Жидкости меняются местами

Этот простой опыт можно провести прямо у себя на кухне. Он замечательно демонстрирует поведение так называемых "несмешивающихся жидкостей", заключенных в одном объёме.

 

Описание опыта

В один стакан мы налили обычную подкрашенную воду, в другой - подсолнечное масло. Используя пластиковую карту, мы установили один стакан поверх другого. При этом верхний стакан (с водой), мы перевернули. Таким образом у нас получилась система: снизу - масло, сверху - вода, а между ними - пластиковая карточка, которая "разделила" эти жидкости. Но что будет, если мы уберём пластиковую карточку? Может жидкости останутся на своих местах? А может начнут смешиваться?

Убираем карточку. Жидкости начали меняться местами: вода стала заполнять нижний стакан, а масло устремилось вверх, на место воды! Вот таким эффектным образом жидкости поменялись местами. При этом, наши жидкости не смешались, т.е. осталась видна чёткая граница, разделяющая масло и воду.

 

Почему это происходит?

Здесь замешаны целых 2 фактора. во-первых, плотность жидкостей. Как известно - менее плотные тела стараются подняться вверх относительно более плотных. Пример: менее плотный горячий воздух всегда поднимается вверх, относительно холодного. Менее плотный пенопласт плавает на поверхности более плотной воды и т.д. В нашем случае, масло имеет меньшую, нежели вода, плотность и стремиться занять верхнее положение. Как бы мы не поворачивали нашу систему из 2-х стаканов, масло всегда будет наверху.

Второй фактор - полярность молекул воды и масла. Молекула воды состоит из полярных молекул. Т.е. такая молекула имеет с одной стороны - положительный заряд, с другой - отрицательный. Как известно, противоположные заряды - притягиваются, а значит и молекулы воды отлично притягиваются друг к другу. Молекулы масла - неполярные, они покрыты "оболочкой" лишь отрицательных зарядов, и такая молекула наотрез отказывается притягиваться в полярной молекуле воды. Именно поэтому вода и масло - не смешиваются. 

В жизни, мы достаточно часто сталкиваемся с явлением несмешивающихся жидкостей. Например, кода пытаемся вымыть жирные руки обычной водой без мыла.

Категория: Видео-опыты (физика) | Добавил: Batan1st (25.05.2014)
Просмотров: 10785 | Рейтинг: 4.5/2