Если взять в руку литровую банку меда, чувствуется, насколько он тяжелее воды. Многие привычные нам жидкости сильно различаются по плотности, и увидеть это можно своими глазами.

Фото №1 - Опыт: палитра плотности
Мы использовали пять жидкостей, но вы можете дополнить эксперимент новыми слоями, например спиртом

Детская загадка о том, что легче: килограмм пуха или килограмм железа, — справедливо замечает, что весят они одинаково. Но металл, конечно, плотнее. Если взять его и пух в одинаковом объеме, то железо окажется массивнее и тяжелее. Жидкости тоже могут различаться по плотности. Например, бензин легче воды и всплывает в ней, растекаясь по поверхности тонкой радужной пленкой. Если жидкости не смешиваются, они сами распределяются на тяжелые и легкие слои. Этот процесс используют для их разделения в промышленности, а нам он поможет поставить очередной домашний эксперимент.

Нам понадобится

Фото №2 - Опыт: палитра плотности

Пять жидкостей: вода, средство для мытья посуды, растительное масло, мед и молоко. Высокая прозрачная ваза с ровными стенками.

Фото №3 - Опыт: палитра плотности

Пять небольших емкостей, чтобы отмерить жидкости по отдельности. Подойдут обычные пластиковые стаканчики.

Фото №4 - Опыт: палитра плотности

Несколько мелких предметов разной плотности. Мы выбрали железный болт, помидорку черри, мячик для пинг-понга и деталь конструктора лего.

Что происходит

Фото №5 - Опыт: палитра плотности


1. Отмерьте

Налейте в стаканчики равное количество каждой из пяти жидкостей. Осторожно, по стенке, влейте их в вазу по очереди, начиная с самой плотной. В нашем опыте порядок следующий: мед, молоко, средство для мытья посуды, вода, масло. Для наглядности после некоторых слоев мы клали предметы разной плотности, от металлического болта до пластикового мячика, а в воду добавили пищевой краситель.

Фото №6 - Опыт: палитра плотности


2. Подождите

Чем аккуратнее влить жидкости в вазу, тем быстрее они разделятся на пять слоев с четко видимыми границами. Но даже если жидкости все-таки частично смешаются, со временем разница в плотности сделает свое дело, и они распределятся по своим местам: легкое масло скопится наверху, молоко уляжется на плотную подушку из меда.

Фото №7 - Опыт: палитра плотности


3. Будьте здоровы

У этого эксперимента есть версия «для вечеринок» — трехслойный коктейль, который затем можно выпить. Готовят его из свежих соков с разным содержанием сахара: чем его больше, тем выше плотность жидкости. В самом распространенном варианте в высокий бокал последовательно наливают виноградный, апельсиновый и гранатовый соки.

От ядра до самых до окраин

Как жидкости в нашей вазе, разделяются вещества в недрах Земли. Дело в том, что все планеты начинают свою жизнь в раскаленном полужидком состоянии. При этом более тяжелые атомы и соединения оседают на глубину, а легкие всплывают к поверхности, охлаждаются и застывают. Данный процесс называется дифференциацией, и именно благодаря ей у Земли образовалась твердая кремниевая кора, а в центре сложилось массивное ядро, которое состоит из расплава тяжелых элементов, таких как железо и никель.

Фото: ALAMY (X5) / LEGION-MEDIA, ISTOCK (X5)

Материал опубликован в журнале «Вокруг света» № 8, октябрь 2020