Ezt a trükköt „Feneketlen pohár”-nak hívják. Néha bemutattam ezt a fizikaórákon, de eddig valahogy nem jutottam el odáig, hogy videót készítsek róla, ezért inkább leírom. Nem lesz kevésbé szórakoztató, és így sokkal gyorsabb is.
Szóval, vegyél egy poharat, és töltsd tele színültig vízzel (vagy bármi más folyadékkal). Most pedig vegyél elő egy doboz gombostűt, és óvatosan dobj egyet a pohárba. A pohár látszólag tele van, mégis a tű lesüllyed az aljára, a víz pedig nem folyik ki belőle.
Mit gondolsz, hány gombostű fér el a pohárban anélkül, hogy a víz kifolyna? Egy tucat biztosan, ugye? Vagy talán 20 vagy 30 is. Ilyenkor a diákok általában versengve kiabálják be a tippjeiket, én pedig olajat öntök a tűzre, és ötöst ígérek annak, aki eltalálja a helyes számot, vagy nagyon közel jár hozzá.
Te is megírhatod a tippedet kommentben.
Ahogy az elején mondtam, lusta vagyok videót készíteni, mert unalmas és hosszú lenne. A pohár alján már száz gombostű hever majd, de a víz még mindig nem fog kifolyni.
Dobj bele még pár tucatot, a víz még mindig a helyén marad, nem folyik ki, pedig már egy jókora kupac gombostű van az alján. Úgy tűnhet, ez valami varázslat, és a pohárba bármennyi gombostű belefér, hiszen a víz nemhogy nem folyt ki, de a szintje szemmel láthatóan nem is emelkedett a pohár pereme fölé.
És íme, már három-, sőt négyszáz gombostű van az alján, de egyetlen csepp sem folyt túl a peremén. Azonban most már láthatóvá válik, ahogy a vízfelszín kidudorodik, kissé a pohár pereme fölé emelkedve. Ebben a domborulatban rejlik a „trükk” nyitja.
A víz rosszul nedvesíti az üveget, ha az akár csak egy kicsit is zsíros. Márpedig a pohár peremét óhatatlanul bevonja egy vékony zsírréteg, ha már használtad. Ezért a gombostűk által kiszorított víz mintegy „felpúposodik” a perem fölött.
Ez a púposodás jelentéktelennek tűnhet, de ha nem vagyunk restek, és vesszük a fáradságot, hogy kiszámítsuk egyetlen gombostű térfogatát és a víz „púpjának” térfogatát, kiderül, hogy az előbbi több százszor, vagy akár ezerszer kisebb. Sőt, minél szélesebb az edény pereme, annál nagyobb lehet a púp térfogata, és annál több gombostű fér el a „teli” pohárban. Például, ha veszel három azonos térfogatú edényt (lásd az alábbi képet), és színültig töltöd őket, a legtöbb gombostű a harmadikba fog beleférni.
Számoljuk ki legalább hozzávetőlegesen, hány gombostű fér el az én poharamban! A gombostű hossza körülbelül 25 mm, vastagsága fél milliméter. Egy ilyen henger térfogatát nem nehéz kiszámítani az ismert képlettel: V=π•d²•h/4 = 5 мм³. Ehhez hozzáadhatunk még fél köbmillimétert a gombostű fejére, így összesen 5,5 mm3.
Most számítsuk ki a víz púpjának térfogatát a pohár pereme fölött. Az én poharam átmérője 65 mm. Egy ilyen kör területét a nem kevésbé ismert képlettel számíthatjuk ki: S=π•D²/4. Ha feltételezzük, hogy a víz csupán 1 mm-rel emelkedik a pohár pereme fölé, akkor a púp térfogata kb. 3300 mm³. Ez 600-szor nagyobb, mint egyetlen gombostű térfogata!
Figyelembe véve pedig, hogy a víz 1 mm-nél magasabbra is „púposodhat”, arra következtethetünk, hogy a pohár legalább ezer gombostűt képes befogadni. Sőt, akár több ezret is! A lényeg, hogy a gombostűket óvatosan helyezd bele, ne pedig hirtelen, ömlesztve dobd be őket.
A kísérletet könnyedén megismételheted otthon gombostűvel, gemkapoccsal, szögekkel vagy akár pénzérmékkel is. Csak a térfogatot kell majd újraszámolnod, ha tudni szeretnéd, mennyi fér bele ezekből, de ez nem bonyolult.
Ennyi az egész „titok”. Ahogy látod, mint minden bűvésztrükk, ez is a fizikán és a geometrián alapul. Egyébként te mit gondoltál, hány gombostű fér el a pohárban?
A BEJEGYZÉS A HIRDETÉS ALATTI GOMBBAL FOLYTATÓDIK
