Физика для чайников. Плавающая игла

Из опытов Якова Перельмана:

«Можно ли заставить стальную иглу плавать на поверхности воды, как соломинку? Как будто бы невозможно: кусочек металла, хотя бы и самый маленький, должен непременно потонуть в воде. Так думают многие, и если вы думаете так же, то следующий опыт заставит вас переменить своё мнение.
Возьмите обыкновенную, только не слишком толстую швейную иголку, обмажьте её слегка маслом или жиром и положите аккуратно на поверхность воды в ведёрке или стакане. К вашему изумлению, игла не пойдёт ко дну, а будет держаться на поверхности, наглядно опровергая всеобщую уверенность в том, что игла не может плавать.
Почему же она, однако, не тонет? Ведь сталь всё-таки тяжелее воды?
Безусловно, в 7-8 раз тяжелее, и, чтобы плавать, игла должна, по физическому закону плавания, вытеснять воды во столько же раз больше объёмом, чем сама занимает. В нашем случае так и есть: если вы внимательно рассмотрите поверхность воды возле вашей плавающей иглы, то увидите, что близ неё вода образует вогнутость, небольшую долину, на дне которой и лежит игла (как показано в разрезе на рисунке в левом нижнем углу рисунка). Изгибается же водная поверхность возле нашей иглы потому, что игла, покрытая тонким слоем жира, не смачивается водой. Вы заметили, вероятно, что когда у вас руки жирные, то вода, налитая на них, оставляет кожу сухой, т.е. не смачивает её.
Перья гуся и всех вообще плавающих птиц всегда покрыты жиром, выделяемым особой железой; вот почему вода не пристаёт к ним («что с гуся вода»). Оттого-то без мыла – которое растворяет слой жира и удаляет его с кожи, – нельзя вымыть жирных рук даже с горячей содой. Жирная иголка тоже не смачивается водой и поэтому оказывается на дне водяной лощинки, объём которой настолько превышает объём иглы, что она поддерживается выталкивающей силой жидкости, как стальной дредноут на океане.
Так как руки наши всегда немного жирны, то и без намеренного обмазывания жиром игла в наших руках тоже покрыта тонким слоем его. Поэтому можно заставить иглу плавать, и не покрывая её специально жиром, – надо только изловчиться очень осторожно положить её на воду. Это можно сделать так: положить иглу на лоскуток папиросной бумаги, а затем, постепенно отгибая вниз края лоскутка другой иглой, погрузить всю бумажку под воду. Лоскуток упадёт на дно, а игла останется на поверхности.
Если теперь вам случится наблюдать насекомое водомерку, шагающую по воде «яко по суху» (см. рис. внизу), то вы уже не будете поставлены в тупик этим фактом, а догадаетесь, что лапки насекомого покрыты жиром и оттого не смачиваются водой. Шесть лапок водомерки, вместе взятые, вытесняют, благодаря этому, такой объём воды, который весит столько, сколько само насекомое, и тогда оно поддерживается на поверхности по мере движения.»