Воздухоплавание

Опыт с мыльными пузырями, наполненными водородом, неоднократно описывался в литературе по демонстрационному эксперименту. Казалось бы, постановка этого опыта не предвещает затруднений. Однако на практике возникает ряд сложностей.

Аппарат Киппа для получения водорода требует расхода значительной массы кислоты и цинка. Но водород в нужном количестве можно получить и более простым прибором - так называемым сосудом Вульфа.

Сосуд Вульфа представляет собой двугорлую склянку. В одно горло через резиновую пробку вставляется длинная стеклянная трубка с воронкой в верхней части. Нижний конец трубки должен доходить до дна склянки. Во второе горло также вставляется пробка с пропущенным через нее отрезком стеклянной трубки. Через эту трубку из склянки отводится получаемый водород.

Для получения водорода в склянку помещают кусочки цинка, ставят на место пробку с короткой стеклянной трубкой, а через воронку в склянку наливают соляную кислоту.

Если перекрыть выход водорода из склянки, то возрастающее давление газа в склянке начинает вытеснять кислоту вверх по трубке в воронку.

Вместе со струей водорода из склянки выносятся в виде тумана мельчайшие капельки кислоты. Чтобы избавиться от них, газ пропускают через вторую склянку (рис. 251).

Рис. 251

Выход газа регулируется краном.

Чтобы обеспечить необходимое давление газа для надувания мыльных пузырей, кран сначала закрывается. По мере накопления водорода его давление растет, и кислота начинает вытесняться в воронку. Это - сигнал к началу опыта. Конец стеклянной трубки опускается в раствор для того, чтобы захватить каплю раствора, а затем кран приоткрывается. По мере роста мыльного пузыря не надо ждать, чтобы он сам оторвался от трубки, а, слегка встрянув трубку, сбросить мыльный пузырь.

Успешность опыта существенно зависит от качества мыльного раствора.

Опыт 155 - модель воздушного шара, наполняемого горячим воздухом, получается уверенно, если для нагрева использовать пламя одной горящей спички. Демонстрация получается более выразительной, если бумажный цилиндрический сосуд подвесить не к плечу рычага, а уравновесить на конце нити, перекинутой через неподвижный блок, закрепленный на высоком штативе. В этом случае нагрев воздуха лучше производить небольшой ваткой, смоченной спиртом и укрепленной на проволоке в нижней части "воздушного шара".

Практически сразу же, как только ватка будет зажжена, модель воздушного шара начинает подниматься вверх вплоть до упора.