Два физических фокуса (В. Майер, Е. Мамаева)

Вы берете стеклянную трубку с оттянутым, как у пипетки, концом и показываете ее своим зрителям. Другой рукой берете за верхний край стакан с водой, нагретой до температуры 80-90°С, и тоже показываете его. Опускаете трубку оттянутым концом в стакан и ждете, пока в нее не войдет вода. Затем вы закрываете пальцем верхнее отверстие трубки и вынимаете ее из стакана (рис. 41).

Рис. 41

При этом зрители обнаруживают, что у нижнего отверстия трубки образуются воздушные пузырьки. Они растут, отрываются от стенок и поднимаются внутри трубки вверх. А вода из трубки не выливается!

Затем, открыв верхнее отверстие трубки, вы выливаете воду обратно в стакан, несколько раз плавно машете перед собой пустой трубкой и вновь набираете воду из стакана в трубку. Закрыв верхнее отверстие трубки пальцем, вы быстро вынимаете ее из стакана и переворачиваете (рис. 42) - из трубки бьет мощный фонтан на высоту более метра.

Рис. 42

Почти наверняка секрет этих фокусов не будет раскрыт А он очень прост: в стакане находится вода, нагретая до 80-90°С, тогда как трубка имеет комнатную температуру около 20°С. С первым фокусом попробуйте разобраться сами, а второй мы поможем вам объяснить.

Когда в трубку из стакана попадает горячая вода, воздух в верхней части трубки (в силу его плохой теплопроводности) имеет практически комнатную температуру. После того как вы закроете пальцем верхнее отверстие трубки и трубку перевернете, горячая вода по стенкам начнет стекать вниз, быстро нагревая воздух. Давление воздуха в трубке возрастает, и расширяющийся воздух "выбрасывает" через узкое отверстие трубки не успевшую опуститься вниз воду в виде фонтана.

В опыте мы рекомендуем использовать стеклянную трубку диаметром 8-12 мм и длиной 30-40 см, маленькое отверстие которой имеет диаметр около 1 мм. В промежутке между фокусами трубку надо как следует охладить (можно даже подуть в трубку), так как высота фонтана зависит от разности температур воздуха и воды, набранной в трубку. Оптимальное количество набираемой в трубку воды колеблется в пределах от ¹/₄ до ¹/₃ объема трубки и легко подбирается экспериментально.