Рис. 2. Установка указки лазера над банкой с водой (вариант 2)
Теперь осталось наполнить банку водой и включить лазерную указку. Включить ее можно рукой, нажав кнопку 6 пальцем прямо в банке с водой. Можно включить лазерную указку и с помощью бельевой прищепки, прижав кнопку указки.
Удобнее всего для опытов, конечно, вывести выключатель проводниками наружу.
Теперь об опытах (см. рис. 1).
Сущность полного внутреннего отражения заключается в том, что лучи света 7, попавшие в струю воды 8, так по струе и распространяются, многократно отражаясь от ее поверхности внутрь струи воды.
Включаем указку-лазер и наблюдаем.
Возможны следующие варианты.
1. Вода в струе течет спокойно. Поверхность струи ровная, такой она достигает земли, пола. Такое течение называется ламинарным. В этом случае струя воды не светится, так как лучи света не выходят через ее поверхность. Это полное внутреннее отражение.
Но свет-то из струи должен куда-то деваться. Вот и возникает яркое пульсирующее свечение в месте падения струи воды на пол, землю, где струя воды разбивается (рис. 3).
Рис. 3. Полное внутреннее отражение света в струе воды
2. Струя как целое не достигает пола, а на некотором от него расстоянии разделяется на отдельные капли. В зоне образования капель нарушается полное внутреннее отражение, свет здесь выходит наружу и эта зона начинает ярко светиться, хотя сама струя до этой зоны может и не светиться (рис. 4).
Рис. 4. Струя воды разбивается на капли
3. Вода в струе течет бурно. при этом струя имеет неровную, изменяющуюся поверхность. В такой струе частично нарушается полное внутреннее отражение, часть световых лучей из струи уходит через ее неровную меняющуюся поверхность. При этом светится начальная часть струи, пока не высветится вся энергия светового потока (рис. 5).
Рис. 5. Свечение струи воды
Подобное устройство может оказаться не только игрушкой. Из него можно эффектно разливать вино и другие жидкости в бокалы друзей при встрече Нового года, на свадьбе и других торжествах.
Сделать такое устройство по силам каждому. А может кто из предпринимателей даст согласие на изготовление их промышленным способом?
Нескользящий всепогодный костыль
А.И. Герасимов
Жизнь иногда заставляет человека при болезнях ног ходить, временно или постоянно опираясь на один или два ортопедических костыля. Это бывает и с детьми и с пожилыми людьми. С последними чаще. На нижний конец опоры стандартного костыля плотно надет резиновый наконечник, который несколько смягчает (амортизирует) удар на руку и подмышку при перестановке костыля, а главное, увеличивает его сцепление с поверхностью дороги, предохраняя костыль от скольжения. Однако в грязь, а особенно зимой, пешеходные дорожки часто покрыты плотным снегом или льдом, и потому резиновый наконечник не всегда спасает костыль от проскальзывания. Бывает, что при этом пешеход падает с неприятными дальнейшими последствиями для здоровья.
Вот и мне пришлось столкнуться с временным использованием при ходьбе помощника-костыля как в помещениях, так и на улице зимой при наличии местами льда на дорожках. При первом же выходе на улицу костыль несколько раз проскользнул по льду и я даже упал, хорошо что только с небольшими ушибами. Сразу возникла мысль снабдить костыль внизу металлическим острием, предохраняющим его от скольжения по льду. Однако при использовании такого костыля дома или во время посещений общественных зданий острие может портить пол, часто имеющий пластиковое, линолеумное, ковровое или иное мягкое покрытие. Носить с собой одновременно сменные костыли с разными наконечниками абсурдно. Нужно было придумать что-то для оперативной замены опоры костыля с резинового наконечника на острие и обратно.
Выход был найден достаточно быстро и состоял в следующем. Выпускаемые промышленностью деревянные костыли (рис. 1) имеют внизу опорную часть 1, закрепленную к боковым ребрам жесткости 2 посредством двух длинных винтов 3 диаметром 6 мм с резьбой М6 на концах для гаек.
Рис. 1. Стандартный костыль и варианты его изменения: