тисячі разів. Всі ці відмінності між рідиною і газом мають, в основному, кількісний характер. Однак велика різниця між густиною рідини і газу зумовлює і якісні відмінності між ними.

Найхарактернішою відмінністю рідини від газу є те, що рідина зберігає свій об'єм, а на межі з газом чи парою утворює вільну поверхню. Саме тому ми можемо налити півчашки кави, тримати в колбі воду, яка займає не весь об'єм колби. Гази ж завжди займають весь наданий їм об'єм.

У наступних параграфах розглянемо явища, пов'язані з існуванням в рідини вільної поверхні, так звані поверхневі явища.

§ 20. Властивості поверхні рідини. Поверхневий натяг

Всі ви, напевне, милувалися маленькими краплями роси, які на листках рослин набувають форми майже правильних кульок. Це явище спостерігав ще Г. Галілей, якого дуже дивувало, чому великі краплі води не розпливаються по всьому листку капусти, а набувають форми маленьких кульок. Таку ж форму мають краплі води на парафіні чи жирній поверхні, пролита на стіл ртуть тощо. Якщо ці краплі стикаються, вони зливаються в одну краплю, форма якої також наближається до кулястої. У космічному кораблі, який перебуває в стані невагомості, кулястої форми набувають не тільки окремі краплі, а й великі об'єми рідини.

Ці явища здаються дуже дивними. Адже ми звикли, що рідина набуває форми посудини, в якій вона знаходиться, і власної форми не має. Виявляється, що так буває не завжди.

Галілей спостерігав, як змащена жиром голка може плавати на воді і як легкі комахи-водомірки швидко ковзають по поверхні води, як ковзанярі по льоду. Ці спостереження начебто суперечать існуванню архімедової сили. Але якщо голка прорве поверхню рідини, вона тоне, як і має бути під час дії архімедової сили. Як пояснити ці явища?

Покладемо лезо безпечної бритви, трохи вкрите жиром, на поверхню води. Воно не тоне. Коли лезо «плаває» на воді, то можна помітити невелике прогинання поверхні води. Якщо лезо занурити в глиб води, воно піде на дно. Це означає, що властивості поверхні рідини відрізняються від властивостей решти рідини. Як це можна пояснити?

Вся справа в тому, що молекули на поверхні рідини перебувають в інших умовах, ніж молекули всередині рідини. На кожну молекулу всередині рідини діють сили притягання з боку сусідніх молекул, які оточують її з усіх боків (мал. 36).