Если вам не дается искусство мастерить, вы можете устроить электроскоп еще проще; он будет не так удо – бен и чувствителен, но все же пригоден к употреблению. Подвесьте к деревянной палочке на ниточках два шарика из бузинной сердцевины так, чтобы, свешиваясь, они соприкасались. Вот и электроскоп: прикоснувшись к одному шарику испытуемым предметом, вы заметите, что другой шарик отклонится в сторону, если предмет был наэлектризован.
Наконец на рисунке вы видите еще один тип упрощенного электроскопа: на булавку, воткнутую в пробку, навешана согнутая посередине полоска фольги. Дотрагиваясь наэлектризованным предметом до булавки, вы вызовете расхождение обеих половин согнутой полоски.
36. Наэлектризованная газета
Приложите к натопленной изразцовой печке (или положите на поверхность достаточно остывшей кухонной плиты) газетный лист и натрите крепко несколько раз обыкновенной платяной щеткой. Газета пристанет к печке, и когда вы будете ее отдирать, то услышите легкое потрескивание – признак того, что газетный лист наэлектризован. Если опыт производится в темноте, вы увидите при этом фиолетовые электрические искорки. А приблизив к краю листа палец, ключ или иной металлический предмет, вы извлечете из газеты довольно длинные – до дюйма – искры. Чем больше газетный лист, тем более длинные искры вы можете из него извлечь и тем чувствительнее тот, во всяком случае безвредный, легкий укол, который вы при этом почувствуете, если будете извлекать искры непосредственно пальцем.
Опыт этот можно произвести и иначе: лист только нагреть (вернее – высушить) у печки, а растирать его на сухом деревянном столе.
Чтобы наэлектризованная газета сохраняла свои электрические свойства, а не утрачивала их при прикосновении к ней руками, нужно брать ее не прямо пальцами, а за шелковые шнурки или ленточки, привязанные к ее краям.
Если подобным же образом вы натрете не газету, а пучок бумажных лент, то, подняв пучок за один – связанный – конец, вы увидите, как свободные концы разойдутся врозь, словно сноп или султан, расталкиваемые наэлектризовавшим их одноименным электричеством.
С помощью газетного листа, наэлектризованного описанным сейчас способом, можно проделать следующий красивый опыт.
Вырежьте из папиросной бумаги небольшую фигурку бабочки и привяжите ее к нитке. Если вы будете держать над ней за шелковинки наэлектризованный газетный лист, то бабочка притянется к нему и начнет как бы парить в воздухе, удерживаемая, как воздушный шар на привязи, привязанной к ней ниткой.
Вот еще опыт с наэлектризованной газетой. Вырежьте из бумаги несколько фигурок и к ноге каждой привяжите по крупной бисеринке, достаточно тяжелой, чтобы своим весом удерживать всю фигурку на месте, когда на нее дуют. Если теперь будете водить наэлектризованной бумагой над этими фигурками, то последние, притягиваемые бумагой и удерживаемые бисеринками, будут исполнять довольно забавный танец – нечто подобное тому, что изображено на нашем рисунке.
При помощи наэлектризованного листа бумаги можно наглядно показать защитительное действие громоотвода. Роль грозового облака будет играть опять-таки наэлектризованная газетная бумага. Роль жертвы исполнит игрушечный паяц, изготовленный из легкой бумаги. Роль громоотвода – воткнутая возле паяца большая игла.
Сначала проделайте опыт без громоотвода. Пусть «грозовая туча» проносится над лежащим паяцом: фигурка встанет торчком, вытянув руки вверх. Дотроньтесь пальцем до бумажной «грозовой тучи»: она утратит свои электрические свойства, «разрядится», – а бедный паяц безжизненно упадет на стол. Он испытал так называемый «возвратный удар».
Теперь проделайте тот же опыт над паяцом, защищенным «громоотводом». Вы убедитесь, что электричество «тучи» на него совершенно не действует. Игла обезвреживает гибельное действие вашего грозового облака.
39. Наэлектризованные мыльные пузыри
Если осторожно бросить на стол, покрытый шерстяной скатертью, мыльный пузырь, то он не лопнет, а некоторое время сохранится в целости. Воспользуйтесь этим для выполнения любопытного электрического опыта. А именно: приблизьте к нему наэлектризованный лист, которым вы пользовались при предыдущих опытах; вы заставите этим пузырь сначала вытянуться, приняв яйцевидную форму, а затем и подскочить к листу.
Если проделать этот опыт с несколькими пузырями сразу, то перед вами разыграется довольно забавная пляска мыльных пузырей.
40. Одна из особенностей электричества
При помощи легко выполнимого самодельного прибора вы можете удостовериться в одной интересной и очень важной особенности электричества – скопляться только на поверхности предметов и притом лишь на выпуклых, выдающихся его частях.
Каплей сургуча приклейте спичку стоймя к спичечной коробке; приготовьте две таких подставки. Затем вырежьте бумажную полосу шириною примерно в спичку и длиною спички в три. Края бумажной полосы заверните трубочкой так, чтобы можно было надевать ее на наши спичечные подставки. К бумажному листу приклейте с каждой стороны по 3–4 узких ленточки из тонкой папиросной бумаги (см. рисунок) и наденьте полосу на спичечные подставки.
Теперь можно делать с нашим прибором опыты. Вытянем бумажную полосу и дотронемся до нее наэлектризованной сургучной палочкой: бумага и все ленточки на ней наэлектризуются одноименно; это обнаружится тем, что ленточки оттопырятся на обеих сторонах бумажной полосы.
Разместите подставки так, чтобы полоса изогнулась дугой, и тогда наэлектризуйте ее: ленточки оттопырятся только на выпуклой стороне полосы, на вогнутой же будут свисать по-прежнему. Это показывает, что электричество собралось лишь на выпуклой стороне. Придайте бумажной полосе форму буквы S – и вы опять убедитесь, что электричество обнаруживает свое присутствие только на выпуклой части бумаги.
На этом мы покончим наши электрические опыты. Чтобы выполнять их вполне сознательно, необходимо иметь хотя бы самые первоначальные сведения из учения об электричестве [19] . Без этого можно только приобрести некоторый запас наблюдений, который пригодится при позднейшем, уже систематическом изучении физики.
Папа нарисовал на бумаге стрелку, вот такую:
и спросил у Миши:
– Можешь ты показать карандашиком, где середина этой стрелки?
Миша взял карандаш, прикинул на глаз и поставил посередине стрелки черточку, вот так:
Ведь верно сделал, не правда ли? И вы бы так сделали.
– Теперь, – говорит папа, – возьми бумажку и измерь обе половинки, действительно ли они равны.
Миша взял бумажку, смерил – и что же? Оказывается, середина-то вовсе не там, где Миша наметил, а там, где, казалось бы, ей вовсе быть не следует! Проверьте сами – вы тоже удивитесь.
Потом папа нарисовал два гребня, вот такие:
и спросил у Миши:
– Какой гребень шире и какой выше?
– Правый выше, левый шире, – ответил Миша.
И верно ответил, не правда ли? Вы бы то же самое сказали.
– Ну, а теперь, – сказал папа, – проверь бумажкой, какой в самом деле шире и какой выше.
Миша смерил – и что же? Оказывается, оба гребня одной высоты и одной ширины! Проверьте сами бумажкой.
Затем папа нарисовал две пары кружочков, провел прямые линии от одного кружка к другому, как показано здесь, и спросил у Миши:
– Какая из прямых линий длиннее – та, что налево, или та, что направо?
– Конечно, та, что налево, – ответил Миша.
И правильно ответил, не так ли? Вы разве другое сказали бы?
– А теперь, – сказал папа, – измерь-ка да сравни бумажкой обе линии.
Миша сравнил бумажкой – и глазам не поверил: линии-то оказались равные!
Тогда Мишин папа сделал еще чертеж, такой как здесь, и спросил у Миши: – Как ты думаешь: длинные линии, что идут слева направо, сходятся к концам или расходятся?
– Расходятся, – сказал Миша.
Ответ верный – ведь и вы сказали бы, что линии к концам расходятся. Разве не так?
– Ну-ка, – сказал папа, – приложи прямой край бумажки и проверь, расходятся линии или сходятся?
Миша проверил. Что же оказалось? Обе линии идут прямо и не сходятся ни у краев, ни у середины!
Еще показал папа такую фигуру:
и спросил у Миши:
– Если ты уткнешь кончик заостренной спички в какое – нибудь место той линии, которая здесь завивается, и будешь водить по этой линии, куда ты придешь?
– Приду, – ответил Миша, – или в самую середину фигуры, или же выйду к ее краю, смотря по тому, в какую сторону водить спичку.
