Мильні бульбашки по-науковому, Наука і життя
Я займаюся у фізичному гуртку "Маленькі Кмітливі" під керівництвом викладача фізики Галини Федорівни Туркіної (див. "Наука і життя" № 1, 2002 р.). Прочитавши в журналі статтю про мильні бульки, я зацікавився завданням і вирішив провести деякі досліди. Галина Федорівна підтримала ідею і підказала мені деякі шляхи досягнення мети. Для визначення міцності мильних бульбашок (поверхневого натягу) я використовував чашкові ваги (побутові), набір різноваг (гірки), пісок, нитки, пластилін, невеликий шматок дроту, а також розчини рідин для миття посуду різної концентрації.
Спочатку я спробував зробити склад, описаний у журналі, але з нього бульбашки майже не видувалися. Я вважаю, що раніше, 100 років тому, було інше мило, тому зараз цей розчин є малоефективним. Набагато краще показали себе сучасні миючі засоби, особливо "Fairy" та "Е". Вони дали найкращі результати, приблизно однакові, але "Fairy" у кількох дослідах обійшов "Е". Для своїх дослідів я використав просту та дистильовану воду та отримав результати, представлені в таблиці
З цього прикладу видно, що використовувати дистильовану воду набагато ефективніше, ніж звичайну.
Тепер докладніше розповім про спосіб вимірювання поверхневого натягу в мильній плівці. Потрібно спочатку закріпити ваги, а потім взяти тяганину і зігнути її в двох місцях, однаково віддалених від кінців. Після цього до центру зволікання прикріпимо ниточку, до іншого кінця нитки - шматочок пластиліну. Пластилін (разом з ниткою та дротиком) приліпимо до однієї чаші терезів, після чого ваги врівноважимо. Далі розчин миючої рідини помістимо під чашею терезів з дротиком так, щоб дротик повністю занурився в розчин. Потім ще раз все врівноважимо іпотроху почнемо підсипати пісок у протилежну чашу терезів. Як тільки мильна плівка на дроті лопне, перестанемо сипати пісок. Після цього зважимо пісок і за формулою σ = mg/21 знайдемо поверхневий натяг (в одиницях ньютон/метр), величина якого визначає міцність мильного міхура. А що стосується життя мильної бульбашки, то все залежить від концентрації розчину - від кількох секунд до хвилин! Склад води теж впливає на час життя: наприклад, із солоної води з миючою рідиною нічого не видуєш, а при додаванні гліцерину в прісну воду бульбашки виходять великі. Ми в гуртку спробували заморожувати мильні бульбашки, і ефект перевершив усі очікування. Бульбашки покривалися візерунками і при дотику розпадалися на половинки. Дивовижне видовище! У цьому досвіді ми видували мильні бульбашки на невеликий лоток і просто ставили його на мороз. Раджу і спробувати!