Když se zeptáte malého dítěte, jestli lze vytvořit hromádku vody, tak vám pravděpodobně řekne, že ne. Voda se přece rozteče do okolí. V dnešním experimentu se však o menší hromádku nebo kopeček vody pokusíme. Pomůže nám s tím zajímavá vlastnost kapalin, tedy i vody.
Materiál
- Mince (třeba 20 Kč)
- Pasteurova pipeta (nebo jiné kapátko, kterým lze přidávat vodu po kapkách)
- Nádoba s vodou
Postup
- Polož minci na rovný povrch
- Pasteurovou pipetou nebo jiným kapátkem (například z vypotřebovaných léků) naber vodu z nádoby a postupně kapej vodu na minci.
- Můžeš udělat výzvu, kdo zvládne dát na minci více kapek, než se voda rozleje.
- Pokud budeš přikapávat vodu opravdu opatrně, podaří se Ti vytvořit poměrně velkou hromádku vody, která drží pohromadě:
Vysvětlení
Za to, že se voda nerozleje může fyzikální efekt, kterému se říká povrchové napětí. Tento efekt způsobuje to, že povrch kapaliny se chová jako tenoučká pružná blána, která se snaží o to, aby kapalina zaujímala co nejmenší povrch vůči svému objemu. Čím je povrchové napětí větší, tím kulatější tvar může kapalina mít. Pro jakoukoli kapalinu je pak jednodušší držet co nejkulatější tvar (vyžaduje to nejméně energie). I proto kapky deště připomínají kuličky deformované pouze odporem vzduchu, proto jsou bubliny kulaté a proto voda i na mezinárodní vesmírné stanici zaujímá tvar přibližně koule.
Na naši minci pak povrchové napětí vody drží vodu pohromadě a je třeba dodat tolik vody, že vytvořená blána již nezvládne unést celou tíhu této nahromaděné kapaliny a ta přeteče vlivem gravitace přes okraj mince.
Povrchového napětí vody využívají také živočichové, kteří se díky drobným chloupkům na svých končetinách mohou po vodě klidně pohybovat, aniž by propadli skrz. Stačí se zadívat na hladinu jakéhokoli rybníka a setkáte se zde například se známou bruslařkou obecnou:
