Ние правим големи и красиви сапунени мехури у дома

Сапунените мехури са топки, образувани от тънък филм. Този филм се състои от два слоя сапун, между които има слой вода. Надуването на водни балони е любимо занимание за деца от всички поколения. Има различни генератори за сапунени шедьоври. Но можете да направите сапунени мехурчета със собствените си ръце.

Природата на тънкостенните сфери все още е интересна тема за учените. Различни физични закони могат да бъдат потвърдени на примера на техните уникални свойства.

Сапуненият филм се смята за един от най-тънките предмети в света. Дебелината му е 5000 пъти по-малка от косата и тишу.

Под въздействието на факторите на околната среда: гравитация, налягане на въздуха, "животът" на водния мехур е кратък - няколко секунди. Поради това хората дори сравняват несериозен човек или несигурна житейска ситуация със сапунен мехур.

Но ако поставите сферичния филм във вакуум, той може да остане там повече от месец. Американски учен успя да постави рекорд: той държа воден балон в стъклен буркан около година! Но за това беше необходимо да се създадат всички физически условия в контейнера, за да се запази целостта и баланса на тънкия филм.

Защо са оформени като топка?

Въздушният мехур има сферична форма, тъй като според законите на физиката той заема минималната площ за даден обем. Това е доказано още през 1884 г.

През 2000 г. учените потвърдиха тази теория с теоремата за двойния мехур. Състои се в това, че два мехурчета, които се сливат един с друг, заемат минималната площ за даден обем.

В процеса на издухване формата на топката се изкривява от въздушните течения. Но след известно време сапуненият мехур ще придобие идеална сферична форма.

Водният балон издържа дълго време поради силата на повърхностното напрежениевода Благодарение на това повърхността на блистерите е еластичен филм. Силите на повърхностно напрежение не зависят от размера на мехура, ако той е с правилна форма. Но ако по някаква причина повърхността на топката се деформира, тогава тя губи своята еластичност и бързо се спуква.

Геометрията на мехурчетата все още тревожи учените. По време на изследването стана ясно, че дебелината на сапунения филм е по-дебела отдолу, отколкото отгоре. Това се обяснява с факта, че под въздействието на гравитацията водният слой се движи надолу. Това предполага, че формата на мехурчетата не е съвършено сферична.

Защо имат преливащ цвят?

Водната топка е безцветна през първите секунди от своя "живот", тъй като има идеална сферична форма. Но тогава водният слой се стича надолу под въздействието на гравитацията и мехурът придобива неправилна форма с различна дебелина на стената.

Според законите на физиката възниква интерференция на светлинни вълни, отразени от вътрешната и външната повърхност на филма. Поради това тънката сфера придобива преливащ цвят.

Тъй като горната част на филма изтънява, светлинните вълни ще започнат да се припокриват, което ще доведе до черен цвят на балона. Водният балон се спуква в точката на най-голямо изтъняване.

Сапунени мехури в студа

В хода на изучаването на тази тема учените са установили физически условия, при които мехурчетата запазват формата си за дълго време. Това се случва при силен студ.

Когато температурата на въздуха падне до 0°C, силите на повърхностното напрежение се увеличават, тоест мехурчетата се пукат лесно. Въпреки това, ако нивото на колоната на термометъра пълзи надолу до знака от -7?С и по-долу, повърхностното напрежение става минимално. Въпреки че обемът на въздуха вътре в сферата ще намалее, размерите на филма ще бъдат леко засегнати.

Ако изпуснете топка сапун през зимата, водният слой в нея веднага ще замръзнепри температура -7°C. Тънкият филм се превръща в ледена кора. Ако падне на пода, няма да се разпръсне на милиони кристали като стъклена играчка за елха. На него ще се появят само вдлъбнатини и отделни фрагменти ще се свият в тръба.

По този начин сапуненият филм, замръзнал в слана, няма да бъде крехък, а пластичен поради малката си дебелина и липсата на сили на опън.

Непукащи се сапунени мехурчета могат да се получат при температура от -20 °C, -25 °C.

При издухване на сапунен разтвор при такива условия течността се разпръсква в различни посоки под формата на малки кристали. Те растат бързо и едновременно се сливат в един обект. Милиони кристали, образуващи слой, образуват една картина с невероятна красота, която може да се сравни само с мразовити шарки върху стъкло.

Широко използване на сапунени мехурчета

Хвърлянето на водни балони е не само любимо занимание на децата. Всъщност свойствата на сапунените мехурчета се използват широко в индустрията.

Балон, който се използва в аеронавтиката и метеорологията за прогнозиране на времето, е прототипът на сапунен мехур. Както знаете, въздухът вътре в сапунения мехур винаги е по-топъл от външния, поради което мехурчетата се издигат нагоре. Балонът се основава на същия принцип, само че въздухът в него се нагрява изкуствено.

Астрономите използват примера на сапунените мехури, за да изследват процеса на турбулентност в газовите обвивки на планетите. Това се случва, защото съотношението на дебелината на филма към диаметъра на мехурчето е пропорционално на съотношението на дебелината на газовата атмосфера към диаметъра на планетите.

Мехурчетата са намерили приложение и в нефтопреработвателната индустрия. За преработка на масло в различни материали се използват мицели - аналози на сапунени мехурчета. Към рафинираното масло се добавя вода и специални реактиви. INв резултат на маслената реакция се образуват мехурчета, пълни с вода. Вътре в мицелите също протичат химични реакции, които допринасят за преработката на маслото в органични вещества: етери, киселини, мономери.

Дори процесът на спукване на балони е добър за науката. Изучавайки това явление, учените започнаха да разбират процеса на кавитация - образуването на мехурчета в течност. Ако това се случи във вода, налягането се променя драстично. Поради ударната сила на разликата в налягането дори масивни железни елементи могат да бъдат унищожени: витло на кораб или тръбопровод.

Генератор на сапунени мехурчета и неговите разновидности

Преди това децата издухаха сапунени мехури с елементарни средства: пластмасова пръчка с дупка вътре, която се потапяше в съд със сапунен разтвор.

Сега, благодарение на новите изобретения, има различни шоута със сапунени мехури. Подобна гледка изумява дори възрастните.

Сега са изобретени специални устройства за получаване на мехурчета, които "живеят" много по-дълго от своите предшественици. Тези устройства се наричат ​​генератори. Същността на тяхната работа е проста: сапунен състав се излива в бункера, който автоматично се издухва с въздух. В дупките на изхода на генератора се вкарват шаблони с различни форми, благодарение на които се получават въздушни фигури с различни причудливи форми и цветове.

Генераторите са окачени и подови, които се управляват с дистанционно управление. Препоръчително е да купувате такива устройства за големи детски празници.

Основните видове генератори:

Майстор на балончета. Това устройство има 4 вида вентилатори, които се въртят и повдигат топките високо в небето. Това устройство произвежда дълготрайни мехурчета, които могат да се използват както на открито, така и у дома.

Bubble Master BM-2000. Този мощен агрегат се характеризира с висока производителност: до 15 000 мехурчета в минута. Пълни се моменталностая с въздушни фигури, която създава празнична атмосфера. Резервоарът е предназначен за 4 литра, който се пълни автоматично.

Bubble Master BM-500 (DMX). Това устройство съчетава всички предимства на предишните два генератора. Освен това има безжичен контролен панел. За 20 минути устройството изразходва само 1 литър разтвор, докато обемът на резервоара е само 1,5 литра. По този начин този генератор има висока производителност и малки размери.

Можете лесно да направите сапунени мехурчета у дома, като се научите как правилно да приготвяте разтвора. Хвърлянето на водни балони винаги е празник за деца и възрастни!

Как да си направим сапунени мехури у дома

Основната задача при получаването на мехурчета е да се осигури тяхната дълготрайност. Това може да стане с правилния разтвор за сапунени мехури у дома.

Има няколко основни рецепти за получаване на пенлива течност, както и методи за издухване на сапунени мехурчета.

Как да направите правилно разтвор или течност

Сапунените мехури обикновено се правят у дома с глицерин. Това решение позволява да се получат водни топки, които се различават по еластичност и дълъг срок на "живот".

Рецепта за разтвор за сапунени мехури у дома

• 800 ml пречистена вода;
• 200 ml течност за миене на съдове;
• 100 ml глицерин;
• по 50 грама желатин и захар.

Желатинът трябва да се излее с вода, така че да набъбне достатъчно. След това отцедете излишната течност. Разтворете захарта и желатина на водна баня. Тези съставки ще придадат сила на водните мехурчета.

След това добавете пречистена вода и други съставки към получената смес. Всичко се разбърква до получаване на хомогенна маса, без да се образува пяна! Ако се образува пяна, вероятността от получаване на мехурчета ще бъде намалена до минимум.

Домашно решениеабсолютно безвреден за детето, няма да причини алергии върху деликатната кожа.

Искате ли нещо интересно? Зареждане…

Течна рецепта за сапунени мехури

• 600 ml преварена вода;
• 300 ml глицерин;
• 20 капки амоняк;
• 50 ml прах от всеки препарат.

Смесете всички съставки и оставете да се влива в продължение на 2-3 дни. След това филтрирайте сместа и я поставете на студено място за 12 часа.

Приготвянето на този разтвор ще отнеме малко повече време, отколкото в предишния случай, но мехурчетата ще бъдат силни и големи.

Добрият воден слой трябва да издържи най-малко 30 секунди.Качеството на приготвената течност може да се провери по следния начин: потопете пръста си в сапунена вода и след това докоснете с него сапуненото мехурче. Ако топката не се спука от това, разтворът е приготвен правилно.

Класически инструмент за издухване на балончета е сламка - коктейлна тръба. Този инструмент е бил използван още преди 300 години, както свидетелства картината "Сапунени мехури" на френския художник Жан-Батист Шарден.

Как да надуем водни балони

Изсипете в плоска чиния с диаметър до 20см

Вземете сламка и издухайте въздух, така че да се образува балон, който лежи върху чинията. Ще се окаже полусфера.

Поставете тръбата в сапунената сфера и издухайте друг мехур, но с по-малък размер.

Гигантски сапунени мехури

Други разтвори за сапунени мехури се използват за пълнене на генератора. В крайна сметка тези елементи трябва да се отличават с повишена здравина и големи размери.

Решение за гигантски сапунени мехури:

• 800 ml дестилирана вода;
• 200 ml течност за миене на съдове;
• 100 г лубрикант гел;
• 100 ml глицерин.

Смесете всички съставки без водадо хомогенно състояние. След това трябва да загреете водата и да я добавите към сместа. Смесете всичко, като предотвратите образуването на пяна.

За да направите сапунени мехурчета с големи размери, без да използвате генератор, имате нужда от следните материали:

• 2 пръчици;
• вълнен шнур;
• мънисто;
• сапунена течност.

Технология за получаване на големи мехурчета:

Завържете единия край на конеца към първата пръчка.

Поставете мънисто на свободния край на шнура. В този случай той действа като товар.

След 80 см завържете конеца към друга пръчка.

Остава отново да завържете парче конец към първата пръчка. Резултатът трябва да е триъгълник с две пръчки и едно мънисто на върха.

Спуснете структурата в разтвора и я задръжте там поне 1 минута.

Издърпайте кабела на протегнати ръце, изправяйки пръчките. Трябва да се прави гладко. В пространството между нишките трябва да излезе сапунен шедьовър.

Има още един прост метод за получаване на големи мехурчета. За да направите това, трябва да вземете две игли за плетене и да завържете вълнена нишка между тях. След това накиснете конструкцията в сапунен разтвор, така че нишката да се накисва добре и след това я извадете цялата. Чрез натискане и преместване на спиците можете да получите истинско сапунено творение.

Големи топки могат да се получат чрез издухване през пластмасова фуния за прехвърляне на течности.

Рисуване със сапунени мехури

Можете не само да издухвате сапунени мехури във въздуха - можете да рисувате с тях.

За рисуване ще ви трябва:

• ярко оцветени хранителни оцветители;
• Бебешки шампоан за миене на съдове;
• пластмасови чаши;
• вода;
• контейнер за боя;
• пръчки за смесване на бои;
• пластмасови тръби;
• албумни листове;
• салфетки

Технологията на рисуване със сапунени мехурчета:

Покрийте масата със стари вестници и носете стари дрехи, които не боли да се изцапат.

Смесете боя, шампоан и вода в пластмасова чаша. Оставете разтвора за една нощ. Вместо хранителни оцветители можете да използвате акрилни бои или гваш. Основното е, че те са ярки и богати.

На следващия ден вземете разтвора и го изсипете в тавата за боя.

Духайте през сламка в поднос с боя, докато се образува балон.

Вземете лист хартия и го спуснете върху образувания слой. Топката сапун се отлепва, оставяйки ярка следа върху хартията.

Вземете поднос с друга боя и изпълнете същия процес върху хартия.

След като листът изсъхне, ще стане ясно, че сапунените мехурчета са образували картини. Като фантазирате, можете да рисувате, за да получите фигурки или животни.

От получените рисунки можете да направите празнична картичка или апликация.

Правенето на сапунени мехурчета у дома е вълнуващо занимание. За децата това е празнично настроение, а за възрастните е причина да се върнете към безгрижното детство!