Một lần nữa về chiếc thìa trong dòng nước

19

Một lần nữa về chiếc thìa trong dòng nước

Ứng viên Khoa học Vật lý và Toán học
A. N. LUZIN

Hãy lấy một cái đĩa sâu thông thường, đổ nước vào đó và đặt vào bồn rửa bát. Đặt một chiếc thìa nhôm nhẹ lên mép đĩa để khi rỗng thì nổi lên, khi đổ đầy nước thì chìm xuống.

Giữ chiếc thìa nổi bằng tay cầm và hướng dòng nước vào nó. Dòng nước phải sao cho chỉ còn lại một lớp nước mỏng trong thìa. Chúng ta hãy ngừng cầm chiếc thìa - nhưng nó không chìm, mặc dù một dòng nước thẳng đứng ấn mạnh vào nó. Thí nghiệm dễ dàng thành công nếu tia phun đều, êm và không bị treo. (Đây chính xác là dòng nước thường chảy ra từ vòi bếp.)

Thí nghiệm có vẻ hiệu quả hơn nếu lấy một chiếc đĩa phẳng cùng với những chiếc thìa, chẳng hạn như nắp kim loại của hộp thiếc. Nắp có đệm cao su nổi thậm chí còn ổn định hơn. Bạn cũng có thể sử dụng hộp thiếc cứng được cắt cẩn thận làm đĩa.

Đĩa nổi sẽ không “chạy” sang một bên khỏi dòng nước nếu ở tâm của nó có một chỗ lõm không lớn hơn về “chiều cao” (1-2 mm) và đường kính (10-20 mm). Những vết lõm như vậy hầu như luôn được tìm thấy trên nắp và đáy lon. Nếu không có vết lõm, bạn có thể dễ dàng tạo một vết lõm bằng cách đặt đĩa lên quả bóng khúc côn cầu và dùng búa gõ vào giữa.

Tại sao đĩa (và thìa) không chìm?

Quan sát một lúc bạn sẽ thấy trên bề mặt đĩa xuất hiện một con lăn nước, nước lan ra thành một lớp mỏng sẽ đẩy ngày càng xa các mép của đĩa. Kết quả là, một thứ tương tự như một chiếc bình rỗng được hình thành, ngôi nhà của nó là một cái đĩa và các bức tường là một con lăn nước. Người ta hiểu rằng thể tích của một “con tàu” như vậy càng lớn thì nó sẽ càng nổi đều đặn. Kinh nghiệm cho thấy đĩa đặc biệt ổn định trong dòng nước ấm. (Lời khuyên thực tế - nếu bạn hạ đĩa được chỉ định vào bồn tắm chứa đầy nước, nước sẽ tạo ra ít tiếng ồn hơn nhiều.)

Bây giờ chúng tôi khuyên bạn nên biến ổ cứng của mình thành một ổ cứng nổi và đồng thời là một tuabin quay. Để làm điều này, hãy cắt cạnh của đĩa thành những “cánh hoa” giống hệt nhau và uốn cong từng cánh hoa sang một bên. Có thể nói trước liệu tuabin của bạn sẽ quay theo chiều kim đồng hồ hay ngược chiều kim đồng hồ? Hãy thử làm một chiếc thuyền đồ chơi có mặt nước, được hiển thị dưới dạng sơ đồ ở hình. Với sự trợ giúp của máy bơm và các ống nghiêng, nước được hút ra khỏi bình chứa thuyền, dưới áp suất, nước được đưa vào tâm đĩa và lan ra một lớp mỏng trên đĩa. Và sau đó mọi thứ sẽ diễn ra giống hệt như với một chiếc đĩa thông thường.