Вода слои эти не смешиваются

Горячая и холодная вода не смешиваются

• Два одинаковых стакана: один с тёплой, второй — с холодной водой.
• Пищевые красители или какие-нибудь краски
• Перегородку из тонкого пластика (мы вырезали из первой попавшейся пластиковой упаковки).
• Таз безопасности — туда будет проливаться вода у тех, кто не прочтёт инструкцию до конца

Добавляем по капельке красителя разного цвета в стаканы с горячей и холодной водой. На фотографии видно, что в холодной воде (справа) краситель растворяется медленнее, потому что молекулы в холодной воде движутся медленнее. И да, чтоб всех запутать, мы сделали горячую воду — синей, а холодную — красной.

Важно: стакан с холодной водой должен быть заполнен до самого края, по-максимуму, иначе ничего не получится

Плотно прижимаем перегородку к стакану с горячей водой и переворачиваем дном вверх. Проливаться ничего не должно, даже когда вы уберёте руку — это ещё один фокус, связанный с силой атмосферного давления. Ставим сверху на стакан с холодной водой так, чтобы ободки точно сходились.

Медленно и аккуратно выдвигаем перегородку, постоянно следя за тем, чтоб стаканы не разъехались.

Наблюдаем очень красивую картину: жидкости соприкасаются, но не смешиваются (разве что совсем чуть-чуть, на границе). А ведь и то и другое — вода.

Объяснение простое: горячая вода имеет меньшую плотность, чем холодная. Поэтому они и не смешиваются проливаться вода у тех, кто не прочтёт инструкцию до конца.

Источник

Радуга в стакане и другие опыты с несмешиваемыми жидкостями

Приходилось ли вам слышать о том, что вода и масло не смешиваются? Сегодня мы сначала проверим, верно ли это утверждение, а потом поэкспериментируем с несколькими другими жидкостями

Приходилось ли вам слышать о том, что вода и масло не смешиваются? Сегодня мы сначала проверим, верно ли это утверждение, а потом поэкспериментируем с несколькими другими жидкостями. У жидкостей есть такие свойства, как смешиваемость с другими жидкостями, вязкость и плотность. Об этих качествах веществ мы сегодня и поговорим. И не только поговорим, но и посмотрим на то, как они проявляются… в самом обычном стакане.

Вода и масло

Вам потребуется: 60 миллилитров воды; 60 миллилитров растительного масла; небольшой прозрачный стакан; пищевые красители. Сначала влейте в стакан воду. Добавьте немного пищевого красителя и перемешайте. Затем медленно влейте масло в тот же стакан. Что вы видите? Какой слой оказался вверху?

Плотно закройте стакан пластиковой крышкой или своей рукой и встряхивайте стакан до тех пор, пока обе жидкости не смешаются. Снова поставьте стакан и посмотрите, что получится. Смешались ли вода и масло? Есть такое понятие, как «смешиваемость». Оно характеризует способность двух субстанций смешиваться. Пару субстанций из масла и воды называют не поддающейся смешению, поскольку они не смешиваются. Масляный слой окажется наверху, вода же будет нижним слоем. Причиной тому является разница в плотности этих двух жидкостей. Плотностью вещества называют отношение ее массы (веса) к ее объему. Плотность масла ниже плотности воды, поэтому масло окажется вверху.

Жидкий многослойный «светофор»

Вам потребуется: 60 миллилитров искусственного или натурального меда; 60 миллилитров жидкости для мытья посуды; 60 миллилитров воды; 60 миллилитров растительного масла; 60 миллилитров денатурата; высокая прозрачная банка; два стакана для смешивания; пищевой краситель. Возьмите банку. Влейте в нее мед, он должен заполнить одну шестую банки. Вливайте в центр горлышка, чтобы мед не размазался по стенке банки. После того как мед добавлен, влейте соответствующее количество жидкого средства для мытья посуды. Останется ли жидкость для мытья посуды сверху, а мед внизу? Будьте осторожны и последующие жидкости вливайте очень медленно, поскольку они менее вязкие, чем мед и средство для мытья посуды и смешиваются проще, чем ранее добавленные жидкости. А нам не нужно их смешивать. Итак, сначала влейте подкрашенную воду, затем растительное масло, а потом подкрашенный денатурат.

На листе бумаги составьте схему, отражающую порядок, в котором жидкости были влиты в банку. Осталась ли каждая жидкость отдельным слоем? Отметьте для себя те свойства, которые отличают жидкости в банке друг от друга. Первым таким свойством является цвет. Вторым отличительным качеством каждой из жидкостей является ее вязкость. Свойством, которое отвечает за положение слоя в банке, является плотность жидкости. Какова зависимость положения жидкости в банке от ее плотности?

Другим качеством является несмешиваемость. Именно она позволяет жидкости оставаться отдельным слоем. Как вы убедились в ходе первого эксперимента, растительное масло и вода не смешиваются. С другой стороны, вода и денатурат смешиваются и образуют единый слой. Вода и средство для мытья посуды тоже смешиваются. Перемешайте попарно жидкости в стакане и посмотрите, что произойдет, образуются ли слои. Какие жидкости смешаются друг с другом, а какие нет. Через несколько минут вновь посмотрите на эффект. Не образовали ли жидкости отдельные слои?

Радуга в стакане

Вам потребуется: четыре пищевых красителя разных цветов (например: красный, желтый, зеленый и синий); пять высоких прозрачных пластиковых стаканов; 180 грамм сахарного песка; столовая ложка (для измерения); 240 миллилитров воды. В первый стакан всыпьте 15 грамм (1 столовую ложку) сахара. Во второй стакан добавьте 2 столовые ложки сахара. Три ложки — в третий стакан и четыре — в четвертый. В каждый стакан добавьте по 45 миллилитров (3 столовые ложки) воды и перемешивайте до растворения сахара. Если сахар в каком-либо из стаканов не растворился, добавьте дополнительно 15 миллилитров (1 столовую ложку) воды в каждый из стаканов. Когда сахар полностью растворен, добавьте в каждый из стаканов по чуть-чуть пищевого красителя. Для каждого из стаканов используйте краситель другого цвета: красный — для первого, желтый — для второго, зеленый — для третьего и синий — для четвертого.

В пятом стакане вы можете создать радугу. Наполните его на четверть синим сахарным сиропом. Затем аккуратно добавьте в стакан зеленый сахарный сироп. Вливайте сироп осторожно, по ложке. Затем добавьте желтый сахарный сироп, а после — красный. Добавляйте так же осторожненько по ложечке, избегая смешивания слоев. Какими словами вы описали бы разноцветную субстанцию в стакане? Количество растворенного в жидкости сахара определяет ее плотность. Синий раствор является самым насыщенным сахаром и, как следствие, самым плотным. Остальные растворы менее плотны, чем синий, следовательно они будут располагаться поверх него. Самый плотный сироп будет располагаться внизу. При этом растворы, несмотря на разницу в плотности, поддаются смешению. Поэтому четких границ между жидкостями, которые мы могли наблюдать в первом эксперименте, не будет. Но если все делать достаточно осторожно, жидкости будут располагаться сравнительно отдельными слоями. Как вы думаете, что произойдет, если перемешать все жидкости в стакане между собой? В ходе научных экспериментов следует соблюдать предосторожность. Компоненты не являются пищевыми. Посуду после завершения серии экспериментов следует тщательно помыть.

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:

Источник

ТОП-16 водоёмов, в которых реки, моря и океаны не смешиваются

В большинстве случаев граница одного моря с другим — просто район на карте. Но иногда бывает так, что воды не могут быстро смешаться. Самый очевидный случай — разная соленость, при которой разные водоемы оказываются разделены визуально заметной границей. Образуется галоклин. Вот на него и посмотрим.

1. Северное море и Балтийское море

Место встречи Северного моря и Балтийского моря около города Скаген, Дания. Вода не смешивается из-за разной плотности.

2. Средиземное море и Атлантический океан

Место встречи Средиземного моря и Атлантического океана в Гибралтарском проливе. Вода не смешивается из-за разницы плотности и солёности.

3. Карибское море и Атлантический океан

Место встречи Карибского моря и Атлантического океана в районе Антильских островов.

Место встречи Карибского моря и Атлантического океана но острове Эльютера, Багамские острова. Слева — Карибское море (вода бирюзовая), справа — Атлантический океан (вода синяя).

4. Река Суринам и Атлантический океан

Место встречи реки Суринам и Атлантического океана в Южной Америке.

5. Река Уругвай и её приток

Место слияния реки Уругвай и ее притока в провинции Мисьонес, Аргентина. Одна из них очищается для нужд сельского хозяйства, другая в сезон дождей становится почти красной от глины.

6. Риу-Негру и Солимойнс (участок Амазонки)

В шести милях от Манаус в Бразилии реки Риу-Негру и Солимойнс соединяются, но не смешиваются на протяжении 4 километров. У Риу-Негру — темная вода, а у Солимойнс — светлая. Этот феномен объясняется разницей в температуре и скорости потока. Риу-Негру течет со скоростью 2 км/ч и температурой в 28 градусов по Цельсию, а Солимойнс со скоростью от 4 до 6 км/ч, и температурой в 22 градуса по Цельсию.

7. Мозель и Рейн

Место слияния рек Мозель и Рейн в городе Кобленц, Германия. Рейн — светлее, Мозель — темнее.

8. Ильц, Дунай и Инн

Место слияния трёх рек Ильц, Дунай и Инн в Пассау, Германия. Ильц — это небольшая горна речка (на 3-м фото в нижнем левом углу), Дунай посередине и Инн светлого цвета. Инн хоть и шире и полноводнее Дуная в месте слияния, а считается притоком.

9. Алакнанда и Бхагиратхи

Место слияния рек Алакнанда и Бхагиратхи в Девапраяге, Индия. Алакнанда — тёмная, Бхагиратхи — светлая.

10. Иртыш и Ульба

Место слияния рек Иртыш и Ульба в Усть-Каменогорске, Казахстан. Иртыш чистый, Ульба мутная.

11. Цзялин и Янцзы

Место слияния рек Цзялин и Янцзы в Чунцине, Китай. Река Цзялин тянется на 119 км. В городе Чунцин она впадает в реку Янцзы. Чистые воды Цзялин встречаются с коричневыми водами Янцзы.

12. Иртыш и Омь

Место слияния рек Иртыш и Омь в Омске, Россия. Иртыш — мутный, Омь — прозрачная.

13. Иртыш и Тобол

Место слияния рек Иртыш и Тобол около Тобольска, Тюменская обл., Россия. Иртыш — светлый, мутный, Тобол — тёмный, прозрачный.

14. Чуя и Катунь

Место слияния рек Чуя и Катунь в Онгудайском районе Республики Алтай, Россия. Вода Чуи в этом месте (после слияния с рекой Чаганузун) приобретает необычный мутно-белый свинцовый цвет и кажется плотной и густой. Катунь чистая и бирюзовая. Соединяясь вместе, они образуют единый двухцветный с четкой границей поток и какое-то время текут, не смешиваясь.

15. Грин и Колорадо

Место слияния рек Грин и Колорадо в Национальном парке Каньонлендс, штат Юта, США. Грин — зеленая, а Колорадо — коричневая. Русла этих рек пролегают сквозь различные по составу горные породы, потому и цвета воды столь контрастные.

16. Рона и Арв

Место слияния рек Рона и Арв в Женеве, Швейцария. Река слева — прозрачная Рона, которая выходит из озера Леман. Река справа — мутный Арв, который питается многими ледниками долины Шамони.

Материалы по теме

А вот ещё:

Загадка геологии или куда пропали миллионы лет?

В таинственных скальных образованиях, известных как «нонкомформистские» или unconformities, миллионы лет истории Земли просто отсутствуют.

Слои почвы хранят записи истории Земли, и чем глубже копают ученые, тем дальше они «путешествуют» в прошлое. Вспомните отвесные стены Большого каньона в США, похожие на слоеный торт, которые часто приводят в качестве иллюстрации данного процесса.

Но не вся поверхность Земли хранит историю нашего мира. На нашей планете есть регионы, в которых сколько ни копай, ничего не обнаружишь — из истории оказываются «стертыми» или «незапомненными» сотни миллионов лет.

Эти пробелы в геологической истории нашей планеты, называемые «нонкомформистскими», существуют в слоях горных пород, принадлежащим совершенно разным периодам времени. Они располагаются друг над другом и порой разделены более чем миллиардом лет. То есть, грубо говоря, какие-то силы каким-то образом препятствовали образованию осадков в течение целых эпох.

Данные несоответствия интригуют — это потерянное прошлое, возможно, полное тайн об эволюции Земли и ее жизненных форм. Но и пробелы помогут ученым лучше понимать нашу планету.

«Степень полноты картины, зависит от осадочных пород Земли, но местами они фрагментарны, и огромные участками потеряны в результате эрозии, — отметила геолог Ребекка Флауэрс из Университета Колорадо в Боулдере. — Нужно понять связь поверхностных процессов (таких как эрозия) и глубинных, а также биологических, климатических и экологических».

Флауэрс является ведущим автором исследования, в котором представлен новый взгляд на «пробелы» в истории Земли — Великое несоответствие (нонкомформизм), которое видно (или, точнее, не видно) в скалах.

Пробел простирается примерно на 550 миллионов лет назад, а эпоха предшествовала появлению сложных форм жизни, до более миллиарда лет назад, когда существовали только микроорганизмы. Ранее считалось, что слои были утеряны в результате эрозии, когда на земле лежали снег и лед, в период между 715 и 640 миллионами лет назад.

Но Флауэрс и ее коллеги предполагают, что «белое пятно» появилось в результате «региональных тектонических особенностей». Ученые пришли к такому выводу, изучив несоответствие в обнажении гранита на горе Пайкс-Пик в Колорадо. Но это не единственное место с потерянными записями прошлого. Великие несоответствия образовывались в разные периоды времени и по разным причинам.

Чтобы понять причины пробелов, ученые исследовали образцы минералов и кристаллов горных пород — гематита и циркона, с помощью которых можно восстановить термическую историю слоев.

Результаты показали, что более древние породы Пайкс-Пик были разрушены до появления снегов и льда, а значит «не могли исчезнуть в результате ледниковой эрозии», заключают исследователи. Ученые также поставили под сомнение гипотезу о том, что эрозия, связанная с Великим Несоответствием, могла дать Земле питательные вещества, благодаря чему произошел кембрийский взрыв — внезапное возникновение сложных форм жизни около 541 миллиона лет назад.

«Если эрозия произошла за несколько сотен миллионов лет до кембрийского взрыва, это говорит о том, что данные события (кембрийский взрыв и эрозия Большого Несоответствия) не связаны, — поясняет Флауэрс. — Наши результаты показывают, что на Пайкс-Пик в Колорадо эрозия Великого Несоответствия сформировалась за несколько сотен миллионов лет до кембрийского взрыва».

Исследователи полагают, что тектонические процессы, связанные с образованием и распадом Родинии (суперконтинента, существовавшего около миллиарда лет до эры снегов), могли стать причиной Большого Несоответствия на Пайкс-Пик. Но чтобы выяснить все окончательно, потребуются дополнительные исследования.

Источник