторного потока
воздуха сама, даже если вы ее не
крутнули. Объясняется это тем, что,
как ни старайся, при ее изготовле-
нии получились некоторые наруше-
ния симметрии. Быстрее образуются
завихрения воздуха, приводящие вер-
тушку во вращение.
ОПЫТЫ СО СТРУЯМИ
Строение струи. Из крана течет
тонкая струйка воды. Мы видим, что
она вначале ровная, гладкая, а не-
много ниже замечаем на ней мель-
кающие утолщения и перехваты. Но
впечатление, что струя сплошная,
все-таки остается. На самом же деле
струя после начавшихся перехватов
и утолщений уже не сплошная. Сна-
чала в струе образовались узкие
перехваты, затем она распалась на
мелкие части, которые под действием
сил поверхностного натяжения сра-
зу превратились в шарообразные
капли. От такой перестройки капли
приходят в быстрое колебание, кото-
95
рое, если его хорошо усилить, мож-
но услышать, как музыкальный тон.
Сплошной же нам кажется струя
на всем своем протяжении потому,
что эти отдельные капли проносят-
ся мимо наших глаз с большой ско-
ростью и как бы сливаются в сплош-
ной поток. Чтобы убедиться, что это
именно так, чтобы увидеть отдельные
капли в распадающейся струе, мож-
но ее специальным образом сфотогра-
фировать с лампой-вспышкой. На
фотографии очень четко запечат-
ляются отдельные частички струи,
принявшие вид круглых капель.
Струя управляет. Изготовьте не-
большой прибор. На опыте с ним уви-
дите, как можно струей воздуха
управлять водяными струями.
Нужно взять шарик для настоль-
ного тенниса и вырезать в нем отвер-
стие по размеру крана водопровода
или умывальника. В нижней части
шарика под проделанным отверстием
просверлите в один ряд три неболь-
шие отверстия на маленьком расстоя-
нии друг от друга. В крайние от-
верстия вставьте кусочки тонкой ре-
зиновой трубки длиной 1 сантиметр.
А в среднее отверстие (оно должно
быть больше крайних) вставьте ре-
зиновую трубку потолще. Ее внут-
ренний диаметр в два-три раза
больше диаметра трубок в боковых
отверстиях, а длина 20 сантиметров.
Среднюю трубку нужно пропустить
через специально просверленное от-
верстие в шарике сбоку, а ее другой
конец должен высовываться из ниж-
него отверстия и быть на одном уров-
не с боковыми короткими трубочка-
ми. Все места соединений крана и
трубок с шариком промажьте пласти-
лином.
Когда все будет готово, слегка от-
кройте кран. Регулируя напор воды,
наклоны маленьких трубок, добей-
тесь, чтобы две струи вытекали, не
касаясь друг друга, параллельно
ДРУГ другу.
Теперь начните дуть в среднюю
трубку. Струя воздуха имеет боль-
шую скорость. Давление воздуха
между водяными струями понизится,
а наружное давление нажмет на
струи и сблизит их. Можно добиться
и полного слияния двух струй в одну,
если сильнее дуть в трубку. Переста-
нете дуть — струи раздвинутся.
Струя-световод. Хотя световые лу-
чи распространяются от источника
света по прямым линиям, можно за-
ставить их идти и по кривому пути.
Сейчас изготовляют тончайшие све-
товоды из стекла, по которым свето-
вые лучи проходят большие расстоя-
ния с различными поворотами.
Простейший световод можно сде-
лать довольно просто. Это будет
струя воды. Свет, идя по такому
световоду, встретив поворот, отра-
жается от внутренней поверхности
струи, не может вырваться наружу
и идет дальше внутри струи до са-
96
мого ее конца. Частично вода рассеи-
вает небольшую долю света, и по-
этому в темноте мы все-таки увидим
слабо светящуюся струю. Если вода
слегка забелена краской, светиться
струя будет сильнее.
Возьмите шарик для настольного
тенниса и проделайте в нем три от-
верстия: для крана, для короткой
резиновой трубки и против этого от-
верстия третье — для лампочки от
карманного фонаря. Лампочку вставь-
те внутрь шарика цоколем наружу
и прикрепите к нему два провода,
которые потом присоедините к бата-
рейке от карманного фонаря. Ша-
рик укрепите на кране с помощью
изоляционной ленты. Все места сое-
динений промажьте пластилином.
Затем обмотайте шарик темной мате-
рией.
Откройте кран, но не очень сильно.
Струя воды, вытекающая из трубки,
должна, изгибаясь, падать недалеко
от крана. Свет погасите. Присоеди-
ните провода к батарейке. Лучи света
от лампочки пройдут через воду в
отверстие, из которого вытекает вода.
Свет пойдет по струе. Вы увидите
лишь ее слабое свечение. Основной
поток света идет по струе, не выры-
вается из нее даже там, где она из-
гибается.
«Поющая» струя. Все предметы,
которые нас окружают, способны зву-
чать. Вы уже познакомились со зву-
чащей ложкой, когда ее обо что-ни-
будь ударить или прижать к кусочку
сухого льда; познакомились со зву-
чащим бокалом (если о его край по-
тереть чистым мокрым пальцем).
Как вам известно, звук — это ко-
лебания воздуха. Практически лю-
бой предмет будет звучать, если
заставить его быстро колебаться,
совершая не менее пятидесяти коле-
баний в секунду. Правда, не всегда
это будет мелодичный, приятный
для уха звук. Иногда это просто стук,
скрип, шорох — одним словом, шум.
В других случаях, когда, например,
колеблются от трения пальцем стен-
ки бокала, мы слышим мелодичный
звук.
Сейчас мы с вами сделаем инте-
ресный прибор, с помощью которого
вы сможете проделать много опытов
и помимо тех, которые описаны
здесь.
Этот прибор придумал физик Чи-
чистер Белл в прошлом веке.
В магазинах, где продаются аква-
риумы для рыб, можно приобрести
толстую стеклянную трубку, согну-
тую под острым углом. Диаметр
трубки около 1 сантиметра. Устано-
вите ее на деревянной подставке.
На ее вертикальный конец натяните
тонкую резиновую пленку от воздуш-
ного шарика, крепко перевязав ее
ниткой. На другой конец наденьте
склеенный из тонкого картона рупор.
Диаметр его раструба 20—25 санти-
метров. К его узкому концу при-
клейте картонный ободок, для того
чтобы рупор хорошо держался на
стеклянной трубке.
Теперь нам нужно получить тон-
кую сильную струю воды. Подберите
пипетку с очень маленьким отверстием
диаметром примерно 0,3—0,5 милли-
метра. Если такой пипетки не найде-
те, то нужно уменьшить отверстие.
Оплавив ее конец над пламенем газо-
вой плиты, в другой конец надо силь-
но подуть. Чтобы не обжечься, этот
другой конец пипетки предварительно
вставьте в подходящую резиновую
трубку. От сильного дутья можно
получить в оплавленном конце стек-
лянной трубки отверстие меньше
1 миллиметра. Такой способ реко-
мендовал сам изобретатель этого при-
бора. Но у него в запасе было не-
сколько стеклянных трубок, и тогда
он мог выбрать из них трубку с от-
верстием нужного диаметра. Поэтому
и вы запаситесь несколькими пипет-
ками и проделайте все в присутствии
кого-нибудь из взрослых.
Обработанный стеклянный нако-
нечник с нужным отверстием соеди-
ните с резиновой трубкой, хорошо
обмотав место соединения липкой
лентой. Другой конец трубки нужно
надежно укрепить на водопроводном
кране. Напор воды следует регули-
ровать, чуть-чуть открыв кран.
Приступим к опытам. Струю нуж-
но направить вертикально вниз на
резиновую мембрану — пленку, на-
тянутую на конец стеклянной трубки.
При небольшом расстоянии наконеч-
ника от мембраны никакого звука
не будет. При увеличении расстояния
вы услышите из рупора грохот. Ко-
лебания, происходящие в струе, со-
здают колебания и резиновой мем-
браны.
Регулируя очень плавно напор
струи и высоту ее падения на мем-
брану, можно получить и чистую
музыкальную ноту. Если заставить
колебаться наконечник, его колеба-
ния передадутся струе, а уже с нее
попадут на мембрану. Так, когда вы
приставите к стеклянному наконеч-
нику будильник (только не облейте
его!) и отрегулируете силу струи, вы
услышите из рупора громкое ти-
канье.
При прикладывании к наконеч-
нику куска доски тоже слышится из
рупора звук. Доска воспринимает по-
сторонние колебания и передает их
наконечнику.
Если у вас не окажется нужной
согнутой стеклянной трубки, можно
ее заменить другой — металличес-
кой.
Возьмите медную или железную
трубку диаметром 2 сантиметра и
длиной 20 сантиметров. На расстоя-
нии 3 сантиметров от конца в ее стен-
ке просверлите отверстие, вставьте в
него кусочек медной трубки длиной
3 сантиметра и диаметром 1,5 санти-
метра. Место соединения трубок про-
паяйте. Рупор делается, как уже бы-
ло описано выше, и надевается на ко-
роткую медную трубку. На верхний
конец длинной трубки натяните ре-
зиновую мембрану. Подставку сде-
лайте из деревянной дощечки. К ее
98
середине прикрепите шурупом ку-
сочек круглой палочки и наденьте
на нее свободный нижний конец
трубки.
Чтобы получить тонкую сильную
струю, наконечник можно сделать и
по-другому, используя утолщенный
металлический стержень шариковой
ручки. Шарик нужно вытолкнуть,
баллон очистить от остатков пасты.
Прижимая конец стержня к какой-
нибудь металлической пластинке и
обкатывая его, можно сузить от-
верстие до желаемого размера.
Конечно, опыты с «поющей» стру-
ей нужно проводить в большом тазу
или на открытом воздухе.
РЕАКТИВНЫЙ корабль
Это будет модель, маленькая мо-
дель реактивного корабля. Сделав ее,
вы сможете наблюдать, как под дей-
ствием реактивной силы она проплы-
вает через всю ванну (или корыто),
наполненную водой. Ее реактивное
«топливо»—деревянные шарики ди-
аметром 3 сантиметра. Запускается
эта модель несколько необычным
способом — каплей воды из пипетки.
Как же действует эта модель? На
склеенном из непромокаемого карто-
на плоскодонном кораблике длиной
30 сантиметров, на его палубе, на-
ходятся два «рельса» из тонких круг-
лых палочек. На этих «рельсах»,
расположенных вдоль кораблика, ле-
жат три деревянных шарика. «Рель-
сы» могут немного вращаться на по-
перечной оси, если приподнять их
конец, который ближе к носу кораб-
лика. Под этот конец «рельсов»,
соединенных планкой, подведен кли-
новидный срез маленького деревян-
ного бруска. Другой конец бруска
упирается в подвижную ножку ан-
глийской булавки. Английская бу-
лавка прочно укреплена на дощечке.
Около ее подвижной ножки, рядом,
есть упор. К упору прижат кусочек
прессованного сахара-рафинада ве-
личиной с горошину. Ножка булавки
немного сжата и упирается в этот
сахар. Вот и все устройство.
Когда кораблик подготовлен к пус-
ку, нужно капнуть на сахар воду из
пипетки. Сахар, намокнув, момен-
тально рассыпается, ножка булавки
с силой разгибается, нажимает на
деревянный брусочек, он своим кли-
новидным концом приподнимает
«рельсы», и шарики с них скаты-
ваются на наклонную часть палубы
на корме, а с нее в воду.
Отрываясь от кормы, шарики сооб-
щают кораблику последовательно
три реактивных толчка, и он дви-
жется вперед.
Для изготовления кораблика нуж-
но использовать тонкий, легкий кар-
тон. Очень хорошо подходят для этой
цели пакеты от молока. Узкий и
высокий литровый пакет синего или
красного цвета имеет большое до-
стоинство: он непромокаем. Если вы
будете применять другой картон,
то надо будет места соприкоснове-
ния с водой промазать олифой. В
данном здесь описании кораблика
будем ориентироваться на молочный
пакет. Его размеры 19,5X7X7 санти-
метров.
Пакет разрезается вдоль на две
половинки. У каждой разрезанной
стенки оставляется полоска в 2,5—
3 сантиметра, остальное отрезается.
К той части коробки, которая будет
корпусом нашего корабля, нужно
подклеить на ее открытом конце, во
всю ее ширину, картонный уголок от
другой коробки. Это будет корма.
Ее бортик сделайте немного ниже
других бортиков — высотой 1,5 сан-
тиметра. К середине кормы, ко дну,
приклейте водоупорным клеем руль
из картонки длиной 10 и шириной
6 сантиметров. Руль закрепляется
наглухо в положении «прямо». К пе-
редней части корпуса приклеивается
острый нос с донышком. Водонепро-
ницаемость обеспечивается липкой
лентой.
Другая часть разрезанной коробки
вставляется в корпус корабля. Это
будет его палуба. В 12 сантимет-
рах от переднего конца палубы, где
сохранилась узкая полоска донышка
коробки, должен начинаться уклон к
корме. Для этого надо прорезать уг-
лы по их длине, чтобы можно было
отогнуть палубу вниз и плотно при-
жать к кормовой стеночке корпуса.
Теперь нужно изготовить меха-
низм, приводящий корабль в движе-
ние. На тонкой дощечке размером
4,5X7 сантиметров в деревянных
подшипниках устанавливаются «рель-
сы», изготовленные из двух круг-
лых деревянных палочек толщиной
0,5 сантиметра. Длина их — 10 сан-
тиметров. На том конце, где «рельсы»
будут находиться ближе к носу ко-
рабля, укрепите поперечную палоч-
ку. Здесь же к дощечке, на которой
смонтированы «рельсы», прикрепите
вертикально деревянную дощечку с
прямоугольным окошком против
конца «рельсов». В окошко вставьте
деревянный брусочек размером
4Х 1,2X1 сантиметр. Его конец, обра-
щенный к «рельсам», должен быть
скошен. Скошенный конец при дви-
жении брусочка в окошке будет под-
девать поперечную планку и подни-
мать концы «рельсов» на 1,2 санти-
метра.
На тонкой деревянной дощечке
размером 4X4 сантиметра хорошо
закрепите английскую булавку (ее
плечо с запорным замком). Ее по-
движная ножка не должна быть ни-
чем стеснена в своих движениях. Ко-
гда она раскрыта до отказа, около
нее укрепите на дощечке скобочку,
сделанную из дужки канцелярской
скрепки. Между этой скобочкой и
ножкой булавки, если ее немного
сжать, кладется маленький кусочек
прессованного сахара-рафинада. Са-
харный кусочек нужно немного обра-
ботать напильником, тогда у него
будут две плоские стороны и он хо-
рошо будет держаться между ско-
бочкой и ножкой булавки. Под нож-
ку булавки подложите канцелярскую
скрепку, чтобы между ножкой и до-
щечкой был небольшой зазор.
С помощью канцелярских кнопок
прикрепите обе дощечки на палубе.
Кнопки втыкайте в дощечки с внут-
ренней стороны палубы.
Вставьте палубу в корпус кораб-
ля и ничем ее не закрепляйте. Когда
все будет готово — сахар на месте,
шарики положены на «рельсы» и ко-
рабль опущен на воду,— можно за-
пустить нашу модель. А как это де-
лается, было уже сказано ранее.
Освоив запуск с тремя шариками,
проследите, как реагирует кораблик
на уменьшение «заряда», запустив
его двумя или одним шариком.
Кораблик должен быть очень лег-
ким, его инертность должна быть
минимальная, тогда ему легче будет
тронуться с места и двигаться он бу-
дет быстрее.
Если у вас нет деревянных шари-
ков, их можно заменить целлулоид-
ными от настольного тенниса, про-
колов их булавкой и наполнив водой.
Тогда при изготовлении «рельсов»
нужно будет увеличить расстояние
между ними.
Если окажется, что такие ша-
рики своей тяжестью угрожают
перевернуть кораблик, уменьшите их
количество.
Проявив изобретательность, можно
сделать и такую модель, в которой
«выхлопы» — сбрасывание каждого
шарика в воду — будут разделены
некоторым промежутком времени.
Для этого нужно, чтобы каждый
шарик имел свою английскую бу-
лавку с сахарным зарядом и чтобы
ножка булавки не только сталки-
вала шарик в воду, но и нажимала
на резинку пипетки, обрызгивая са-
хар у соседней булавки. Соседняя
булавка, сбросив свой шарик, также
обрызгает сахар у третьей булавки,
и та тоже сбросит в воду свой ша-
рик. Между каждым сбрасыванием
будет некоторая пауза. Продумайте
сами, как это сделать. Но сначала
все отрегулируйте на столе, а уж по-
том установите на корабле.
НАСТОЛЬНЫЙ баскетбол
Эта настольная игра основана на
уже известном вам физическом явле-
нии: во всяком быстром потоке или
струе давление, по сравнению с окру-
жающей спокойной средой, пони-
жено.
Для описанной здесь настольной
игры нужно сделать из пробки
(пробкового дерева) два шарика. Раз-
режьте пробку пополам, острым но-
жом придайте этим половинкам ша-
рообразную форму, а затем обточите
их наждачной шкуркой, чтобы полу-
чились два шарика диаметром 1,5
сантиметра.
101
Из небольшой дощечки и деревян-
ного бруска или палочки сделайте
подставку высотой 30 сантиметров.
Сверху на ней укрепите проволочное
кольцо диаметром 3 сантиметра, рас-
положив его горизонтально. Еще ос-
талось подобрать две резиновые труб-
ки с внутренним диаметром 4—
5 миллиметров и длиной 15—20 сан-
тиметров.
Игра заключается в следующем.
Нужно сильно подуть в трубку, за-
гнув вверх ее противоположный ко-
нец, и при этом подбросить на струю
воздуха пробковый шарик. Наружное
давление воздуха не даст шарику
соскочить со струи, и он, немного
подпрыгивая, будет держаться в воз-
духе над концом трубки. Нужно
только непрерывно дуть. Как только
дуть перестанете, шарик упадет на
стол.
Задача играющих состоит в том,
чтобы по очереди заставить шарик
попасть сверху в кольцо на стоящей
подставке. Не удалось попасть — ус-
тупите место партнеру. А если по-
пали, тогда имеете право повторить
заход, пытаясь еще раз закинуть ша-
рик в кольцо.
В игре могут принимать участие
несколько человек. Тогда надо всем
играющим обязательно дать свои
трубки.
Игру можно несколько разнообра-
зить. Например, сделать на подстав-
ке еще одно кольцо, поместив его
рядом с первым. В одно кольцо ша-
рик должен войти снизу и тут же по-
пасть во второе кольцо сверху. Мож-
но расположить кольца одно под
другим и добиваться того, чтобы
шарик прошел по очереди через оба
кольца. На ваше усмотрение эту игру
можно проводить по-разному.
ФОКУСЫ
С ШИРМОИ-НЕВИДИМКОИ
Много лет назад, в прошлом веке,
большим успехом пользовался один
эффектный фокус. Он часто описы-
вался в литературе, и вы, возможно,
о нем читали. На сцене стоял столик,
а на нем находилось блюдо с живой
человеческой головой. Глаза морга-
ли, голова не только немного шевели-
лась, но даже разговаривала со зри-
телями, отвечала на задаваемые ей
вопросы.
Подобный фокус, но в уменьшен-
ном размере, можем проделать и мы
с вами. Только у нас будет не голова
на блюде, а неожиданное появление
разных предметов из маленькой кор-
зинки, коробочки, цветочного гор-
шочка, консервной банки. Например,
можно показать зрителям, как у них
прямо на глазах из маленького кар-
тонного стаканчика вырастает огром-
ный красивый цветок или как из ма-
ленькой корзинки выползает длин-
нющая игрушечная змея, а потом
сама втягивается обратно в кор-
зинку. Можно даже показать кисть
вашей руки, как будто она само-
стоятельно лежит на картонной та-
релочке и шевелит пальцами. Даже
те, кто знает, в чем тут дело, все
равно получат удовольствие от этих
фокусов.
Здесь будет рассказано, как обору-
довать маленькую сцену, на которой
вы все это сможете показать. Успех
фокусов будет зависеть, конечно, от
вашей аккуратности, находчивости,
от того, как вы все подготовите.
102
Секрет фокусов заключается в
ширме, которая будет загораживать
от зрителей то, чего они не должны
видеть. Но при этом и самой шир-
мы зрители тоже не увидят, она для
них будет невидимкой.
Ширма, о которой идет речь, со-
стоит из двух небольших зеркал. Они
устанавливаются на сцене таким об-
разом, чтобы их краев совсем не было
видно. Зеркала отражают боковые
стены и пол сцены. Эти боковые от-
ражения сливаются с задним фоном
сцены, и зрителю кажется, что он
свободно видит всю заднюю стенку
сцены. Таким образом, сама зеркаль-
ная ширма как бы совсем и не су-
ществует.
Итак, нужно достать два зеркала.
Самый маленький размер зеркал для
наших фокусов — 14 сантиметров
длины и 11 сантиметров ширины.
Лучше всего обратиться в специаль-
ную зеркальную мастерскую и по-
просить вырезать два зеркала такого
размера. Стекло у зеркал должно
быть тонкое и не давать искажений,
края обрезаются ровно, без фаски.
Когда приобретете зеркала, нужно
позаботиться о сцене. Для пола сцены
подбёрите отрезок доски толщиной
примерно два сантиметра и размером
30X30 сантиметров. Вырежьте из
фанеры три прямоугольника: два —
размером 30X20 сантиметров и
один — 34X20 сантиметров. Это бу-
дут боковые и задняя стенки сцены.
Стенки прибейте гвоздиками или
прикрепите шурупами к доске — по-
лу сцены. Но кроме этого выступаю-
щие края задней стенки приклейте
с помощью столярного клея к двум
вертикальным рейкам, приклеенным
к наружным краям боковых стенок.
У вас получится квадратная сцена,
закрытая с трех сторон. Если фанера
новая, чистая и цвет у всех трех сте-
нок одинаковый, то можно их и не
красить. А пол нашей сцены покрась-
те темной краской, можно даже
черной.
Когда сцена будет готова, нужно
установить на ней зеркала и сделать
столик. Столик будет трехногий.
Поставьте на середине сцены под
углом 90° друг к другу два зеркала.
Вершину их угла установите на рас-
стоянии 15 сантиметров от переднего
края сцены. Зеркала должны стоять
на полу сцены на своих длинных
сторонах и в направлении к задней
стенке. Отражающие поверхности, ко-
нечно, поверните к открытой стороне
сцены. Для того чтобы зеркала не
падали, скрепите их с изнанки лей-
копластырем.
Положение зеркал надо так от-
регулировать, передвигая их вперед и
назад, чтобы при взгляде на них спе-
реди хорошо были видны отражения
внутренних боковых стенок сцены и,
самое главное, чтобы отражения гра-
ниц боковых стенок и пола точно сов-
падали с настоящей границей задней
стенки и пола. Эти границы должны
смотреться как одна линия.
Когда вы этого добьетесь, обведите
карандашом стоящие на полу зер-
кала. В получившемся прямом угле
у задней стенки сцены начертите на
полу круг диаметром 9 сантиметров
и вырежьте отверстие. Внутри прямо-
го угла, образованного зеркалами, у
его вершины укрепите вертикально
деревянный столбик сечением 1,5X
Х1,5 сантиметра и длиной 11 санти-
метров. Такие же столбики устано-
вите и сзади вторых вертикальных
краев зеркал. Столбики лучше всего
установить с помощью шурупов, про-
пущенных сквозь пол сцены с обрат-
ной его стороны. Прислонив зеркала
к столбикам, укрепите их с обратной
стороны лейкопластырем. Чтобы за-
маскировать вертикальные края зер-
кал, нужно сделать три наружные
ножки столика. Сделайте их из де-
ревянных брусочков прямоугольного
сечения. Передняя ножка столика
должна быть шире задних ножек
немного больше, чем в два раза. Де-
ло в том, что благодаря отражениям
103
задних ножек в зеркалах они будут
выглядеть точно такими же по ши-
рине, как и передняя ножка.
В передней ножке — посередине, во
всю ее длину — сделайте узкую ка-
навку и закрасьте ее черной краской.
А сами ножки покрасьте светло-зе-
леной краской. Когда ножки будут
поставлены на свои места, между
задними ножками и их отражениями
в зеркалах образуются темные полос-
ки. Вот почему на передней ножке
должна быть тоже черная полоска,
чтобы все три ножки выглядели сов-
сем одинаково.
Вырежьте из фанеры или толстого
картона кружок такого размера, что-
бы, когда он ляжет на все три стол-
бика, его край немного выступал за
пределы каждого столбика. Край
кружка у самой задней стенки сцены
придется срезать, чтобы стенка не
мешала кружку лечь на столбики.
В этом кружке, в его середине, про-
режьте отверстие диаметром 9 санти-
метров. Отверстия в столе и в полу
сцены будут немного сдвинуты по от-
ношению друг к другу: так удобнее
будет просовывать на поверхность
столика разные предметы при показе
фокусов.
Кружок укрепите на столбиках ма-
ленькими гвоздиками. Теперь нужно
поставить на свои места переднюю
и задние маскировочные ножки сто-
лика. Смажьте их концы клеем и
установите на свои места. Они
должны приклеиться к полу и фа-
нерному кружку. Только проследите,
чтобы они хорошо загораживали
вертикальные края зеркал.
Вокруг фанерного кружка при-
клейте бумажный ободок или поло-
жите на него маленькую скатерть с
вырезанным в ней отверстием. Края
скатерти должны немного свеши-
ваться, чтобы загородить верхние
края зеркал. На полу сцены располо-
жите с небольшими промежутками
прямоугольные кусочки цветного
картона (например, от пакетов для
104
молока), чтобы создалось впечатле-
ние, что под столиком лежит цвет-
ной коврик. Зазоры нужны для
того, чтобы замаскировать нижние
края зеркал, их границу с полом
сцены.
Еще нужно повесить занавес. Его
сделайте раздвижным на натянутой
на некотором расстоянии от сцены
рыболовной леске. Очень важно хо-
рошо осветить сцену. Свет не должен
быть слишком ярким. Постарайтесь,
чтобы на сцене не возникли преда-
тельские тени, которые могут выдать
зрителям секрет зеркальной ширмы.
Демонстрировать фокусы лучше
всего из другой комнаты, от конца
стола, приставленного к двери, рас-
положив на нем сцену. Можно по-
казывать фокусы и в одной комнате,
но тогда нужно ее перегородить боль-
шой занавеской, чтобы сам фокус-
ник не был виден.
Кроме тех фокусов, о которых уже
говорилось, можно рекомендовать
еще несколько.
Продемонстрируйте появление ска-
зочного джинна из какой-нибудь по-
судины или из консервной банки с
отверстием в дне. Его сильно накрах-
маленная одежда со множеством
складок в сложенном виде легко
пройдет через узкое отверстие посу-
ды, в которой он якобы сидел.
Другой эффектный фокус можно
проделать с участием кисти вашей
руки. Открывается занавес. На сто-
лике, на картонной тарелке, лежит
кисть руки. Лежит неподвижно. По-
степенно начинают шевелиться паль-
цы, кисть как бы просыпается. Ваш
помощник вкладывает в пальцы
толстый карандаш и приближает к
руке картонку с наклеенной на ней
бумагой. Рисунок нарисован уже за-
ранее, поэтому картонку нужно дер-
жать так, чтобы зрители рисунка не
заметили. Рука будто бы усердно
рисует. Это продолжается недолго.
Затем рука отбрасывает карандаш,
берет картонку и показывает зрите-
лям якобы только что нарисованный
рисунок. Занавес закрывается.
Можно показать много заниматель-
ных фокусов не только с появлением
каких-то предметов, но и с их исчез-
новением. Поставьте на столик не-
большую картонную коробку, у кото-
рой в дне сделана дугообразная про-
резь. Часть дна сможет отгибаться
наружу, и в образовавшееся отвер-
стие можно будет легко просунуть
разные небольшие предметы и кое-
что, взятое у зрителей: мячики от на-
стольного тенниса, расчески, ключи,
карандаши и тому подобное. После
того как вы закончите заполнять без-
донную коробочку, вы возьмите ее
рукой, незаметно прикройте отогну-
тым куском дна отверстие, покажите
зрителям, что коробочка пустая. При
этом рукой надо загородить отверстие
в столе. Конечно, все это надо про-
делать быстро и сразу поставить
коробочку обратно на столик. Затем
вы протягиваете зрителям уже дру-
гую, большую коробку со всеми взя-
тыми у них предметами, чтобы каж-
дый мог найти там свое.
Кое-что вы и сами сможете при-
думать. Все будет зависеть от вашего
желания и изобретательности.
список рекомендуемой литературы
Далеко не все из перечисленных ниже книг вам удастся купить. Неко-
торые вышли в свет очень давно и не переиздавались. Их даже нет во
многих библиотеках. Особенно трудно найти первые три книги. Но все
же мы даем этот список — как говорится, на всякий случай. Вдруг что-то
все же окажется в библиотеках или же у кого-то из знакомых... А не то
вам посчастливится найти эти (или аналогичные) книги в букинистических
магазинах. Немало разнообразных физических опытов можно встретить в
подшивках старых журналов. Посмотрите хотя бы такие журналы, как
«Юный техник» или «Моделист-конструктор».
1.	Тиссандъе Г. Научные развлечения в области физики и химии. Изда-
ние А. Траншеля, Спб., 1883.
2.	Бойс Ч. Мыльные пузыри. Научное книгоиздательство. М., 1919.
3.	Донат Б. Физика в играх. М., Детская литература, 1937.
4.	Фарадей М. История свечи. М., Детгиз, 1946; Детская литература,
1984.
5.	Перельман Я. Занимательная физика. М., Государственное издатель-
ство технико-теоретической литературы, 1949.
6.	Орлов В. О смелой мысли. М., Молодая гвардия, 1959.
7.	Сибрук В. Роберт Вуд. М., Государственное издательство физико-мате-
матической литературы, 1960.
8.	Опыты в домашней лаборатории: Библиотечка «Квант». М., Наука,
1980.
9.	Минарт Е. Свет и цвет в природе. М., Просвещение, 1965.
10.	Брэгг У. Опыты со зрением. М., Мир, 1966.
11.	Иванов С. Семь часов в радуге. М., Молодая гвардия, 1963.
12.	Демидов В. Как мы видим то, что мы видим. М., Знание, 1987.
13.	Толанский С. Удивительные свойства света. М., Мир. 1960.
14.	Рыдник В. Многоцветье спектров. М., Детская литература, 1979.
15.	Блудов М. Беседы по физике. М., Просвещение, 1984.
16.	Ляпунов Б. Рассказы об атмосфере. М., Детгиз, 1951.
17.	Дыгайло Д. Эхо в мире людей и животных. М., Наука, 1978.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Теперь самое время воспользовать-
ся своими навыками и некоторыми
познаниями, полученными при рабо-
те над нашими простыми опытами.
Как это сделать? Можно придумать
и провести целый физический празд-
ник в своем классе. Можно устроить
что-то вроде викторины среди друзей.
Можно озадачить «невероятными фо-
кусами» (то есть нашими с вами опы-
тами) первоклассников в подшефном
классе или дошколят. Многие опыты
ведь и в самом деле как фокусы, во
всяком случае для непосвященных.
Давайте заодно проверим, как вы
поняли все, о чем говорилось раньше
в этой книжке. Ниже вы найдете опи-
сания опытов, которые вам еще не
встречались. Попробуйте проделать
их и — что гораздо важнее — объяс-
нить... Или хотя бы сказать, к какому
из разделов физики они относятся,
на какие опыты похожи. На стра-
ницах 110—111 мелким шрифтом вы
найдете и объяснения этих, новых
опытов. Но поначалу попробуйте
поломать голову сами. Тем более что
все это вы уже знаете...
ОПЫТЫ:
1.	Странная веревка
Возьмите книжку средних разме-
ров, лучше в твердом переплете. Об-
вяжите ее (можно крест-накрест)
крепкой веревкой. Найдите веревку
потоньше (бечевку, толстую нитку —
важно, чтобы она выдерживала вес
книги и чтобы ее можно было по-
рвать небольшим усилием), раздели-
те ее на три части, каждая длиной
не меньше 30 сантиметров. Привяжи-
те два куска этой тонкой веревки к
толстой веревке с каждой из сторон
книги и держите, например, правой
рукой за веревку, привязанную к пер-
вой странице обложки, а левой — за
веревку, привязанную к последней
странице обложки.
Теперь медленно, но все сильнее и
сильнее потяните за нижнюю верев-
ку. В конце концов верхняя веревка
порвется... Замените ее на точно та-
кую же (третьей частью), но теперь,
подняв книгу перед собой, резко дер-
ните нижнюю веревку. Она-то и по-
рвется! Но почему?
2.	Теплее, теплее... горячо!
Даже в жару можно чувствовать
себя не так плохо, если... Ну, ко-
нечно: если облиться водой, если вы-
пить горячего чая, если включить
вентилятор. Но почему в результате
столь разных действий нам делается
не так жарко? Проделайте простей-
ший опыт, который, быть может,
подскажет вам ответ. Наденьте на
ноги носки: один сухой, а второй
мокрый. Какой ноге прохладнее? По-
чему?
3.	Волшебный лук
Возьмите палочку длиной около
60 сантиметров и толще одного сан-
тиметра в диаметре, очистите ее от
коры и просверлите ее насквозь тон-
ким сверлом (диаметром примерно в
0,7 миллиметра) на расстоянии около
полутора сантиметров от концов.
Пропустите сквозь одно отверстие
толстую леску с узлом на конце. Про-
пустив незавязанный конец лески че-
рез второе отверстие, осторожно натя-
ните ее так, чтобы палка согнулась.
Получился лук! Крепко завяжите и
второй конец лески и дальше слегка
прикусите зубами один из концов
лука, держа его струной вверх.
Троньте тетиву, проведите по ней
другой палочкой. Вы услышите от-
четливый звук. Троньте тетиву не-
сколько раз, приоткрывая рот и за-
крывая его. Высота тона будет из-
меняться! Что вы слышите и почему
изменяется высота тона?
107
4.	«Своенравная» стрелка
Нарисуйте на куске плотной бума-
ги или картона стрелку и поставьте
бумагу так, чтобы стрелка показы-
вала, скажем, направо. Поставьте
перед листком пустой тонкий стакан:
стрелка по-прежнему показывает на-
право. Но вот в стакан налита «вол-
шебная жидкость» (это вода) — и все
видят, что стрелка показывает... на-
лево! Почему? (А если это не полу-
чилось, то как этого добиться?)
5.	«Пугливая» проволока
Налейте в два одинаковых бокала
поровну воды. Слегка ударьте каран-
дашом по одному бокалу — раздастся
какой-то звук. Изменяя количество
воды в другом бокале, добейтесь того,
чтобы и он издавал такой же звук.
Теперь поставьте бокалы на рас-
стоянии 10—12 сантиметров друг от
друга. Положите на тот, что дальше
от вас, прямой кусок тонкой прово-
локи. Теперь постучите карандашом
по ближнему бокалу — проволока на
дальнем задрожит... Почему?
6.	«Сквознякбметр»
Возьмите полоску легкой ткани
(например, газовой) или тонкой бу-
маги (папиросной) длиной около
10 сантиметров. Вообще говоря, чем
меньше эта полоска, тем точнее будет
работать ваш «сквознякометр». Под-
клейте узкий конец полоски к ка-
рандашу или линейке и попробуйте
поднести эту простейшую конструк-
цию к краю окна или к двери. Осо-
бенно в ветреный день полоска лег-
ко отклонится, а при сильном сквоз-
няке даже встанет параллельно по-
лу. Найдите самые сильные струй-
ки воздуха вокруг оконной рамы или
у входной двери. Заткните эти места,
например, ватой или поролоном.
В комнате должно стать теплее. По-
чему? Откройте холодильник, совсем
немного. Подержите свой «сквозняко-
метр» внизу. Затем закройте дверцу
и через некоторое время откройте ее
снова, только теперь держите свой
прибор у верхней части холодиль-
ника, напротив щели. Куда откло-
нится полоска?
7.	«Упрямые» листки
Возьмите две длинные полоски
бумаги любого размера и держите их
перед собой, на расстоянии примерно
пять сантиметров друг от друга. По-
дуйте между ними. Куда двинутся
листки?
8.	«Резиновая» вода
Налейте до краев воды в стакан.
Начните осторожно опускать в воду
копейки: лучше всего, если они будут
соскальзывать по стенке стакана на
дно. Рано или поздно вы увидите,
что вода «вылезает» из стакана и не
переливается через край... Продол-
жайте кидать монетки.
Сколько их будет всего в стакане,
пока наконец вода не начнет пере-
текать через край?
Выньте все монетки из стакана,
вновь налейте в него столько же
воды, как и в первый раз, но капните
немного мыльного раствора. Опять
добавляйте монетки до того, как вода
перельется через край. Сколько их
будет по сравнению с первым разом:
больше или меньше?
9.	«Тяжелая» газета
Возьмите газету, положите ее на
стол, около края. Подсуньте под га-
зету крепкую, достаточно длинную
линейку. Теперь можете объявить
зрителям, что вы — великий фокус-
ник и потому так заколдуете эту га-
зету, что ее нельзя будет поднять ли-
нейкой... После этого резко стукните
по торчащему наружу концу линей-
ки. Газета не двинется с места... По-
просите любого из зрителей стукнуть
по линейке — газета все равно оста-
нется там, где была. Если слишком
сильно стукнуть, можно даже сло-
мать линейку. Но отчего все так по-
лучается?
108
10.	Откуда берется ветер?
Снимите абажур настольной лам-
пы и включите ее. Когда она как сле-
дует нагреется, посыпьте над лампоч-
кой немного порошка талька. Мелкий
порошок полетит вверх. Почему? И в
чем здесь связь с ветром?
11.	«Видимый» звук
Понадобится консервная банка, у
которой удалены оба донышка.
У воздушного шарика отрежьте гор-
ловину и натяните шарик поверх до-
нышка банки. Закрепите шарик во-
круг банки либо тугой аптечной ре-
зинкой, либо липкой лентой и ниткой
или веревкой. Наклейте на натяну-
тую резину шарика маленький кусо-
чек зеркального слоя от старого зер-
кала (или фольгу от шоколадки):
наклеить лучше всего примерно на
середине расстояния между центром
натянутой мембраны и ее краем.
Если теперь осветить зеркальце кар-
манным фонариком (лучше свести
изображение в точку на самом зер-
кальце), то «зайчик» отразится на
стенке или на поставленном рядом
листе бумаги. Теперь притушите
верхний свет, поставьте банку на
стол, так чтобы она не покатилась,
и попробуйте разговаривать или кри-
чать в открытый конец банки (с раз-
ных расстояний от него), а сами на-
блюдайте за «зайчиком» на стене.
Почему он так быстро мечется туда-
сюда?
12.	Странный велосипед
Как сильно надо накачивать ши-
ны? На этот вопрос лучше всего от-
ветит следующий опыт. Встаньте на
пригорок и, слегка оттолкнувшись
ногой, спуститесь вниз, не вращая
педалей. Конечно, поверхность, по
которой вы едете, должна быть од-
нородной (например, заасфальтиро-
ванной). Теперь заметьте, как да-
леко вы съехали с пригорка, подни-
митесь наверх и спустите воздух из
шин, так чтобы они были заметно
сдуты. Снова оттолкнитесь и съез-
жайте вниз. Опять заметьте, до ка-
кого места вы доехали. Почему же
нужны хорошо накачанные шины?
13.	Дождик на кухне
Положите половник или шумовку
в морозильное отделение холодиль-
ника. Тем временем поставьте чайник
на огонь, доведите воду в нем до ки-
пения. Как только из носика чай-
ника сильной струей пойдет водяной
пар, поставьте в эту струю ледяную
шумовку (или половник). Тут же
«пойдет дождь»: капли начнут па-
дать с шумовки на пол (или, лучше,
в таз). Почему?
14.	Загадка весов
Положите на стол круглый каран-
даш, закрепите его с двух концов
липкой лентой. Налейте в два ста-
кана примерно одинаковое коли-
чество воды, положите поперек ка-
рандаша линейку (лучше деревян-
ную, чтобы не гнулась) и поставьте
стаканы с водой на концы этой ли-
нейки. Немного подвигайте линейку
или стаканы, но добейтесь, чтобы вся
система была в равновесии и ни один
из стаканов не касался бы стола. Но
это только начало. Теперь ответьте
на такой вопрос: если сунуть палец
в один из стаканов, не касаясь его
стенок, то какой из стаканов пере-
весит? Или, может быть, ничего не
изменится? Почему? Так, ответили?
А теперь проверьте свой ответ. Да-да,
суньте палец в воду (только стенок
не касайтесь). И последний вопрос:
а что, если сунуть в воду копию ва-
шего пальца из пластилина? А из
дерева? А из свинца?
ОБЪЯСНЕНИЯ ОПЫТОВ1:
1.	Вода при кипении превращается в пар,
и чайник постепенно «выкипает», если его
оставить на огне. Но стоит поставить на пути
водяного пара холодную преграду, как он,
резко охлаждаясь, будет снова превращаться
в водяные капли, которые и хлынут вниз —
правда, до тех пор, пока эта преграда (по-
ловник, или шумовка, или, скажем, днище
другого чайника, наполненного холодной во-
дой) не прогреется. Между прочим, обычный
дождик получается почти так же, как наш,
«экспериментальный». Только вместо плиты —
солнце, которое нагревает воду везде: и в ре-
ках, и в океанах, и в лужах. Вода почти
везде нагревается не сильно, хотя и доста-
точно, чтобы какие-то молекулы воды вырва-
лись из водоема и поднялись в воздух. Благо-
даря нагреванию происходит испарение жид-
кости, из-за чего в воздухе всегда есть какое-то
количество водяных паров. Теплый воздух
поднимается выше, туда, где прохладнее, и
охлаждается. А холодный воздух не может
удерживать столько же водяных паров, сколь-
ко теплый. Резко охладившиеся водяные пары
превращаются в водяные капли, которые па-
дают на землю либо в виде дождя, либо в
виде снега (смотря какое время года).
2.	Стрелка будет смотреть в другую сторону
потому, что стакан, наполненный водой (это
и есть «волшебная жидкость»), будет дейст-
вовать как линза. Надо только подобрать рас-
стояние между листком со стрелкой и ста-
каном: обычно это около 10 сантиметров.
3.	Сквозняки возникают из-за разницы в дав-
лении воздуха внутри дома и снаружи. А ес-
ли ветер дует «в лоб» дому, то с этой сторо-
ны образуется область немного повышенного
давления, а вот за домом, «в тени» ветра,—
немного пониженного. Этой небольшой раз-
ницы в давлении воздуха достаточно, чтобы
вдруг настежь распахивались форточки, хло-
пали двери: из-за движения потока воздуха,
стремящегося уравнять разницу в давлении.
Зимой, если окна и двери плохо заделаны,
сквозь даже небольшие отверстия врывается
1 Внимание! Цифры здесь не соответствуют
порядковым номерам опытов!
морозный воздух и выстуживает квартиру.
Холодный воздух тяжелее теплого. Поэтому,
когда вы открываете дверцу холодильника,
теплый воздух входит в него сверху, по-
скольку холодный воздух внутри холодиль-
ника опускается к полу.
4.	Когда вы тянете веревку медленно и со
все возрастающим усилием, вы тащите вниз и
саму книгу. Значит, верхняя веревка должна
выдерживать и вес книги, и ваше усилие, на-
правленное вниз. Поэтому она и порвется,
как только эти силы станут слишком велики
для нее. Но стоит вам дернуть веревку, как
ситуация изменится. Книга «не успевает»
отреагировать на резкий рывок, она «хочет»
остаться на том же месте, где и была, в силу
своей инертности. Поскольку рывок был силь-
ным, резким, то первой порвется нижняя нит-
ка. А верхняя останется цела: книга «не
успела» сдвинуться с места, так что верхняя
веревка «не успела» почувствовать всю силу
рывка.
5.	Звук — механические колебания среды.
В нашем случае среда — это воздух. Стоит
крикнуть, как звуковые волны побегут во
все стороны, отражаясь от стен, угасая в мяг-
кой мебели. Дойдя до резины шарика, натя-
нутого в отверстии банки, эти волны заста-
вят колебаться и его. А значит, и наклеен-
ный на резину кусочек фольги. Вот «зайчик»
и мечется туда-сюда. Чем громче крикнешь,
тем сильнее размах колебаний. Чем ближе
подойдешь к банке, тем (при одинаковой силе
крика) сильнее размах.
6.	Если всунуть палец в стакан, видно, что
вытесненная им вода поднимется выше преж-
него уровня. Значит, если бы эта вытесненная
вода просто вылилась из стакана, вес его
(с пальцем, заполняющим объем вытесненной
воды) не изменился бы. Но вытесненная
пальцем вода по-прежнему, здесь, в стакане, а
значит, стакан этот весит больше, чем другой,
причем ровно на вес объема вытесненной воды.
И совсем неважно, вытеснили мы этот объем
собственным пальцем, его копией из пласти-
лина или же из дерева (свинца).
7.	Тот, кто из вас в самом деле попробовал
сделать опыт с музыкальным луком, знает,
110
что звук, который мы создаем, трогая тетиву,
слышен тому, кто на этом луке играет. Ос-
тальные почти ничего не слышат. Но попро-
буйте подложить под тетиву, например, на-
дутый воздушный шарик: громкость звука
увеличится. Значит, не зря делают резона-
тор у скрипки и мандолины, у гитары и ба-
лалайки... Когда касаешься зубами тетивы, по
которой бегут колебания, возбужденные при-
косновением пальца или палочки, то они по-
падают в ухо... изнутри, через кость. Поэтому
они так отчетливо слышны тому, кто играет
на этом необычном «инструменте». Рот тоже
может играть роль своеобразного резонатора.
Поэтому разные колебания, которые сущест-
вуют на тетиве одновременно, когда ее воз-
буждают, будут лучше выделяться, если, при-
открыв рот, играющий случайно создаст бо-
лее благоприятные условия для одних из них;
другие же «погаснут» или будут звучать су-
щественно глуше, тише.
8.	Прохладнее той ноге, на которой надет
мокрый носок. Ведь вода испаряется под лу-
чами солнца. На испарение затрачивается оп-
ределенная энергия, которая нужна, чтобы
жидкость превратить в газ. Энергия тепла
уходит на испарение, значит, сама поверх-
ность становится холоднее. Так, обольешься
водой — она должна испариться, значит, тебе
станет холоднее. Включишь вентилятор —
струей воздуха унесет пары жидкости, выде-
лившиеся через поры кожи.
9.	Все предметы (в том числе и шины вело-
сипеда) сопротивляются скольжению, движе-
нию по другим предметам; сопротивление
это — конечно же, трение. Трение усиливается,
если возрастает площадь поверхности тру-
щихся, двигающихся друг относительно
друга предметов. Значит, чем меньше воздуха
в шине, тем она площе и тем больше будет
трение между нею и дорогой. Значит, вело-
сипед остановится раньше, чем при хорошо
накачанных шинах.
10.	Коснувшись карандашом одного бокала,
возбудим в нем звуковые колебания, которые
будут распространяться через воздух и, до-
стигнув другого бокала, будут раскачивать и
его. Но наиболее сильно столь малые колеба-
ния проявятся лишь в том случае, если оба
бокала настроены на один тон: тогда это будет
резонанс, из-за которого колебания во втором
бокале будут столь сильны, что заставят про-
волоку двигаться. Измените количество воды
в бокале (то есть настройте его на немного
другой тон) — и реакция проволоки будет либо
гораздо меньше, либо же понадобится куда
сильнее стукнуть по первому бокалу, чтобы
добиться таких же колебаний проволоки, как
вначале.
11.	Листки двинутся друг к другу, хотя,
казалось бы, вы вдунули между ними «боль-
ше» воздуха и они должны были раздвинуть-
ся. Но ведь вы выдуваете воздух между лист-
ками прочь, создавая здесь давление даже
ниже, чем вокруг. Значит, давление воздуха
между листками делается меньше, чем сна-
ружи, и возникает сила, сводящая их вместе.
12.	Молекулы воды внутри стакана окру-
жены такими же молекулами, как и они са-
ми, поэтому их притягивает во все стороны.
Но молекулы, оказавшиеся на поверхности во-
ды, сильно притягиваются лишь молекулами,
находящимися ниже. Возникает сила, которая
не дает воде выплеснуться через край ста-
кана, хотя уровень воды даже немного выше
его края... Правда, в конце концов объем во-
ды, поднявшейся выше края стакана, стано-
вится слишком большим, чтобы его могли
удерживать силы поверхностного натяжения,
и вода переливается через край. Если добавить
любое вещество, уменьшающее поверхностное
натяжение жидкости, то вода перельется через
край, конечно же, раньше.
13.	Воздух давит на газету достаточно
сильно, чтобы сопротивляться резкому измене-
нию ее положения.
14.	Порошок талька возносится вверх из-за
возникающих конвекционных потоков возду-
ха: теплый воздух, нагретый электрической
лампочкой, стремится «всплыть» повыше. То
же самое происходит и в окружающем нас
воздушном океане. Солнце освещает землю
утром, воздух над нею нагревается быстрее,
чем над морем. Воздух этот расширяется, ста-
новится легче, поднимается вверх, а его место
занимает более холодный воздух. Вот это пере-
мещение воздуха мы и называем ветром.
ДЛЯ МЛАДШЕГО ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА
Рабиза Флорентий Владимирович
Приложение В. Болотникова
Цветная вкладка (текст и макет)
Е. Кабакова
Фотографии
Е. Кабакова, Б. Беляева, А. Костина,
В. Бреля, Ю. Аракчеева, А. Иванова,
Д. Утенкова, С. Кочетова, С. Тарта-
ковского, В. Суетина, А. Белова
Художник
Ю. Жигалов
ОПЫТЫ БЕЗ ПРИБОРОВ
Научно-популярная литература
Ответственные редакторы
В. А. АНКУДИНОВ, В. И. БОЛОТНИКОВ
Художественный редактор
В. А. ГОРЯЧЕВА
Технический редактор
Г. Г. СЕДОВА
Корректоры
Е. В. КУЛИКОВА,
Г. Ю. ЖИЛЬЦОВА
ИБ № 9825
Сдано в набор 29.01.88. Подписано к печати 10.10.88.
Формат 70Х100‘/|Ь. Бум. офс. № 1. Шрифт школьный.
Печать офсетная. Усл. печ. л. 11,7. Усл. кр.-отт. 29,9.
Уч.-изд. л. 7,89+16 вкл. =10,5. Тираж 100 000 экз. За-
каз № 2026. Цена 75 к.
Орденов Трудового Красного Знамени и Дружбы народов
издательство «Детская литература» Государственного
комитета РСФСР по делам издательств, полиграфии
и книжной торговли. 103720, Москва, Центр, М. Чер-
касский пер., 1.
Калининский ордена Трудового Красного Знамени поли-
графкомбинат детской литературы им. 50-летия СССР
Росглавполиграфпрома Госкомиздата РСФСР. 170040,
Калинин, проспект 50-летия Октября, 46.
£
Рабиза Ф. В.
Р12 Опыты без приборов: Научно-популярная
лит-ра/Рис. Ю. Жигалова.— М.: Дет. лит., 1988.—
111 с.: ил.— (Знай и умей).
ISBN 5—08—001038—х
В книге описано более ста простых опытов, основанных на физических
явлениях. Специальные приборы для их проведения не нужны; вполне доста-
точно будет использовать будничные предметы (например, стаканы, ложки,
карандаши, пуговицы и т. п.). Суть каждого опыта вкратце разъяснена на
доступном для младших школьников уровне.
4802000000-502 036_87	ББК 223
Р М101(03)-88
ЗА СТРАНИЦАМИ УЧЕБНИКА
SHEBA.SPBPU/ZA
Хочу всё знать (теория)
ЮНЫЙ ТЕХНИК (ПРАКТИКА)
ДОМОВОДСТВО (УСЛОВИЯ)