головоломка - лезвие на воде

[Хет Зиф]

И как это вы объясните?

Добавлено спустя 3 минуты 42 секунды:

Предлагаю провести вам следующий эксперимент! как теоретик экспериментатору . Заверните лезвие полностью в тонкую притонкую полиэтиленовую пленку. И подвестье его на нити! Если оно отклонится от расчески значит дело не в электрическом ветре, а в перераспределении заряда!

Добавлено спустя 3 минуты 27 секунд:

Я сам тоже проделал, но только с метллической скобко от степлера, но по причине ее малости ее сложно завернуть в полиэтилен, но я умудрился это сделать, правда острые края остались! Скобка при поднесении заряженой ручки не двигалась вначале вообще, но при поднесении ручки к оголенным концам небольшое движение наблюдалось!

[Developer]

Ладно, темнить не будем!
А если рассмотреть это явление в свете не электродинамики, а, скажем, с позиций физической химии, в свете, так сказать, поверхностных явлений?
Что тогда?
А тогда вот, что: лежащая на поверхности жидкости пластинка твёрдого тела по краям испытывает силы поверхностного натяжения, которые я изобразил на рисунке (для объяснения когда-то и где-то совсем других явлений, но воспользуюсь им сейчас)


В каждой точке периметра смачивания соприкасаются три фазы: твёрдая, жидкая и газообразная. И каждая поверхность раздела под действием сил Ван-дер-Ваальса стремится к сокращению.
Я их на рисунке выделил разными цветами (оранжевым жидкую, синим твёрдую) и условно обозначил так:
- $S_{12}$ - сила поверхностного натяжения на границе твёрдое тело-газ;
- $S_{13}$ - сила поверхностного натяжения на границе жидкость-газ;
- $S_{23}$ - сила поверхностного натяжения на границе твёрдое тело-жидкость.
Угол между $S_{23}$ и $S_{12}$ я обозначил греческой буквой $\theta$ (тета), но на рисунке не показал.
Тогда в каждой точке на границе раздела фаз действуют три силы, между которыми имеется следующее соотношение: $S_{12}cos\theta=S_{13}-S_{23}$. Или $cos\theta=\frac{S_{13}-S_{23}} S_{12}=B$.
Так, вот, оказывается, что сила поверхностного натяжения воды зависит от напряжённости электрического поля и с ростом величины напряжённости электрического поля уменьшается.
К чему это может привести? Понятно, к чему: со стороны заряженной расчёски сила поверхностного натяжения воды, действующая на плавающее тело становится меньше, чем на удалённом участке кромки лезвия. Поэтому оно как бы и отталкивается от расчёски.

Я здесь совершенно сознательно привёл выражение "как бы" в правильном для русского языка употреблении...

А теперь критикуйте мои теоретические опусы, Хет Зиф!
А я пока ещё поэкспериментирую...

[Хет Зиф]

Developer
Да! действительно такое явление есть, как изменение $\sigma$ , с изменением потенциала, причем оно вполне ощутимое!. Но я думаю это не объясняет эту задачу, по двум причинам!
1-ая: я еще раз провел опыты со скобкой от степлера, и оказалось, что в воде она отталкивается от заряженной ручки, а в воздухе вися на нити притягивается!, но!! скобку я как правило разгибаю, в итоге она получается тонкой, когда я подношу ручку к тонкой ее части она все равно двигается, то есть поле от ручки должно так сильно меняться от очень маленького расстояния?? !!
2-ая: бумажки в воде все также по прежнему притягиваются! А по идее должны бы были тоже отталкиваться!

Добавлено спустя 2 минуты 44 секунды:

Developer
Честно говоря здесь может быть такое тонкое явление!что только расчеты его могут показать! А вы не сделали опыт с лезвием когда оно завернуто в тонкий слой полиэтилена?

[Developer]

Сейчас...
Полиэтиленовая плёнка, подвешенная на нити, отталкивается от заряженной расчёски.
Лезвие, завёрнутое в тот же полиэтилен и подвешенное на нити, притягивается к заряженной расчёске.
"Голое" лезвие, подвешенное на нити, сегодня почему-то притягивается к заряженной расчёске, но перед этим сначала поворачивается к ней режущей кромкой...

Добавлено спустя 2 минуты 5 секунд:

Да, Хет Зиф, взрослые, казалось бы, люди, а как дети, право...

[Хет Зиф]

Developer
как странно получается - сегодня лезвие притягивается, а вчера отталкиваеися, видно во всем виноват полтергейст

[Someone]

Меняется погода, а с ней - влажность воздуха в комнате?

[Хет Зиф]

Someone
Неужели влажность все так координально меняет??

[Шимпанзе]

Цитата:

Так, вот, оказывается, что сила поверхностного натяжения воды зависит от напряжённости электрического поля и с ростом величины напряжённости электрического поля уменьшается.

а. Почему?
в. А увеличиваться не может?


Шимпанзе

[Хет Зиф]

Developer
А! Кстати по моему сила натяжения в действительности увеличивается, а не уменьшается! Я читал про электрокапилярный эффект. Там вроде подавали разность потенциалов на жидкость и она резко поднималась по капиляру!

Добавлено спустя 1 минуту 23 секунды:

Шимпанзе
Почему поверхностное натяжение меняется, точно сказать не могу. Но можно заметить что все эти взаимодействия электро- магнитные вследствие чего, электростатическое поле может влиять на него

Добавлено спустя 4 минуты 8 секунд:

Developer
Появилась мысль, что когда железка на воде плавает, с нее то в воду заряд может стечь!! получается, что когда мы держим заряженную ручку над поверхностью воды, то это почти эквивалентно держанию ее над проводящей плоскостью, и по идее разноименный заряд расчески должен стечь с железки и притечь к кротчайшему расстоянию до расчески, и тогда на железке останется только одноименный заряд который может ее и отталкивает в вводе!как вам такая идея?

[Шимпанзе]

Вот именно, поверхностное натяжение скорее увеличивается. А механизм понятен….


Шимпанзе

[gu_an]

возможно не совсем в тему, но....

"Электрические фонтаны Гастона Планте"
http://jtdigest.narod.ru/dig2_02/plant2.htm

[ximik]

Всем добрый вечер!
Я здесь новенький. Хотя я не физик, (стеклодув) попробую дать свое объяснение происходящему.
1. Вода притягивается к наэлектризованной расческе (эбонитовой палочке). Это известный опыт с тонкой струйкой воды.
2. При поднесении заряженного тела к поверхности воды, на ней образуется возвышение (бугорок), по склону которого съезжает лезвие. А наблюдателю кажется, что оно отталкивается.

[Хет Зиф]

ximik
А почемуже тогда бумажечки притягиваются на воде?

[ximik]

А бумажечки притягиваются, по тоу же причине по, которой они притягиваются без воды.

[Хет Зиф]

ximik
А вы думаете лезвие без воды не притягивается? Притягивается, причем еще сильнее чем бумажечки