• картофелина;
• зубочистка;
• стеклянная трубка, расширяющаяся на одном из концов;
• веревка;
• абажур;
• тарелка;
• вода.

Вырежьте из большой картофелины цилиндр высотой 3 см так, чтобы его диаметр был равен диаметру большего отверстия стеклянной трубки. Проткните в нем зубочисткой четыре цилиндрические отверстия, наклонные по отношению к оси большого цилиндра (на рисунке в верхнем левом углу показаны место (а-Ь) и направление этих четырех отверстий), и закупорьте этим картофельным цилиндром расширенную часть стеклянной трубки.

В верхнюю часть трубки плотно воткните другой такой же цилиндр из картофелины или пробки, с такими же цилиндрическими отверстиями, только не наклонными, а вертикальными.

Кроме того, через вертикальное отверстие в центре верхнего цилиндра пропустите веревку, на которой будет висеть этот прибор. Нижний конец веревки следует закрепить под верхней пробкой кусочком спички, а верхний конец веревки — на потолке или висячей лампе.

Прежде чем закрепить верхний конец веревки, насадите на стеклянную трубку абажур, диаметр отверстия которого должен быть меньше, чем больший диаметр стеклянной трубки и больше, чем меньший диаметр этой же трубки. (В противном случае, абажур либо упадет, либо не налезет на трубку.) Предварительно подвесьте к абажуру на ниточках всадников и лошадок, вырезанных из бумаги.

Для того чтобы привести в движение этот дивный аппарат, достаточно налить воды в стеклянную трубку (не забудьте поставить под абажур какую-нибудь тарелку). Вода быстро пройдет через отверстия верхней пробки, займет пространство между пробками и начнет вытекать из наклонных отверстий нижнего цилиндра.

Обратите внимание на то, в какую сторону бьют струйки воды и в какую сторону вертится абажур.

Что получится:

когда вы нальете воду в стеклянную трубку, абажур начнет вращаться вместе в подвешенными за ниточки фигурками.

• карандаш;
• шпильки для волос;
• нитка;
• тарелка;
• вода.

Представим еще один способ сделать совсем простую водяную вертушку. Карандаш и две шпильки — вот основные предметы, необходимые для этой конструкции.

Соедините две шпильки (их можно просто связать ниткой) так, чтобы между ними образовался вогнутый желобок для стока воды. Концы шпилек загните под прямым углом, как показано на рисунке. Поставьте карандаш в середину тарелки и на его кончик повесьте шпильки. Затем налейте ложкой на вершину шпилек несколько капель воды.

Вода, стекающая тонкими струйками с двух концов вертушки, приведет в движение шпильки, которые начнут быстро вращаться. Если вы хотите, чтобы вертушка не останавливалась, продолжайте лить воду.

Что получится:

вертушка, сделанная из карандаша и двух шпилек, будет быстро вращаться до тех пор, пока на нее льется вода.

• бутылка;
• пробка с двумя дырочками;
• рюмка;
• две соломинки.

Вам дают полную рюмку и бутылку, наполненную водой, и просят опорожнить рюмку той же полной бутылкой, с условием, чтобы бутылка все время оставалась полной. Задача, кажется, не совсем легкая, но сейчас вы увидите, как просто ее можно решить.

Полную бутылку надо заткнуть пробкой, с двумя просверленными насквозь дырочками; в дырочки осторожно вложите, стараясь их не помять, две соломинки: одну такой длины, чтобы она доставала только до дна рюмки, а другую — вдвое длиннее. Затем конец короткой соломинки залепите мякишем хлеба или воском и тогда опрокиньте бутылку над рюмкой так, чтобы коротенькая соломинка целиком вошла в рюмку и уперлась в дно ее залепленным концом; затем срежьте быстро ножницами этот залепленный конец, и тогда увидите, что через длинную соломинку польется вода, а в рюмке уровень воды будет понижаться; и так до тех пор, пока опорожнится вся рюмка, а между тем бутылка все время будет оставаться полной.

Что касается до объяснения этого опыта, то оно несложно: две соломинки представляют плечи сифона, которые вначале, при опрокидывании бутылки, наполняются водой, а затем, когда мы обрежем залепленный кончик короткой трубки, вода под влиянием атмосферного давления изливается из бутылки, и все вытекшее количество воды тотчас же замещается всосанным коротенькой трубкой из рюмки. Конечно, процесс этот будет продолжаться до тех пор, пока не опорожнится вся рюмка.

Весь секрет состоит в том, чтобы всасывающая трубка была короче и чтобы оконечность сточной трубки лежала ниже уровня воды в рюмке.

Что получится:

вы сможете опорожнить наполненную водой рюмку с помощью заполненной водой бутылки.

• большая пробка;
• четыре соломинки;
• воск (или пробки);
• сосуд с водой.

Просверлите в большой круглой горчичной пробке дырочку и вставьте в это отверстие насквозь соломинку; сверху этой стоящей вертикально соломинки положите поперек другую, такую же толстую, и скрепите их в середине воском.

К концам толстой поперечной соломинки укрепите еще две тоненькие, тоже воском. Внизу этих висящих соломинок следует сделать маленькие приставочки из коротеньких соломинок (В). Когда эти маленькие приставочки будут установлены на местах, тогда кончики висячих соломинок следует залепить покрепче воском.

Аппарат, приготовленный таким образом, может представлять собою одновременно и сегнерово колесо, и сифон. Пробку, в которую вставлен конец центральной соломинки, нужно опустить в неполный сосуд с водою так, чтобы нижний кончик средней соломинки входил немного в воду. Тогда стоит только потянуть в себя воздух из соломенных приставочек (это должны делать два человека одновременно), как тотчас вода потечет по всем трубочкам, и весь аппарат завертится сперва тихонько, а потом быстрее и быстрее. Таким образом он будет вертеться до тех пор, пока вся вода не будет вытянута из сосуда и пробка опустится ко дну его настолько, что поперечная соломинка ляжет на края сосуда. Подливая непрерывно в сосуд воду, можно заставить аппарат вертеться неопределенно долгое время.

На этом принципе построен целый разряд двигателей, именуемых турбинами.

При устройстве подобного вращающегося сифона все восковые соединения лучше заменить пробковыми A’ и В’ (см. левую сторону рисунка), с которыми мы имели уже случай познакомиться раньше. Если таким образом устроить аппарат в большом размере и заменить соломенные трубки металлическими, то можно употреблять его как душ, прибавив, конечно, еще несколько висячих трубочек, как показывает наш рисунок (справа).

В том случае, когда используются соломинки, нужно срезать слегка наискось оконечности приставочек, для облегчения тока воды, а кто желает воспользоваться металлическими трубочками, тот должен несколько замять зевы их загнутых крючком оконечностей.

Что получится:

плавающая в сосуде система будет вращаться, пока воды в нем достаточно.

• большая пробка;
• 4 соломинки (или металлические трубочки );
• воск (или пробки);
• нитка;
• металлическая пуговица.

Возьмите самую большую и толстую пробку, какую вы найдете под рукой, выдолбите ее в виде чашечки и в дне ее просверлите дырочку, в которую вставьте конец ржаной соломинки, длиной около 40 сантиметров; к другому концу этой соломинки А (см. с правой стороны рисунка) приклейте воском еще поперечную соломинку, провернув в ней сперва дырочку, которая пришлась бы против соломинки А. Кончики поперечной соломинки надо залепить покрепче воском, а около этих залепленных кончиков просверлить еще по дырочке с противоположных сторон и вложить в них трубочки из коротеньких соломинок (в 2 сантиметра длиною); приклейте и их покрепче к поперечине воском. (Эти коротенькие соломинки назовем приставками.) Концы таких приставок срежьте наискось, чтобы облегчить выход воздуха и сток воды.

Затем пробку, соединенную таким образом с соломинками, прикрепите тремя ниточками к металлической пластине (например, пуговице) и подвесьте эту пуговицу за ее ушко на веревочке; после чего лейте воду тонкой струей в пробочную чашечку. Вода из нее потечет сперва по средней соломинке и, перейдя в поперечную, начнет выливаться из коротеньких приставок, направленных противоположно одна другой; вследствие этого аппарат начнет быстро вертеться по направлению, показанному на рисунке стрелкой.
Причина этого вращения нам уже известна из предыдущего опыта.

Соединение соломинок воском может представиться нашим экспериментаторам затруднительным, а потому мы посоветуем заменить воск пробками и сделать соединение такое, как показывают фигуры А’ и В’ на середине нашего рисунка.

Скажем подробнее: пробку А сверлят поперек насквозь, а вдоль — только до встречи с поперечным отверстием. В вылеты поперечных отверстий можно вставить концы трех соломинок. В коротенькой пробочке В’ сверлят только два отверстия, встречающиеся внутри и служащие для закрепления приставки и поперечной соломинки.

Такую машинку можно устроить прочнее, заменив систему соломенных трубочек, если таковая окажется недостаточно надежной, металлическими.

Верх вертикальной металлической трубочки спиливают наискось и выступающий конец загибают крючком, как показывает фигура С на левой стороне политипажа. Полученный крючок служит для зацепления тонкой железной проволоки, вокруг которой весь прибор будет свободно вращаться.

Вместо двух вы можете укрепить четыре поперечные трубочки внизу вертикальной, как показывает рисунок, а вместо укрепления приставок достаточно будет изогнуть кончики поперечных трубок.

Так измененный аппарат подвесьте над столом и потушите лампы; затем налейте в верхнюю пробковую чашечку горячего рому и зажгите тонкие струйки его, выходящие из закривленных концов поперечных трубочек.

Получится огненный вращающийся фонтан, легкие пламенные струйки которого будут падать на блюдо с плум-пудингом или омлетом. Эффект этого своеобразного пиротехнического фокуса будет поразительный.

Что получится:

система из трубочек будет вращаться, когда через нее будет проходить вода.

• ржаная соломинка;
• грецкий орех;
• два лесных орешка.

Ржаная соломинка, один грецкий орех, два лесных орешка, — вот все, что нужно для изготовления вертушки. Срежьте у грецкого ореха верхнюю тупую сторону скорлупы и очистите внутренность от ядра, потом на боках скорлупы просверлите две дырочки, одну против другой; дырочки эти должны по диаметру соответствовать соломинке.

В обоих лесных орешках тоже просверлите по две дырочки: одну на плоской сероватой стороне их, а другую, поменьше, — сбоку, в нижней части. Тщательно удалите из них ядро при помощи проволоки с загнутым концом. Когда все орехи будут таким образом приготовлены, соедините маленькие орешки с большим (грецким) двумя соломинками, каждая по 10 сантиметров длиной.

Воткните один конец соломинки в отверстие верхней плоской стороны орешка, а другой конец той же соломинки — в просверленный бок грецкого ореха. То же сделайте и с другой соломинкой. В маленькие же боковые дырочки орешков вложите по тоненькой соломинке, сантиметра в два длиною так, чтобы они были направлены в противоположные стороны.

Приготовив все это, поставьте большой орех на пробку бутылки, стараясь уравновесить его на остром конце скорлупы. Затем лейте тоненькой струей сверху воду в чашечку ореховой скорлупы. Вода, по мере наполнения грецкого ореха, перейдет по трубочкам из соломинок в маленькие орешки, а из них, само собою разумеется, потечет по коротеньким соломинкам, воткнутым в боковые дырочки орешков. Вытекая через тоненькие боковые соломинки, вода произведет вращательное движение всего аппарата.

Это явление вполне изучено в механике и показывается на опыте при помощи так называемого Сегнерова (гидравлического) колеса, описание которого встречается также во всех учебниках физики. Наше простое пояснение этого прибора, надеемся, должно заинтересовать маленьких читателей.

Сверлить в орехе дырочки надо осторожно, чтобы скорлупка не лопнула или не сломался конец перочинного ножика. Но лучше всего сделайте так: раскалите докрасна железную проволоку и прожгите ею орехи. Вообще при устройстве этого аппарата надо иметь немало терпения и ловкости; но не надо забывать, что без труда и старания нельзя получить полного удовольствия и удовлетворения.

Примечание: На принципе этой вертушки основано построение целого класса больших водяных двигателей, называемых турбинами.

Что получится:

когда из трубочек начнет вытекать вода, вертушка начнет крутиться, как турбина.