Mýdlové lodičky

I. Uvedení do tématu

O čem to je?

Povrchové napětí je jev, kdy v důsledku vazeb mezi molekulami kapaliny se povrch kapaliny chová jako pružná blána. Každá tekutina má jiné hodnoty povrchového napětí. Detergenty (mycí prostředky) povrchové napětí snižují a pružná blána na povrchu vody se tím stává poddajnější. Jak jar povolí vazby mezi molekulami, vytvoří se proudění v hladině, které odnese předměty na hladině do míst s vyšším povrchovým napětím. Funguje to podobně, jako když natahujete igelitový sáček a on se začne od středu trhat. Když proudění v hladině kapaliny nasměrujete tryskou, vytvoříte tak vlastně raketový pohon. Cílem experimentu je tedy nejen získání informací o povrchovém napětí vody, ale také zjištění závislosti rychlosti lodičky na velikosti navržené trysky.

II. 3D modelování lodičky

1. Otevřít program TinkerCad (www.tinkercad.com)

2. V programu vytvořit kvádr (pomocí krychle) o rozměrech 20x30x0,5 mm

3. Vytvořit trojúhelník (pomocí střechy - musí se přetočit na záda o 90 stupňů) o rozměrech 20x15x0,5 mm

4. Oba tvary se seskupí

5. Vytvořit kruhový otvor 10 mm ve spodní části lodičky (válec - díra) a vycentrovat na střed

6. Vytvořit obdélníkový otvor

7. Všechno seskupit

IV. Tisk lodičky

V. Experiment s lodičkou