Природна форма рідини

Ми звикли думати, що рідини не мають ніякої власної форми. Це не вірно. Природна форма всякої рідини - куля. Зазвичай сила тяжіння заважає рідині приймати цю форму, і рідина або розтікається тонким шаром, якщо розлита без судини, або ж приймає форму судини, якщо налита в нього. Перебуваючи всередині іншої рідини такого ж питомої ваги, рідина по закону Архімеда "втрачає" свою вагу: вона ніби нічого не важить, тяжкість на неї не діє - і тоді рідина приймає свою природну, кулясту форму.
Прованське масло плаває у воді, але тоне в спирті. Можна тому приготувати таку суміш з води і спирту, в якій масло не тоне і не спливає. Ввівши в цю суміш трохи масла за допомогою шприца, ми побачимо дивну річ: масло збирається в великий круглий краплю, що не запливає і не тоне, а висить нерухомо [Щоб форма кулі не здавалося спотвореної, потрібно виробляти досвід в посудині з плоскими стінками (або в посудині будь-якої форми, але поставленому всередині наповненого водою посудини з плоскими стінками)].

Мал. Масло всередині судини з розведеним спиртом збирається в кулю, який не тоне і не спливає (досвід Плато).

Мал. Якщо масляний шар в спирті швидко обертати за допомогою встромлений в нього стерженька, від кулі відділяється кільце.

Досвід треба проробляти терпляче і обережно, інакше вийде не одна велика крапля, а кілька кульок поменше. Але і в такому вигляді досвід досить цікавий.
Це, однак, ще не все. Пропустивши через центр рідкого масляного кулі довгий дерев'яний стержень або дріт, обертають їх. Масляний куля бере участь в цьому обертанні. (Досвід вдається краще, якщо насадити на вісь невеликий змочений маслом картонний кружечок, який весь залишався б всередині кулі.) Під впливом обертання куля починає спочатку сплющуватися, а потім через кілька секунд відокремлює від себе кільце. Розриваючись на частини, кільце це ніяк не безформні шматки, а нові кулясті краплі, які продовжують кружляти біля центрального кулі.

Мал. Спрощення досвіду Плато.


Вперше цей повчальний досвід справив бельгійський фізик Плато. Тут описаний досвід Плато в його класичному вигляді. Набагато легше і не менш повчально зробити його в іншому вигляді. Маленький стакан споліскують водою, наповнюють прованським маслом і ставлять на дно великої склянки; в останній наливають обережно стільки спирту, щоб маленький стакан був весь в нього занурений. Потім по стінці великої склянки з ложечки обережно доливають потроху воду. Поверхня масла в маленькій склянці стає опуклою; опуклість поступово зростає і при достатній кількості підлита води піднімається зі склянки, утворюючи кулю досить значних розмірів, що висить всередині суміші спирту і води (рис. 58).
Через брак спирту можна виконати цей досвід з аніліном - рідиною, яка при звичайній температурі важча за воду, а при 75 - 85 ° С легше її. Нагріваючи воду, ми можемо, отже, змусити анілін плавати всередині неї, причому він приймає форму великий кулястої краплі. При кімнатній температурі крапля аніліну врівноважується в розчині солі [З інших рідин зручний ортотолуідін - темно-червона рідина; при 24 ° вона має таку ж щільність, як і солона вода, в яку і занурюють ортотолуідін].