Маленький исследователь. Фокусы с мыльными пузырями.

Все любят мыльные пузыри. И детям, и взрослым нравится выдувать их из палочки, ловить их, лопать. А вы пробовали их выдувать из ладошки? Делать пузыри огромных размеров, вдувать пузырь в пузырь? А квадратные мыльные пузыри видели когда-либо? Мы и видели, и делали, и как только не экспериментировали с мыльной пленкой.

Заинтересовалась я мыльными пузырями во время подготовки к занятию с детьми «Маленький исследователь». Дети пришли в настоящий восторг. Так что я потом использовала опыт этого занятия при проведении дня рождения.

Расскажу по порядку о том, как проходило исследование мыльных пузырей.

Рецепт стойких мыльных пузырей взят у Стива Спенглера, как и многие идеи касательно того, что можно еще сделать с мыльной пленкой:

в 1 стакан дистилированной воды (желательно, отстоянной сутки) влить средство для мытья посуды (3 столовые ложки) и 50 гр глицерина. Судя по моим наблюдениям, средство для мытья посуды должно быть густым, типа бальзама, иначе пузыри получатся очень нестабильными. Но не стоит использовать дезинфецирующее моющее средство. Аккуратно перемешать: так, чтобы не образовывалась пена. И вперед, к исследованиям!

Как проткнуть пленку, чтобы она не лопнула? Если дотронуться до пленки сухим предметом, она лопнет моментально — это происходит всегда, когда мы ловим мыльные пузыри руками или посторонними предметами. Все пробуют поймать мыльный пузырь на палочку, из которой этот пузырь выдувался. А почему он не лопается, многие не задумываются. Для ответа на этот вопрос, проверьте, что случится, если намочить руку в приготовленном мыльном растворе и попробовать поймать пузырь? Получилось? Скорее всего да, потому что мыльная пленка, образованная на ладошке, не разрывает поверхность мыльного пузыря, а дополняет и подпитывает ее: они как-бы сростаются!

Попробуйте поймать мыльный пузырь на смоченную в мыльном растворе палочку или ладошку. А теперь мыльной рукой попробуйте проткнуть пузырь насквозь. Что, не получается? Правильно, и не должно, если, конечно, руки не шершавые, тогда понадобится много пены, чтобы образовать толстый слой пленки, покрывающий шершавость рук.

То же самое можно проделать, если взять форму для печенья, обмокнуть ее в мыльном растворе, и попробовать проткнуть пленку внутри нее насквозь. Сухой предмет разорвет пленку. Смоченный же в мыльном растворе, станет с ней одним целым.

Как сделать из плоской пленки объемный пузырь? Берем формочку для печенья (круглую, квадратную, овальную или в форме мишки — не имеет значения), смачиваем ее в мыльном растворе, и достаем. Когда лишний раствор стечет, внутри формочки можно будет увидеть тонкую мыльную пленку. Теперь берем трубочку. Обычные соломинки не подходят — слишком маленький диаметр выходного отверстия. Нужны или толстые коктейльные трубочки, или мы использовали корпуса фломастеров (вытянуть чернила и колпачки, и получится шикарный инструмент для выдувания пузырей). Смачиваем толстый конец трубочки в растворе, а в тонкий начинаем медленно дуть воздух. Получается пузырь? Хорошо.

Усложняем. Берем нашу формочку для печенья с мыльной пленкой внутри, берем трубочку, смоченную в растворе, подносим трубочку к пленке на формочке максимально близко — до полного контакта, но не протыкая ее насквозь, и начинаем медленно дуть. Пленка начинает расти, наполняться воздухом, и из плоской пленки получается объемный пузырь с формочкой на талии.

А теперь можете проверить, что будет, если на поверхность этого пузыря попробовать вдуть еще один пузырь. Получатся два пузыря рядом или нет? А что теперь будет, если внутрь пузыря вставить трубочку, и начинать вдувать новый пузырь?

Как выдуть мыльный пузырь прямо на ладошке? Погружаем руки в мыльный раствор. Достаем их, выставляем руки в форме жеста «ОК», только отверстие между большим и указательным пальцами не должно превышать 1 см в диаметре. Есть там мыльная пленка? Если нет, пробуем еще раз, сжимая отверстие между пальцами до минимума, так, чтобы пленки на пальцах слиплись, а потом медленно раскрываем отверстие. Есть пленка? Хорошо. Медленно начинаем в нее дуть, так, чтобы образующийся пузырь брал мыльную пленку из пены на ладони. С первого раза может не получиться выдуть приличный пузырь. Но тренировки довольно приятные — процесс выдувания мыльного пузыря на ладони невероятно затягивает.

Когда пузырь получится, сжимаем большой и указательный пальцы обратно, перекрывая отверстие, иначе пузырь сдуется обратно (что, кстати, тоже интересно попробовать), и медленно освобождаем указательный палец, полностью открывая ладонь. И вот он. Мыльный пузырь на ладони.

Теперь, когда на ладони получился пузырь, с ним можно экспериментировать: переложить его в другую руку, попробовать его завернуть двумя руками, сделать из него два отдельных пузыря на двух руках.

Но наиболее красивый фокус, мыльный туннель.

Как сделать туннель из мыльных пузырей? В обеих ладонях выдуваем по одному мыльному пузырю. Теперь аккуратно подносим их друг к другу, и наблюдаем за процессом слияния двух пленок, когда одна пленка начинает дополнять другую. Если подносить их друг к другу медленно, то можно будет даже заметить, как они начинают притягиваться, а потом в долю секунды, прилипают одна к другой. Как только пузыри слиплись, медленно раздвигаем ладони друг от друга, выставляя их параллельно. Между ладонями образуется туннель! Этот туннель можно раскачивать вертикально, горизонтально, по кругу, им можно танцевать 🙂 Если, конечно, мыльный раствор получился устойчивым.

Попробуйте сближать ладони и отдалять друг от друга. Что будет происходить с туннелем?

Как выдуть огромный мыльный пузырь? Смачиваем в мыльном растворе обе ладони. Переплетаем их так, чтобы участки между большими и указательными пальцами плотно прилегали друг к другу. Начинаем разводить руки, скользя одной вдоль другой, чтобы не разорвать пленку, и в полученное отверстие, диаметром около 2 см, начинаем медленно дуть воздух. Чем больше будет пузырь, тем дальше нужно отводить друг от друга ладони. Главное — не дать пленке разорваться, а подпитывать ее из раствора на ладонях. Дуем, пока не закончится воздух в легких 🙂

Как сделать квадратный мыльный пузырь? Для этого понадобится специальное приспособление — куб, собранный из пластиковых гладких стержней или трубок. Вершины куба можно закрепить пластиковыми насадками, или связать их друг с другом резинками. Это приспособление мы увидели у Стива Спенглера, и мой муж его повторил в своем варианте исполнения. Скажу, что это задача не из легких, но выдержка и терпение, и все получится. (Хорошо со стороны комментировать процесс).

Смачиваем полученный куб в мыльном растворе — погружаем его полностью, если раствора много, или по очереди смачиваем каждую грань. Теперь, если потрясти куб, то пленки притянутся друг к другу, и склеятся в центре куба. Берем трубочку для мыльных пузырей, и медленно выдуваем пузырь над точкой пересечения всех пленок. Как только пузырь коснется пленок, его как будто всосет внутрь. Пленка на мыльном пузыре и на кубе объединится, и будет стремиться занять минимальную площадь вокруг воздушного пузыря. Получился квадратный мыльный пузырь!

Теперь можно попробовать вдуть внутрь него еще один пузырь, или просто вдуть воздух, или даже высосать его, возвращая пленку в исходное состояние. Можно попробовать проткнуть его наскозь, наблюдая за тем, как вслед за смоченной в растворе палочкой тянется пленка, обволакивая ее.

Экспериментируя разными способами с пленками и наблюдая за их поведением, без сложных формул и молекулярных теорий, приходит интуитивное понимание природы тонких пленок и их взаимодействия. Физика так и рождалась — из наблюдений, экспериментов и любопытства.

Интересных исследований!