Эксперимент: как достать монету из воды, не намочив рук

Старый добрый фокус с утонувшей монетой демонстрирует сразу несколько интересных физических явлений. Однако главное в нем вовсе не познавательная ценность, а предельная простота и захватывающее зрелище.
Эксперимент: как достать монету из воды, не намочив рук

Дано: в тарелке с водой утонула монета. Как достать ее, не намочив пальцы? Хотя уровень воды и небольшой (0,5−1 см), но без небольшой хитрости осушить тарелку вряд ли получится.

Решение: соорудите из пробки небольшой плот и воткните в него спички. Не жалейте горючего: чем больше спичек вы поставите, тем надежнее и зрелищнее пройдет эксперимент.

Зажгите спички. Если вы поставили их близко друг к другу, достаточно будет поднести зажигалку к одной головке, все остальные вспыхнут сами по цепочке. Когда все спички разгорятся, накройте плот стаканом и наблюдайте: через мгновение спички потухнут и со смачным «всхлипом» стакан стремительно вберет в себя всю воду из тарелки. Монета свободна — можете забирать.

67478e4c8bab5da767b814fb2254b1a6_fitted_
Наливаем в тарелку воду и кладем монету. Собираем пробковый плот и устанавливаем на нем спички.
5c3b9abdcaa955053f36be335d7df46e_fitted_
Зажигаем все спички сразу.
0b13bc8b5b02b0711e11e67f30064ef7_fitted_
Накрываем пылающий плот стаканом.
2b1865109288dcbfa40032f8a30826df_fitted_
Наслаждаемся зрелищем и забираем монету.

Что же произошло в стакане? Пять-десять горящих спичек хорошенько разогрели воздух вокруг плота. Этот горячий воздух мы заперли в стакане. Для горения необходим кислород. Под стаканом он кончился почти мгновенно, поэтому спички быстро погасли. Разгоряченный воздух стал остывать и, соответственно, уменьшаться в объеме: ведь объем газов в очень значительной мере зависит от температуры. Давление внутри стакана стало стремительно падать, и вода из тарелки заполнила пустующее место. Можно сказать и другими словами: давление в стакане упало ниже атмосферного, поэтому атмосферное давление за пределами стакана заставило воду переместиться внутрь.

Интересно, что в данном случае вода служит не только «поршнем», но и «герметиком», оберегающим пространство внутри стакана от проникновения воздуха снаружи. Приподнимите стакан хоть немного, и вода из него сразу выльется.

Статья «Не утонет, так сгорит!» опубликована в журнале «Популярная механика» (№8, Август 2015).

©  Популярная Механика