Электрический фонтан

Устроить дома небольшой фонтан очень легко из обыкновенной каучуковой трубки, один конец которой погружают в ведро, поставленное на возвышении, или надевают на водопроводный кран. Выпускное отверстие трубки должно быть очень мало для того, чтобы фонтан разбивался тонкими струйками; всего проще достигнуть этого, вставив в свободный конец трубки кусочек карандаша, из которого выдавлен графит. Для удобства обращения с фонтаном этот свободный конец укрепляют в перевернутой воронке, как показано на рис. 82. Пустив такой фонтан, высотой в аршин или немного менее, и направив струю вертикально вверх, приблизьте к нему натертую сукном палочку сургуча или каучуковый гребень. Вы тотчас увидите довольно неожиданную вещь: отдельные струйки ниспадающей части фонтана сливаются в одну сплошную струю, которая с заметным шумом ударяет о дно подставленной тарелки. Шум этот напоминает характерный шум грозового ливня. Удалите сургуч – и фонтан тотчас же снова распылится, а характерный стук сменится мягким шумом раздробленной струи.

Грозовой ливень в миниатюре.

Перед непосвященными вы можете действовать палочкой сургуча, как фокусник своим волшебным жезлом.

Объяснение столь неожиданного действия электрического заряда на фонтан довольно сложно. Оно основано на том, что наэлектризованная жидкость стремится увеличить свою поверхность. Легко заметить это, если наэлектризовать мыльный пузырь: он при этом немного раздувается, т. е. общая поверхность его пленки увеличивается. Следствием же является уменьшение того, что физики называют «поверхностным натяжением» жидкости.

Теперь вам понятно будет приведенное далее объяснение «электрического фонтана», которое заимствовано из курса электричества профессора Густава Ми, выдающегося современного физика:

«Рассматривая водяную струю, выходящую из маленького отверстия (фонтан), мы можем заметить, что она начинается в виде длинного, гладкого цилиндрического водяного столба, который на некоторой высоте сначала становится негладким (появляются перехваты), а затем распадается на капли. Причиной, вызывающей образование перехватов и раздробление на капли, является поверхностное натяжение. Если осторожно приблизим к водяной струе натертую эбонитовую палочку, то струя в силу индукции заряжается; под влиянием заряда поверхностное натяжение ее уменьшается. Водяной столб при этом становится сплошным на гораздо большем протяжении, чем раньше, и распадается позже, когда перехваты струи становятся особенно сильными, на небольшое число сравнительно крупных капель».

Действие электричества на водяную струю вы можете обнаружить и проще: достаточно приблизить проведенный по волосам каучуковый гребень к тонкой струе воды, вытекающей из водопроводного крана: струя становится сплошной и заметно искривляется по направлению к гребню, резко отклонившись в сторону.

Струя воды отклоняется под действием наэлектризованного гребня