Наука раскрывает тайны. Выпуск 4

[sonya_koshkina]

Чудесный водопроводБросьте вызов окружающим: продемонстрируйте способ перелить воду из одной емкости в другую, не поднимая их.
Сложность: Средний
Время на подготовку: 5 минут


Вам понадобится:

• Две-три миски из прозрачного стекла или пластика
• Вода
• Краситель для воды
• Одна-две трубки длиной 30 см (проще всего раздобыть трубки от инфузионной системы (в аптеке)). Если вы используете совсем небольшие емкости до 300мл, то вам подойдут трубочки от сока со сгибом!
• Большая емкость с водой (куда будем опускать руки)

Инструкции:

• Решите, будете ли вы проводить опыт более длинный (двойной сифон) или ограничитесь одной трубкой.
• Расположите миски на столе и наполните их водой так: первую миску полностью, вторую миску наполовину, если вы используете три миски, то третью наполните на четверть водой

Подкрасьте воду в первой миске, чтобы легче было наблюдать движение воды



Наполните трубки поочередно, погрузив их в таз с водой



Закройте концы трубки пальцами, выньте трубку из таза



Погрузите концы трубки в разные миски, отпустите пальцы, повторите со второй трубкой
Наблюдайте изменения в цвете и уровне воды.

Физика эксперимента: Как мы видим, чаши с водой соединены трубками, и вода путешествует из одной чаши в другую. Это так называемый эффект сифона. Подобный эксперимент давно известен среди аквариумистов: во время чистки аквариума по дну скользит трубка, собирающая грязь со дна и уносящая ее вместе с водой в ведро, которое стоит внизу.
Два признака, по которым определяется сифон:

1. Вход для воды расположен выше выхода
2. Уровень жидкости в начальной емкости должен быть выше, чем в конечной. А вот располагать сами емкости можно на одном уровне.

Сифон работает как насос благодаря разнице в давлении на  обоих концах трубки. Сама трубка может находиться намного выше емкостей. В верхней точке притяжение заставляет воду течь вниз. А куда легче стечь? В сторону, где воды пока поменьше. Вода стекает в чашу с меньшим уровнем жидкости (и с  меньшим давлением), увлекая за собой также воду из более полной чаши, пока уровень в чашах не выровняется.

Видео эксперимента:

Click to view

Варианты с опытом:
 1. Засеките время эксперимента на секундомере.
2.  Проведите этот эксперимент, разместив те же миски с водой на трех разных уровнях: стала ли скорость переливания больше?
3. Насыпьте в первую миску немного песка, повторите опыт. Станет ли песок перекачиваться вместе с водой
4. Подумайте, где можно применять сифоны?

Задача дня