Baloanele de săpun sunt bile formate dintr-o peliculă subțire. Acest film este format din două straturi de săpun, între care se află un strat de apă. Suflarea baloanelor cu apă este o distracție preferată pentru copiii din toate generațiile. Există diverse generatoare pentru capodopere de săpun. Dar puteți face bule de săpun cu propriile mâini.
Natura sferelor cu pereți subțiri este încă un subiect interesant pentru oamenii de știință. Diverse legi fizice pot fi confirmate pe exemplul proprietăților lor unice.
Folia de săpun este considerată unul dintre cele mai subțiri obiecte din lume. Grosimea sa este de 5000 de ori mai mică decât părul și hârtia de țesut.
Sub influența factorilor de mediu: gravitația, presiunea aerului, „viața” unei bule de apă este de scurtă durată - câteva secunde. Din această cauză, oamenii chiar compară o persoană frivolă sau o situație de viață incertă cu un balon de săpun.
Dar dacă pui filmul sferic în vid, acesta poate rămâne acolo mai mult de o lună. Un om de știință american a reușit să stabilească un record: a ținut un balon cu apă într-un borcan de sticlă timp de aproximativ un an! Dar pentru aceasta, a fost necesar să se creeze toate condițiile fizice în container pentru a menține integritatea și echilibrul peliculei subțiri.
De ce au forma unei mingi?
O bula de aer are o formă sferică, deoarece, conform legilor fizicii, ia aria minimă pentru un anumit volum. Acest lucru a fost dovedit în 1884.
În 2000, oamenii de știință au confirmat această teorie cu teorema bulei duble. Constă în faptul că două bule care se contopesc între ele iau aria minimă pentru un volum dat.
În procesul de suflare, forma mingii este distorsionată de curenții de aer. Dar după ceva timp, balonul de săpun va lua o formă sferică perfectă.
Balonul de apă durează mult timp datorită forței tensiunii superficialeapă Datorită acestui fapt, suprafața blisterelor este o peliculă elastică. Forțele de tensiune superficială nu depind de dimensiunea bulei, dacă aceasta are forma corectă. Dar dacă dintr-un motiv oarecare suprafața mingii este deformată, atunci își pierde elasticitatea și izbucnește rapid.
Geometria bulelor încă îngrijorează oamenii de știință. În timpul studiului, a devenit clar că grosimea peliculei de săpun este mai groasă în partea de jos decât în partea de sus. Acest lucru se explică prin faptul că, sub influența gravitației, stratul de apă se mișcă în jos. Acest lucru sugerează că forma bulelor nu este perfect sferică.
De ce au o culoare irizată?
O minge de apă este incoloră în primele secunde ale „vieții”, deoarece are o formă perfect sferică. Dar apoi stratul de apă curge în jos sub influența gravitației, iar bula devine neregulată în formă cu diferite grosimi de perete.
Conform legilor fizicii, are loc interferența undelor luminoase reflectate de pe suprafața interioară și exterioară a filmului. Prin urmare, sfera subțire capătă o culoare irizată.
Pe măsură ce partea superioară a filmului se subțiază, undele de lumină vor începe să se suprapună, ceea ce va duce la o culoare neagră a bulei. Balonul de apă explodează în punctul de cea mai mare subțiere.
Baloane de săpun la frig
În cursul studierii acestui subiect, oamenii de știință au stabilit condiții fizice în care bulele își păstrează forma pentru o lungă perioadă de timp. Acest lucru se întâmplă în condiții de îngheț sever.
Când temperatura aerului scade la 0°C, forțele de tensiune superficială cresc, adică bulele izbucnesc ușor. Cu toate acestea, dacă nivelul coloanei termometrului coboară până la marcajul de -7?С și mai jos, tensiunea superficială devine minimă. Deși volumul de aer din interiorul sferei va scădea, dimensiunile filmului vor fi ușor afectate.
Dacă scăpați o minge de săpun iarna, stratul de apă din ea va îngheța imediatla o temperatură de -7°C. Pelicula subțire se transformă într-o crustă de gheață. Dacă cade pe podea, nu se va împrăștia într-un milion de cristale ca o jucărie din sticlă de pom de Crăciun. Pe ea vor apărea doar lovituri, iar fragmentele individuale se vor ondula într-un tub.
Astfel, pelicula de săpun, înghețată în îngheț, nu va fi fragilă, ci plastică datorită grosimii reduse și a absenței forțelor de tracțiune.
Baloanele de săpun care nu se sparg pot fi obținute la o temperatură de -20 °C, -25 °C.
Sufland o soluție de săpun în astfel de condiții, lichidul se împrăștie în direcții diferite sub formă de cristale mici. Ele cresc rapid și se îmbină simultan într-un singur obiect. Milioane de cristale care formează un strat formează o imagine de o frumusețe uimitoare, care poate fi comparată doar cu modelele geroase de pe sticlă.
Utilizarea pe scară largă a bulelor de săpun
Aruncarea baloanelor cu apă nu este doar o distracție preferată a copiilor. De fapt, proprietățile bulelor de săpun sunt utilizate pe scară largă în industrie.
Un balon, care este folosit în aeronautică și meteorologie pentru prognoza meteo, este prototipul unui balon de săpun. După cum știți, aerul din interiorul unui balon de săpun este întotdeauna mai cald decât în exterior, datorită căruia bulele se ridică. Un balon se bazează pe același principiu, doar aerul din interiorul lui este încălzit artificial.
Astronomii folosesc exemplul bulelor de săpun pentru a studia procesul de turbulență în învelișurile de gaz ale planetelor. Acest lucru se întâmplă deoarece raportul dintre grosimea filmului și diametrul bulei este proporțional cu raportul dintre grosimea atmosferei de gaz și diametrul planetelor.
Bulele și-au găsit aplicația și în industria de rafinare a petrolului. Pentru a procesa uleiul în diverse materiale, se folosesc micele - analogi ai bulelor de săpun. La uleiul rafinat se adaugă apă și reactivi speciali. ÎNca urmare a reacției uleiului se formează bule pline cu apă. În interiorul micelilor au loc și reacții chimice care contribuie la transformarea uleiului în substanțe organice: eteri, acizi, monomeri.
Chiar și procesul de spargere a bulelor este bun pentru știință. Studiind acest fenomen, oamenii de știință au început să înțeleagă procesul de cavitație - formarea bulelor într-un lichid. Dacă acest lucru se întâmplă în apă, presiunea se schimbă dramatic. Datorită forței de șoc a diferenței de presiune, chiar și elementele masive de fier pot fi distruse: o elice de navă sau o conductă.
Generator de bule de săpun și soiurile sale
Anterior, copiii obișnuiau să sufle bule de săpun folosind mijloace elementare: un bețișor de plastic cu o gaură în interior, care era scufundat într-un recipient cu o soluție de săpun.
Acum, datorită noilor invenții, există diferite spectacole cu baloane de săpun. O astfel de priveliște uimește chiar și adulții.
Acum, au fost inventate dispozitive speciale pentru obținerea de bule care „trăiesc” mult mai mult decât predecesorii lor. Aceste dispozitive se numesc generatoare. Esența muncii lor este simplă: compoziția de săpun este turnată în buncăr, care este suflat automat cu aer. Șabloane de diferite forme sunt introduse în găurile de la ieșirea generatorului, datorită cărora se obțin figuri de aer de diferite forme și culori capricioase.
Generatoarele sunt suspendate și montate pe podea, care sunt controlate de o telecomandă. Este indicat să cumpărați astfel de dispozitive pentru sărbătorile copiilor mari.
Principalele tipuri de generatoare:
Puteți face cu ușurință bule de săpun acasă, învățând cum să pregătiți corect soluția. Aruncarea baloanelor cu apă este întotdeauna o vacanță pentru copii și adulți!
Cum să faci bule de săpun acasă
Sarcina principală în obținerea bulelor este de a asigura durabilitatea acestora. Acest lucru se poate face cu soluția potrivită pentru bule de săpun acasă.
Există mai multe rețete de bază pentru obținerea lichidului spumos, precum și metode de suflare a bulelor de săpun.
Cum se face corect o soluție sau un lichid
Baloanele de săpun sunt de obicei făcute acasă cu glicerină. Această soluție face posibilă obținerea de bile de apă, care diferă ca elasticitate și un termen lung de „viață”.
O rețetă pentru o soluție pentru bule de săpun acasă
- 800 ml apă purificată;
- 200 ml lichid de spălat vase;
- 100 ml de glicerină;
- cate 50 de grame de gelatina si zahar.
Gelatina trebuie turnată cu apă, astfel încât să se umfle suficient. După aceea, scurgeți excesul de lichid. Se dizolvă zahărul și gelatina într-o baie de apă. Aceste ingrediente vor adăuga putere bulelor de apă.
Apoi adăugați apă purificată și alte ingrediente la amestecul rezultat. Amesteca totul pana se obtine o masa omogena, fara spuma! Dacă se formează spumă, probabilitatea de a obține bule va fi redusă la minimum.
Soluție de casăabsolut inofensiv pentru copil, nu va provoca alergii pe pielea delicată.
Vrei ceva interesant? Se încarcă…
Reteta lichida pentru bule de sapun
- 600 ml apă fiartă;
- 300 ml de glicerină;
- 20 de picături de amoniac;
- 50 ml de pudră de orice detergent.
Se amestecă toate ingredientele și se lasă la infuzat 2-3 zile. După aceea, filtrează amestecul și pune-l într-un loc rece timp de 12 ore.
Prepararea acestei soluții va dura puțin mai mult decât în cazul precedent, dar bulele vor fi puternice și mari.
Un strat de apă bun ar trebui să dureze cel puțin 30 de secunde.Calitatea lichidului preparat poate fi verificată după cum urmează: scufundați-vă degetul în apă cu săpun, apoi atingeți balonul de săpun cu el. Dacă mingea nu izbucnește din aceasta, soluția este pregătită corect.
Un instrument clasic pentru suflarea bulelor este un pai - un tub de cocktail. Acest instrument a fost folosit încă de acum 300 de ani, dovadă fiind pictura „Bule de săpun” a artistului francez Jean-Baptiste Chardin.
Cum să arunci în aer baloane cu apă
Baloane de săpun uriașe
Alte soluții pentru bule de săpun sunt folosite pentru a umple generatorul. La urma urmei, aceste elemente ar trebui să se distingă prin rezistență crescută și dimensiuni mari.
Soluție pentru bule de săpun gigantice:
- 800 ml apă distilată;
- 200 ml detergent;
- 100 g de gel lubrifiant;
- 100 ml de glicerină.
Se amestecă toate ingredientele fără apăla o stare omogenă. Apoi, ar trebui să încălziți apa și să o adăugați la amestec. Se amestecă totul, prevenind formarea spumei.
Pentru a face bule de săpun de dimensiuni mari fără a folosi un generator, aveți nevoie de următoarele materiale:
- 2 bastoane;
- snur de lână;
- şirag de mărgele;
- lichid cu săpun.
Tehnologie pentru obținerea de bule mari:
Există o altă metodă simplă de obținere a bulelor mari. Pentru a face acest lucru, trebuie să luați două ace de tricotat și să legați un fir de lână între ele. Apoi înmuiați structura într-o soluție de săpun, astfel încât firul să se înmoaie bine, apoi scoateți totul. Prin împingerea și mișcarea spițelor, puteți obține o adevărată creație de săpun.
Bilele mari pot fi obținute prin suflarea printr-o pâlnie de plastic pentru transferul lichidelor.
Desen cu bule de săpun
Nu puteți doar să suflați bule de săpun în aer, ci puteți desena cu ele.
Pentru desen veți avea nevoie de:
- colorant alimentar viu colorat;
- șampon pentru copii lichid de spălat vase;
- pahare de plastic;
- apă;
- recipient pentru vopsea;
- batoane pentru amestecarea vopselelor;
- tuburi din plastic;
- foi de album;
- servetele
Tehnologia vopsirii cu bule de săpun:
Din desenele primite, puteți face o carte de vacanță sau o aplicație.
A face bule de săpun acasă este o activitate interesantă. Pentru copii este o stare de sărbătoare, iar pentru adulți este un motiv pentru a reveni la copilăria fără griji!