A fizika és a diákok tanára
Hol lehet elrendezni egy ablaklevelet?
Ahol szükség van egy ablaklevelet rendezni: az ablak tetején vagy az alatt? Vannak apartmanok, ahol az ablakok a földszinten vannak elhelyezve. Ez persze kényelmes: nem kell egy székre állnia, hogy kinyissa és bezárja őket. Az alacsony szellőzőnyílások azonban nem felelnek meg a célnak - a helyiség szellőztetéséhez. Valójában: miért cseréli ki a kültéri és beltéri levegőt az ablakon? Mivel a külső levegő hidegebb, mint a belső, és mint a nehezebb, eltolja. De csak az a szoba része, amely az ablak alatt fekszik. Ugyanaz a levegő, amely az ablak szintjén található helyiségben van, nem vesz részt a csereben - nem szellőzik.
Nézzük Fig. a tojást vízben főzzük, papírtálcába öntjük!
"De a papír most tűz, és a víz elárasztja a lámpát" - mondja.
Próbálj meg ugyanazt a tapasztalatot szerezni, vigyázva sűrű pergamenpapírt, és biztonságosan csatolva a dróthoz. Látni fogja, hogy a papír egyáltalán nem szenved tüzet. Ennek az az oka, hogy a vizet csak nyitott edényben lehet forrázni, azaz legfeljebb 100 ° -ig; Ezért a fűtött víz, amely szintén nagy hőkapacitással rendelkezik, felszívja a papír felesleges hőjét, nem teszi lehetővé, hogy 100 ° -nál sokkal magasabbra hevüljön, vagyis meggyulladjon. (Talán praktikusabb, ha egy kis papírdobozt használ a képen ábrázolt formában.) A papír nem világít, bár a láng és elnyeli.
Ezenkívül egyfajta szomorú tapasztalat a jelenségek nemzetségéhez tartozik, amely önkéntelenül a szétszórt embereket teszi, és víz nélkül vízelvezetéssel: a szamovár felbomlik. Az ok világos: a forrasz viszonylag alacsony olvadáspontú, és csak a víz közeli köze van a veszélyes hőmérséklet-emelkedéstől. Vízzel nem lehet hőszigetelt edényeket is melegíteni.
Továbbá megolvadhat például egy ólomzár egy játékkártyából készült dobozban. A lángot csak arra a papír helyére kell helyezni, amely közvetlenül érintkezik az ólommal: a fém, mint viszonylag jó hővezető, gyorsan eltávolítja a papírtől a hőt, nem
így az olvadáspontnál sokkal magasabbra emelkedik, azaz 335 ° (ólom) esetén; ez a hőmérséklet nem elegendő a papír meggyulladásához.
Mi a célja a cső üvegének?
Kevesen tudják, hogy az üvegcső mennyi ideig ment, mielőtt elérte modern megjelenését. A láng megvilágítására hosszú évezredes emberek használják az üvegszolgáltatásokat. Leonardo da Vinci (1452-1519) géniuszát vette a lámpa ezen fontos javítása érdekében. De Leonardo körülvette a lángot, nem egy pohárral, hanem egy fém csővel. Három évszázad telt el, mielőtt felmerült volna egy fémcső cseréje egy átlátszó üveghengerrel. Amint látja, a cső üveg olyan találmány, amelyen több tucat generáció dolgozik.
Mi a célja?
Alig van bárkinek a helyes válasz erre a természetes kérdésre.
A lángnak a széltől való védelme csak másodlagos szerepet játszik az üvegben.
Fő hatása a láng fényerejének növelése, az égési folyamat felgyorsítása. Az üveg szerepe ugyanaz, mint a kemence vagy a gyári cső; növeli a levegő beáramlását a lánghoz, növeli a "húzást".
Kitaláljuk. Az üveg belsejében lévő levegő oszlopot sokkal gyorsabban melegíti a láng, mint a lámpát körülvevő levegő. A felmelegedés és az enyhébb felmelegedés után a levegőt felfelé kényszeríti a legnehezebb fűtetlen levegő, amely alulról, az égő lyukain keresztül jut el. Így létrejön egy állandó levegőáramlás az alulról felfelé, amely áramot folyamatosan elvezeti az égéstermékeket és friss levegőt hoz. Minél nagyobb az üveg, annál nagyobb a különbség a fűtött és a nem fűtött levegő oszlopokban, és annál erősebb a friss levegő beáramlása, következésképpen az égés felgyorsul. Itt van ugyanaz, mint a magas gyári csövekben. Ezért ezek a csövek olyan magasak.
Érdekes, hogy már Leonardo elképzelte ezeket a jelenségeket.
A kéziratokban a következő bejegyzést találjuk: "Ahol megjelenik a tűz, levegő áramlik körülötte: fenntartja és erősíti."
Miért nem hagyja el magát a láng?
Ha az égési folyamatról sokat gondolsz, a kérdés önkéntelenül felmerül: miért nem mozdul el a láng önmagában? Végül is az égéstermékek szén-dioxid és vízgőz - nem éghető anyagok, amelyek nem képesek elégetni az égést. Ennek következtében az égés első pillanatából származó lángot éghetetlen anyagokkal kell körülvenni, amelyek zavarják a levegő áramlását: levegő nélkül az égés nem folytatható, és a láng kialszik.
Miért nem történik ez? Miért marad égető folyamatosan égő anyag szállítása közben? Csak azért, mert a gázok a fűtéstől nyúlnak ki, és ezért könnyebbé válnak. Csak ennek következtében a fűtött égéstermékek nem maradnak a képződés helyén, a láng közvetlen közelében, de azonnal tiszta levegővel kifelé kényszerülnek. Ha Archimédia törvénye nem alkalmazható gázokra (vagy ha nem volt gravitáció), akkor minden lángot, egy kicsit elégetett, önmagában is eloltana.
Nagyon könnyű látni, hogy az égéstermékei végzetesek a lángok számára. Gyakran használja ezt, magad anélkül, hogy tudná, hogy tegye ki a lámpát. Hogyan dobja ki a kerozin lámpát? Fújjon be fentről, vagyis leessen a lángba, égesse ki éghetetlen éghetõ termékeit; és kialszik, megfosztva a szabad levegő hozzáféréstől.
Miért oltja ki a vizet a tűz?
Nem mindig könnyű válaszolni erre az egyszerű kérdésre.
Reméljük, az olvasó nem fog panaszkodni ránk, ha röviden megmagyarázzuk, mi is a tűz hatása.
Először is, ha megérinti az égő tárgyat, a víz gőzbe alakul, és sok energiát vesz el az égő testből; hogy a meredek forrásban lévő víz gőzbe forduljon, ötször több hőre van szüksége, mint az azonos mennyiségű hideg víz 100 ° -ra történő felmelegedéséhez.
Másodszor, az ebben az esetben kialakult párok több százszor nagyobb mennyiséget foglalnak el, mint a víz, amely előállította őket; körülveszi az égő testet, a párok lenyomják a levegőt, és levegő nélkül az égetés nem lehetséges.
A víz tűzoltó erejének növelése érdekében néha keveredik vele. puskapor! Ez furcsának tűnhet, de meglehetősen ésszerű: a por gyorsan ég, és nagy mennyiségű éghetetlen gázokat szabadít fel, amelyek égett tárgyakkal körülvéve megnehezítik az égést.
Fűtés jéggel és forró vízzel
Lehetséges-e még egy jéggolyót felmelegíteni?
Lehetséges-e hűlni a másik egy jégdarabot?
Lehetséges-e egymás forrása forró vízzel?
Ha a jég alacsony hőmérsékleten, például -20 °, hozzuk érintkezésbe jeges magasabb hőmérsékleten, például -5 °, akkor az első jégtáblán felmelegszik (kevésbé hideg) és a második lehűtjük.
Ezért teljesen jéggel hűteni vagy hűteni.
A forrásban lévő víz forrásának egy másik forrásával történő forrása (ugyanazon a nyomáson) lehetetlen, mert egy bizonyos nyomáson a forró víz hőmérséklete mindig azonos.
Lehetséges, hogy vizet forralunk forró vízzel?
Vegyünk egy kis üveg (üveg vagy üveg), vízbe öntjük, és tegyük egy állni a tűz bankot tiszta vizet, hogy a palack ne érjen a serpenyő aljára. Természetesen le fogja akasztani ezt a buborékot egy drótkörön. Amikor a serpenyőben lévő víz forralja, úgy tűnik, hogy a buborékban lévő víz is felforrósodik. Várhatsz azonban annyit, amennyit csak akarsz, nem várhatod meg: a buborékban lévő víz forró, nagyon forró, de nem forrni kezd. A forró víz nem elég forró víz forrása.
Az eredmény olyan, mintha váratlan lenne, időközben előre meg kellett volna előzni. Ha forrni akarjuk a vizet, nem elég, ha csak 100 ° -ra melegítjük - mégis meg kell mondanunk neki egy jelentős mennyiségű rejtett hőt. A tiszta víz 100 ° C-on forrni kezd; ezen a ponton túl, normál körülmények között nem emelkedik hőmérséklete, függetlenül attól, mennyit melegítünk. Ezért a hőforrás, amellyel melegítjük a vizet a buborékban, 100 ° C-os hőmérsékletű, csak a vizet a buborékban 100 ° -ig tudjuk leadni. Ha ez az egyenlõ hõmérséklet jön, nem lesz további hõátadás a serpenyõ vizébõl a buborékba. Így, a víz melegítésére a buborék ilyen módon, nem tudunk adni neki, hogy a felesleges látens hőt, amely szükséges ahhoz, hogy a víz a párban (minden gramm vizet, melegítjük szög 100 °, többre van szükség, mint 500 kalóriát, hogy menjen párban). Ezért van a víz a buborékban, habár meleg, de nem forrásban van.
Felmerülhet a kérdés: mi a különbség a buborékban lévő víz és a tálban lévő víz között? Végül is ugyanabban a vízben a buborékban, amely csak a tömeg többi részétől elválasztva üvegszétválasztással; miért nem ugyanaz történik vele, mint a többi víz?
Mivel a szeptum megakadályozza, hogy a buborékos víz részt vegyen azon áramokban, amelyek a serpenyőben lévő összes vizet összekeverik. A serpenyőben lévő minden egyes részecskék közvetlenül érinthetik a fűtött alját, a víz buborékja csak forró vízzel érinti.
Tehát nem forralhat vizet tiszta forró vízzel. De érdemes egy maréknyi sót öntenek a potba - és a dolgok megváltoznak. Sós, a víz nem 100 ° C-on, hanem enyhén magasabb, és ennek következtében az üveg injekciós üvegben tiszta vizet forralhat.
Forró tojás a kezében
Miért nem égeti meg a forró vízből vett tojásokat?
A forralt vízből készült tojás nedves és forró. A tojás forró felületéről elpárolgó víz hűti a héjat, és a kéz nem érzi a hőt. Ez csak az első pillanatokban következik be, amíg a tojás meg nem szárad, majd a hő észrevehetővé válik.
A foltok besugárzása vasalattal
Mi az alapja a zsíros foltok eltávolításának a vasszövetekből?
A zsíros foltok melegítéssel történő eltávolítása azon a tényen alapul, hogy a folyadékok felületi feszültsége növekvő hőmérséklet mellett csökken. "Ezért, ha a zsírtér különbözõ részeiben a hõmérséklet különbözõ, a zsír általában a fûtött helyekrõl a hidegek felé mozog. Fűtött vasat viszünk fel a ruha egyik oldalára és a másik pamutpapírra, majd a zsír gyapotpapírra kerül (Maxwell - "Theory of Heat"). Ezért a zsírt abszorbeáló anyagot a vasal ellentétes oldalon kell elhelyezni.
Mennyire láthatja a magas helyeken?
Állva a földön, csak egy bizonyos határt látunk a földön. Ezt a horizontot "horizontvonalnak" hívják. A horizontvonal alatt elhelyezkedő fák, házak és egyéb magas tárgyak nem láthatók teljesen, csak felső részükben; Az alsó részüket a föld konvexitása árnyékolja el. Végül is a szárazföld és a sima homok, jóllehet teljesen síknak tűnnek nekünk, valójában konvexek; a gömb felületének görbe részét képezik.
Milyen messze van az átlagos magasságú ember a sík felületen álló földet?
A terep mindössze 5 km-re vizsgálható minden irányban. Ha tovább szeretnénk látni, magasabbra kell emelkednünk. A síkságon lévő lovas a 6 km-es terepen nézhet körül. A tengerész, aki a víz felett 20 m magasságban egy árbocon áll, 16 km-es körzetében látja a tengert. A világítótorony tetejéről, amely a víz felett magasodik, 60 m-re. A tenger közel 30 km-re látható.
Ezt követően természetesen a földet és a tengert a pilóták is megvizsgálhatják. Az 1 km-es magasságtól közel 120 kilométerre minden irányból kilátás nyílik. felhők és köd. Kétszeresére emelkedik, a pilóta 160 kilométeres körzetben egy jó csőben fog látni. A magassága 10 km látható 380 km-en.
A szovjet repülőgépek számára, akik a "Osoaviakhim-1" sztratoszféra felől 22 km magasságra emelkedtek. a föld minden irányban 560 km-re nyúlt.
Hol van a szöcskő?
Vezessen valakit a szoba közepén, szemmel látható szemmel, és kérje őt, hogy álljon, fej nélkül. Akkor vegyen fel két érmét, kopogtassa őket egymáshoz a hely különböző helyeiben, de körülbelül ugyanabban a távolságban az elvtárs fülétől. Hadd próbálja kitalálni azt a helyet, ahol az érmék rákattintottak. Nem fog sikerülni: a hangot a szoba egyik sarkában állítják elő, az elvtárs pedig teljesen ellentétes pontra mutat.
Ha félre tudsz lépni, a hibák nem lesznek olyan durvaak: most a fülében lévő hang kicsit hangosabb, és ennek köszönhetően meg tudja határozni, honnan származik a hang.
Ez a tapasztalat megmagyarázza, hogy miért nem észre sem veszi a szöcskéket a fűben. Éles hang hallható két lépéstől jobbra. Ott nézel, de nem látsz semmit, a hang egyértelműen balról jön. Forduljátok a fejét, de nincs időnk megtenni, mivel a hangot már hallották a harmadik helyről. Meghökkentő agility egy szöcske vezethet, zavart, és annál gyorsabban felé fordul a csiripelő hangot, annál gyorsabban megy a ugrások láthatatlanná zenész. Valójában a rovar csendben ül, és annak ugrása a hallás megtévesztésének következménye. A hibád az, hogy megfordítja a fejét, és csak úgy teszi, hogy a szöcske ugyanolyan távol van a füledtől. Ezzel a feltétellel (már az eddigi tapasztalatokból is tudjuk) könnyű tévedni: egy szöcske csengése előtte hallható, de az ellenkező irányba hibázol.
Tehát, ha azt szeretnénk, hogy határozza meg, ahol a hang jött a szöcske, ének kakukk és egyéb távoli hangok, akkor nem kell fordulni a szemünk, hogy a hang, hanem az, hogy forgassa az ő oldalukon. Ugyanakkor ezt tesszük, amikor, ahogy mondják, "éber".
Amikor az általunk készített hang, amelyet egy falból vagy más akadályokból tükrözünk, visszatér és újra eléri a fülünket, visszhangot hallunk. Ez csak akkor különbözhet, ha nincs túl rövid idő a hang előfordulása és visszatérése között. Ellenkező esetben a visszavert hang összeolvad az eredetivel, megerősíti; a hangot akkor adják meg, például nagy üres helyiségekben.
Képzeld el, hogy nyitva állsz, és közvetlenül 33 méteren a kunyhó áll. Üldd meg a kezedet: a hang 33 méteres lesz. A falai visszaverik és vissza fognak térni. Mennyi ideig? Mivel 33 métert tett, és ugyanazt a számot visszaadta, vagyis csak 66 métert, 66: 330 után, azaz 1/5 másodperc után visszatér. Szaggatott hangunk olyan rövid volt, hogy kevesebb mint 1/5 másodperc alatt állhatott le, vagyis a visszhang előtt; mindkét hang nem összefonódott - külön hallhatóak voltak. Minden egyes mondat - "igen", "nem" - kb. 1/5 másodpercet mondunk; így halljuk a monosyllabikus visszhangot, mindössze 33 méterre az akadálytól. A diszilabeli szó ugyanazon a távolságon belüli visszhangjai a szó hangjával összefonódnak, erősítik, de tisztázatlanok; nem halljuk külön.
Milyen távolságban kell az akadály, hogy egyértelműen meghallgasson egy diskurzív visszhangot például a "hurra", "ogo" szavakból? Az ilyen szavak kifejezése 1/5 másodpercig tart; Ez idő alatt a hangnak időre van szüksége ahhoz, hogy átjuthasson az akadályra és hátra, vagyis az akadály kétszeres távolságára. De 2/5 másodperc alatt a hang 330 X 2/5 = kb.
Ennek fele - 66 m - és a legrövidebb távolság a gátig, ami diszilubikus visszhangot okozhat.
Most maga fogja kiszámolni, hogy három szótagú visszhang esetén száz méteres távolság szükséges.