Сказка о том, почему железо тонет, а корабль из железа — нет
Как-то раз Лёша помогал папе разбирать старые гвозди в гараже. Они складывали их в железную банку, и от неё исходил звонкий, холодный звук. Набрав полную банку, Лёша нечаянно задел её, и несколько гвоздей упали в стоявшее рядом ведро с водой. Гвозди тут же, без лишних слов, камнем ушли на дно.
— Папа, смотри! — воскликнул Лёша. — Железо же тяжёлое, оно сразу тонет.
— Да, — согласился папа. — Если это просто кусок железа.
Лёша задумался, вспомнив большую картинку в своей книжке с огромным океанским лайнером.
— Но ведь корабли тоже делают из железа, правда? Из толстых железных листов. Почему же они не тонут? Получается, в книжке неправда?
Папа улыбнулся и вытер руки.
— Нет, сынок, в книжке вся правда. А секрет корабля — в его форме. Давай проведём маленький опыт. Сейчас мы с тобой сходим в дом.
Они зашли на кухню. Папа взял с полки большой металлический тазик для варенья и обычный кухонный шарик-мячик, который лежал в корзинке с овощами.
— Смотри внимательно. Вот этот тазик сделан из металла, довольно тяжёлого. Если я его так поставлю, он будет просто железной штукой. А вот мячик — лёгкий.
Папа наполнил раковину водой и первым делом положил на воду мячик. Мячик весело закачался на поверхности.
— Видишь? Лёгкие предметы не тонут, им помогает держаться вода. А теперь смотри на тазик.
С этими словами папа положил пустой тазик на воду дном вниз. Тазик с громким всплеском пошёл ко дну.
— Ух ты! Утонул! Значит, и правда железо тонет! — сказал Лёша.
— Подожди, это ещё не всё, — остановил его папа. Он вытащил тазик, вытер его и перевернул. Теперь тазик лежал на воде вверх дном, как большая металлическая чаша. Папа аккуратно опустил его на воду и… отпустил.
Тазик не утонул. Он плавал, как маленькая лодочка, покачиваясь на самой поверхности.
— Вот так чудо! — удивился Лёша. — Он же тот же самый! Почему теперь не тонет?
— А потому что внутри него теперь оказался воздух, — объяснил папа. — Когда тазик лежит вверх дном, под его сводом остаётся много-много воздуха. А воздух — он очень-очень лёгкий. Вода выталкивает наверх не просто железо, а железо вместе с этим воздухом. И если этот «команды» воздуха много, то его сила выталкивания побеждает тяжесть железа. Именно так, как большая команда может поднять тяжелую штангу.
Лёша смотрел на плавающий тазик, и в голове у него что-то щёлкнуло.
— Значит, корабль — это как большой-большой перевёрнутый тазик? Внутри у него не просто железные стенки, а целые комнаты, коридоры, и всё это заполнено воздухом!
— Совершенно верно! — радостно подтвердил папа. — Корабль строят таким большим и пустотелым специально, чтобы внутри него поместился огромный объём воздуха. Сила, с которой вода выталкивает всё это воздушное пространство наверх, называется силой Архимеда. Она огромна. И она-то и держит на плаву целые железные горы — наши корабли.
— А гвоздь или наш первый тазик — у них внутри нет воздуха, одно сплошное железо. Поэтому их тяжесть побеждает, и они тонут.
— Молодец, всё правильно понял! Главное — не из чего сделан предмет, а какую форму он имеет и что у него внутри. Лодочка из глины тоже поплывёт, если её слепить в форме чаши. А железный шарик утонет, потому что внутри у него нет воздушной команды-помощницы.
Лёша ещё долго играл с тазиком и мячиком в раковине, представляя, как под его руками плавают огромные океанские лайнеры. Он теперь знал их главный секрет: корабль — это не просто железо. Это умная железная оболочка, в которой живёт невидимая, но очень сильная команда из воздуха, не дающая ему пойти ко дну.