Do wykonania doświadczenia potrzebujemy:
- miskę z wodą,
- wykałaczkę,
- płyn do naczyń,
- pieprz mielony.
Wykonanie:
1. Do miski wlewamy wodę.
2. Następnie rozsypujemy pieprz na powierzchni wody, tak aby pokrył cienką warstwą powierzchnię.
3. Zamaczamy wykałaczkę w płynie do mycia naczyń i dotykamy (na środku miski) do powierzchni wody.
Obserwacja:
- Płyn do naczyń rozlał się na powierzchni wody, rozsuwając pieprz na boki. Utworzył się kształt zbliżony do okręgu.
Wyjaśnienie:
- Zacznijmy od napięcia powierzchniowego, które istnieje na powierzchni wody. Jest ono odpowiedzialne za to, że powierzchnia wody zachowuje się jak cienka, sprężysta błonka. Dzieje się tak ponieważ cząsteczki wody przyciągają się wzajemnie. Podobnie zachowują się drobinki pieprzu, przyciągając się wzajemnie. Po dodaniu płynu do naczyń napięcie powierzchniowe zmniejsza się. Na powierzchni bez płynu napięcie nie zmienia się, więc przyciąga drobinki pieprzu z obszaru zmniejszonego napięcia powierzchniowego. W świecie przyrody z tego zjawiska korzystają m. in. nartniki, które polują na swoje ofiary ślizgając się po powierzchni wody. Podczas deszczu nie są aktywne.
- Będąc w lesie czasami możemy spotkać rosnące blisko siebie grzyby, które razem tworzą kształt zbliżony do okręgu. W ten właśnie sposób grzyby walczą z konkurencją. Początek każdej kolonii to pojedynczy zarodnik grzyba. Podczas swojego wzrostu silnie wyjaławia i zatruwa podłoże, na którym rośnie. Organizmy, które rosną w wewnętrznej części kręgu obumierają. Dlatego kolejne owocniki aby przetrwać szukają nowych terenów do wzrostu na zewnątrz koła. Podobnie jak pieprz na wodzie, po dodaniu do niej płynu do naczyń, grzybowy "czarci krąg" powiększa swoją średnicę, zatruwając coraz większy obszar wewnątrz kręgu. "Czarci krąg" rośnie do momentu napotkania naturalnej przeszkody, lub innego czarciego kręgu. We Francji istnieje czarci krąg, który ma 800 metrów średnicy i około 700 lat.
