Бруно Донат - Физика в играх

Проделывая опыты с лейденской банкой, никогда не доверяйте ей после разряда. Она вас обманет. Она с первого раза никогда не разряжается до конца и по прошествии некоторого времени снова может дать искру. Правда, эта искра будет слабой, но, если неосторожно прикоснуться рукой к наружной обкладке и шарику, удар может быть все же довольно чувствительным и напугать неожиданностью.

Электрический ветер.Маленьким кусочком воска приклейте к шарику кондуктора обыкновенную булавку так, чтобы она была расположена горизонтально и касалась кондуктора головкой. Теперь вертите машину правой рукой, а левую поставьте наружной стороной против острия булавки. Вы почувствуете ветер. Булавка дует. Если вы смочите руку, ощущение будет еще сильнее. Попробуйте обрезать покороче фитиль свечи, чтобы огонь был небольшим, и тогда этим электрическим ветром вы сможете даже задуть свечу (рис. 104).

Рис. 104

Что же это значит? — спросите вы. Разве электричество может дуть? Конечно нет. Явление это объясняется так. Вы помните, что однородные электричества не притягиваются, а отталкиваются. Когда электрический заряд находится на сферической поверхности, он распространяется по ней равномерно. Но чем длиннее предмет по сравнению со своей толщиной, тем больше электричества скопляется на концах. Скопляющееся на острие булавки электричество притягивает к острию противоположный заряд электричества воздуха. Как только эти частицы дотрагиваются до булавки, они сейчас же электризуются одноименным электричеством булавки и отталкиваются от нее. Это и есть электрический ветер. Теперь вам понятно, почему при описании изготовления электрических приборов мы все время предупреждали, чтобы вы тщательно сглаживали все углы и острие ребра в частях машин. В каждую выдающуюся часть устремляется электричество и уходит из нее в воздух.

Электрическая вертушка.Вспомните, что мы говорили в главе о механике о той силе, которая заставляет предметы двигаться в сторону обратную вытеканию воды или пара. Мы говорили о сегнеровом колесе, паровой турбине и о маленьком пароходике. Так же действует и электричество, когда оно стекает с остроконечных предметов.

Если вы аккуратно сделаете описываемый нами прибор, вы увидите, что стекающий заряд электричества производит такое же действие, как пар или вода.

Возьмите пробку (рис. 105), выдолбите ее в середине снизу и в это углубление вставьте самый маленький наперсток. В эту же пробку снаружи воткните несколько крючков из медной проволоки. Все концы крючков, проходящие сквозь пробку, должны соприкасаться с наперстком, а все острия должны быть направлены в одну сторону и находиться в одной горизонтальной плоскости. Это колесо наденьте на вязальную спицу, воткнутую другим концом в широкую пробку, а под пробку подклейте изолятор — просто обломок стекла. Спицу соедините проволокой с кондуктором электрической машины.

Рис. 105

Чтобы быть уверенным в том, что проволочные крючки прикасаются к наперстку, можно обернуть пробку оловянной фольгой так, чтобы бумага соединила проволоки с наперстком.

Когда пустите в ход машину, электричество попадет через спицу в наперсток, через наперсток — в проволоки и будет стекать с острых концов в воздух. Этот электрический ветер заставит вертушку вращаться.

Электрическая тележка.На длинной доске укрепляются четыре стеклянные трубки длиной приблизительно 10 сантиметров. На этих трубках натягиваются рельсы — две проволоки диаметром 1,5–2 миллиметра, как показано на рис. 106. Для того чтобы проволоки не соскакивали, на концах трубок можно сделать канавки трехгранным напильником, смоченным водой. Так как проволоки не должны касаться доски, на обоих концах их загибаются крючки, и к винтам, ввернутым в доску, они привязываются прочными шелковыми нитками. Это хорошо видно на рисунке. Винты дают возможность натянуть привязанные к ним проволоки так, чтобы они звенели, как струны.

Рис. 106

Тележка для этой дороги довольно оригинальная. Она катится на осях колес, а колеса висят за проволочными рельсами. Понятно, почему это так. Электричество будет стекать с остриев «колес», заставит их вращаться, как вращалась вертушка, описанная раньше, и тележка поедет на осях. Очень тщательно нужно сделать колеса. Оси их — вязальные спицы с пробками на концах. В пробки вставляются изогнутые проволоки так, чтобы все они обязательно касались вязальных спиц.

Если соединить с проволоками — рельсами — кондуктор электрической машины, колеса завертятся и тележка сдвинется с места.

Имейте в виду, что этот опыт удается только при исключительной тщательности изготовления всех частей.

Электрические искры.Если вы пустите электрическое колесо в темноте, вы увидите маленькие искорки на концах крючков, а если колесо будет очень быстро вращаться, появятся даже светящиеся дуги. В темноте вы увидите на круге электрической машины, у подушек, на кондукторе, на всех углах и острых гранях машины искры и огненные дуги. Это бесполезная трата электричества. Чтобы от нее избавиться, нужно сгладить все части машины и покрыть, где нужно, металлические части шеллаком.

Нетрудно получить и очень красивое электрическое сияние.

Рис. 107

Приделайте к кондуктору маленький шарик на проволоке. Если поднести к нему руку, появятся сначала небольшие отдельные искры, затем дуги и, наконец, целый сноп искр, как показано на рис. 107. При этом слышится жужжание, и получается ощущение, будто на руку ложится паутина.

Сияние.С помощью электрической машины можно устраивать светящиеся надписи и очень красивые сияния. Соберите пучком маленькие проволочки, соедините их с кондуктором машины, а свободные концы проволок расположите так, чтобы из них получились буквы, как будто написанные пунктиром.

Чтобы проволоки не сдвигались, свяжите их шелковыми нитками. В темноте на концах проволок появятся искорки, которые образуют светящиеся буквы.

Такое сияние можно наблюдать в природе. Оно появляется во время грозы на концах громоотводов, на концах мачт и рей на судах. Его называют огнем Эльма.

Изолирующая скамейка.Может быть, вы захотите электризовать не только разные предметы, но даже человека? Человека наэлектризовать можно, но для этого нужно еще одно приспособление. Дело в том, что, стоя на полу, человек отлично проводит электричество в землю. Надо его изолировать от земли, и тогда его можно наэлектризовать.