Kako napumpati kubični mjehurić sapuna

Zbog površinske napetosti, mjehurić sapuna prilikom puhanja poprima najudobniji oblik - sferni, jer ima najmanju površinu za određeni volumen. Ako je mjehurić dovoljno velik, tada oblik može fluktuirati, mjehurić se proteže u elipsoid. Ali ne može biti lica na balonu - zar ne? U stvari, priroda se može prevariti. Ako balon postavite umjetnim okvirom, bit će prisiljen poprimiti oblik koji mu se nameće. Ali s kojom pomoći? Doista, kad dodirnete mjehurić vjerojatno će puknuti! Odgovor je jednostavan: korištenje drugih filmova sapuna.

Konfiguracija filmova sapuna kojima se kocka izvlači iz sapunske tekućine. Ako se filmovi jednostavno protežu uz njegova lica, morate malo protresti okvir.

Što će biti potrebno za iskustvo?

Prvo nam treba okvir kocke. Napravili smo ga od dizajnera Zometool, o kojem smo već razgovarali. Rezultat je bila figura s 125 mm rebrom sastavljena od 12 dugačkih traka i 8 spojnih kuglica. Što je kocka veća, to je lakše napraviti iskustvo i spektakularnije izgleda. Drugo, potrebna nam je tekućina za generator mjehurića sapuna, osim toga kocka mora biti potpuno potopljena. Trebalo nam je čak 10 litara i akvarij. Skromnija kocka i više ergonomskog kapaciteta zahtijevat će manje tekućine. Može se napraviti neovisno od vode, deterdženta za pranje posuđa i glicerina. Još uvijek treba cijev za koktel - i to sve.

Zanimljivo je da je film sapuna tanki sloj vode zatvoren između slojeva molekula sapuna. Te molekule imaju hidrofilnu "glavu" i igidno-trofički "rep". Prema tome, hidrofilni dio molekula usmjeren je prema vodi, a hidrofobni dio okrenut prema van, prema zraku. Slojevi sapuna zadržavaju vodu, štiteći je od isparavanja i smanjujući površinsku napetost.

Kako dobiti kubični mjehurić?

Kad uronimo okvir kocke u tekućinu za generator mjehurića i uklonimo ga, film sapuna ne stvara mjehurić, već se proteže između rebara. Postoji nekoliko konfiguracija napetosti, prva i najprirodnija - formiranje rubova sapuna. Ako takvu kocku protresete sapunastim licima, tada će ta dva lica stupiti u kontakt prije ili kasnije - i tada će se stvoriti nova figura, slijedeći isti zakon površinske napetosti: nastojat će osigurati da sve površine zauzmu minimalno područje. Napominjemo: na sredini slike dobiva se malo pravokutno „lice“. Sada umočimo cijev za koktel u otopinu i puhne mjehurić izravno u ovu „fazu“. Spajajući se s njim, mjehurić će se "uliti" u sustav, ali istodobno će imati ... kubni oblik, jer ga sapunski spojevi povezani s rubovima kocke istežu, umjetno mu daju neprirodan oblik. I ukupno, cijela rezultirajuća figura, uključujući rubove okvira i filmova sapuna, bit će trodimenzionalna projekcija četverodimenzionalne kocke - tesserakt!

Članak "Mjehurić u kocki ili tesser sapuna" objavljen je u časopisu Popular Mechanics (br. 1, siječanj 2014).

Preporučeno

Vivo V15 vs Vivo V15 Pro: test brzine
2019
Kako se dižu zračni brodovi
2019
Kako napraviti nož iz vode?
2019