Картезианский водолаз (А. Виленкин)

Бумажный кораблик легко держится на воде, но когда бумага намокнет, кораблик тонет. Сухой кораблик держит на поверхности воды воздух, находящийся под куполом. Если купол намокнет и расползется, то воздух из-под него выйдет, и кораблик утонет. А нельзя ли сделать так, чтобы воздух то выходил из-под купола, то входил, а кораблик то тонул,, то всплывал - по нашему желанию? Оказывается, можно. Впервые такую игрушку сделал великий французский ученый и философ Рене Декарт, и теперь ее называют "картезианским водолазом" (по латыни Рене Декарт звучит как Ренатус Картезиус). Только в ней воздух не входит и не выходит, а сжимается или расширяется.

Рис. 5

Устройство, "водолаза" показано на рис. 5. Возьмите молочную бутылку, пузырек от какого-нибудь лекарства и надувной резиновый шарик (им придется пожертвовать). Бутылку наполните водой почти до горлышка. Пузырек опустите отверстием вниз в воду и, наклонив его, впустите в него немного воды. Количество воды в пузырьке надо отрегулировать так, чтобы пузырек держался на поверхности воды, но от малейшего толчка уходил под воду (удобно взять соломинку и через нее вдувать под водой воздух в пузырек, пока он не всплывет). Затем накройте горлышко бутылки резиновой пленкой от шарика и привяжите ее ниткой вокруг горлышка.

Нажмите на пленку - и "водолаз" пойдет ко дну. Отпустите - и "водолаз" всплывет. Тонет он вот почему. Когда вы нажимаете на пленку, воздух под ней сжимается, давление в бутылке увеличивается и загоняет в пузырек еще немного воды. Пузырек становится тяжелее и опускается. Как только вы отпускаете пленку, давление в бутылке уменьшается, сжатый воздух в пузырьке выгоняет лишнюю воду, и "водолаз" всплывает.