De ce fracțiunea rotundă

De ce fracțiunea rotundă

Pentru prima dată această experiență instructivă a fost condusă de platoul fizicianului belgian. Aici este descrisă experiența Podișului în forma sa clasică. Este mult mai ușor și nu mai puțin instructiv să o țineți într-o altă formă. Un pahar mic este clătit cu apă, umplut cu ulei de măsline și așezat pe fundul unui pahar mare; în cel din urmă se toarnă cu multă atenție atât de multă alcool, încât un mic pahar era cu totul imersat în el. Apoi, pe partea unui pahar mare dintr-o lingură, adăugați ușor puțină apă. Suprafața uleiului din sticla mică devine convexă; Sunteți un







Fig. 56. Simplificarea experienței platformei. umflarea treptat crește, și cu o cantitate suficientă de apă turnată se ridică din sticlă, formând o minge de dimensiuni considerabile, agățat în interior

amestec de alcool și apă (Figura 56) 4).

Pentru lipsa de alcool, puteți face acest experiment cu o anilină - un lichid mai greu decât apa la temperaturi obișnuite, iar la 75-85 ° C este mai ușor. Apa de incalzire, prin urmare, putem face ca anilina sa pluteasca in interiorul acesteia si este sub forma unei picaturi sferice mari. În camera tem-

picurarea de anilină este echilibrată într-o soluție de sare 5).

Acum am vorbit despre faptul că lichidul, eliberat de acțiunea gravitației, ia forma sa naturală - sferică. Dacă vă amintiți ce sa spus mai devreme despre lipsa de greutate a unui corp care se încadrează și luați în considerare faptul că la începutul toamnei se poate neglija rezistența neglijabilă a aerului *. apoi dați seama că picăturile de lichid care se încadrează ar trebui să ia forma unor bile. Și într-adevăr: picăturile de ploaie care se încadrează au forma de bile. Concasoarele nu sunt decât picături înghețate de plumb topit, care, atunci când se folosește metoda de fabricare, este forțată să scadă de la o altitudine mare în apă; în timp ce se solidifică sub forma unor bile perfect regulate.

Așa că împușcatul este numit "turn", deoarece atunci când se toarnă este forțat să coboare din vârful unui turn "concasor" ridicat (figura 57). Turnurile fabricii de concasor sunt de construcție metalică și ating o înălțime de 45 m; în partea superioară există o turnătorie cu vase de topire, în partea de jos - un rezervor cu apă. Fotografia exprimată este supusă sortirii și finisării. O picătură de plumb topit îngheață într-o peletă

Fig. 57. Instalatia de concasor pentru turnuri.

*) Picăturile de ploaie scad la o viteză uniformă de accelerare doar la începutul toamnei; de obicei, într-o perioadă de ordinul unei secunde, se stabilește o mișcare uniformă (vezi articolul "Viteza de precipitații" din "Mecanica mea de divertisment") 6).

De ce fracțiunea rotundă

timpul căderii; Un rezervor cu apă este necesar doar pentru a atenua impactul peletei în toamnă și a preveni distorsiunea formei sale sferice. (O lovitură cu un diametru mai mare de 6 mm, așa-numitele buckshot, se face diferit: tăierea bucăților de sârmă, apoi rularea.)

Sticlă "fără fund"

Ai turnat apă în pahar până la margine. El este plin. Există știfturi în apropierea geamului. Poate că, pentru unul sau doi pini, încă mai este loc în pahar? Încercați.

Începeți să aruncați ace și să le numărați. Este necesar să se arunce cu grijă: cufundați cu atenție punctul în apă și apoi eliberați ușor știftul din mână, fără o lovitură sau presiune, pentru a nu stropi apa cu o agitare. Unu, doi, trei pini au căzut în fund

- nivelul apei a rămas neschimbat. Zece, douăzeci, treizeci de pini. Lichidul nu se toarnă. Cincizeci, șaizeci, șaptezeci. O sută de știfturi se află pe fund, iar apa din sticlă încă nu se toarnă (Figura 58).

Nu numai că nu se toarnă, dar nu sa ridicat nici măcar pe margini. Continuați să adăugați ace. A doua, a treia și a patra sute de pini erau într-un vas - și nici o singură picătură nu se revărsa; dar acum puteți vedea cum a umflat suprafața apei, care se ridică ușor deasupra marginilor paharului. În această umflare,

gadul unui fenomen incomprehensibil. Apa dăunează slab Fig. 58. O experiență izbitoare cu o sticlă de bulevard, dacă este cel puțin puțin contaminată cu grăsime;

kami într-un pahar de apă.

marginile sticlei - la fel ca toate felurile de mâncare pe care le folosim - sunt inevitabil acoperite de urme de grăsime din atingerea degetelor. Fără umezirea margini, apa deplasată cu știfturile din sticlă formează o bulă. Umflarea ușor în ochi, dar dacă vă dau probleme pentru a calcula volumul unui singur ac, și se compară cu volumul proeminenței care a format peste marginile sticlei, veți vedea că primul volum este de sute de ori mai mic decât al doilea, și, prin urmare, în sticlă „complet“ poate fi un loc pentru câteva sute de pini. Cu cat sunt mai mari vasele, cu atat mai multe pini pe care le poate tine, deoarece cu cat este mai mare cantitatea de umflaturi.







Să facem un calcul aproximativ pentru claritate. Lungimea pinului este de aproximativ 25 mm, grosimea acestuia fiind de 0,5 mm. Volumul unui astfel de cilindru poate fi ușor calculat de formula bine cunoscută de geometrie (π D 2 h / 4); este egal cu 5 cu. mm. Împreună cu capul, volumul știftului nu depășește 5,5 cu. mm.

Acum, calculați volumul stratului de apă care se ridică deasupra muchiilor geamului. Cu un diametru de sticlă de 9 cm = 90 mm, suprafața cercului este de aproximativ 6400 de metri pătrați. mm. Având în vedere că grosimea stratului în creștere este de numai 1 mm, avem pentru volumul său 6400 de metri cubi. mm; aceasta este mai mult decât volumul unui pin de 1200 de ori. Cu alte cuvinte, un pahar de apă "plin" poate lua chiar mai mult de o mie de pini! Într-adevăr, scăderea ușor pinii, aveți posibilitatea să le cufunda o mie, astfel încât ochiul ei par să ocupe întreaga navă și va acționa chiar și pe marginile sale, iar apa este încă mai mult nu se va turna.

Caracteristică ciudată a kerosenului

Oricine ar fi trebuit să se ocupe de lampa cu kerosen, probabil știe surprizele enervante cauzate de o caracteristică a kerosenului. Umpleți rezervorul, ștergeți-l afară pentru a se usca și, după o oră, îl găsiți din nou umed.

Faptul este că nu ești suficient de strâns pentru a arde arzătorul și kerosenul, încercând să răspândi paharul, târându-te spre suprafața exterioară a rezervorului. Dacă doriți să vă protejați de astfel de "surprize", ar trebui să strângeți arzătorul cât mai strâns posibil *).

Acest fluaj de kerosen este foarte neplăcut resimțit pe nave, ale căror mașini consumă kerosen (sau ulei). Pe aceste nave, în cazul în care nu au fost luate, absolut imposibil de a transporta orice bunuri, cu excepția ca kerosen sau ulei, deoarece aceste fluide, târâtoare din tancurile prin imperceptibilă bine, răspândite nu numai pe suprafața metalică a rezervoarelor în sine, dar pătrunde puternic peste tot, chiar și în îmbrăcămintea pasagerilor, comunicând tuturor subiecților mirosul său ineradicabil. Încercările de a lupta împotriva acestui rău sunt adesea nereușite.

Jurnalistul englez, Jerome, nu a exagerat foarte mult atunci când a povestit povestea "Trei într-o barcă" despre kerosen:

"Nu cunosc o substanță care să fie mai rezistentă decât kerosenul. L-am ținut pe arcul bărcii și sa scurs până la capătul celălalt, mirosind tot ce i se întâmplase. Pătrunzând prin piele, a picurat în apă, a stricat aerul și cerul, a otrăvit viața. Uneori, vânt gras suflat din vest, uneori, de la est, și un alt timp a fost de nord kerosen vânt sau poate spre sud, dar dacă el a zburat din zăpadă în Arctica sau nisipurile deșertului în fază incipientă, ne ajunge întotdeauna, plin de aroma kerosen. Seara, acest parfum a distrus frumusețea apusului soarelui, iar razele din luna l-au expus în mod pozitiv kerosenului. Am legat o barcă la pod, am mers pe jos în jurul orașului, dar ne-a urmat un miros teribil. Se părea că tot orașul era saturat de ea.

De fapt, desigur, a fost impregnată numai de rochia călătorilor. Abilitatea kerosenului de a uda suprafața exterioară a rezervoarelor a dat naștere unei concepții greșite că pot fi pătrundă kerosen pe metale

Un penny care nu se scufunda în apă

Un astfel de penny există nu numai în basm, ci și în realitate. Veți fi convins de acest lucru dacă faceți mai multe experimente ușor de executat. Să începem cu obiecte mai mici - cu ace. Se pare imposibil ca un ac de oțel să plutească pe suprafața apei și totuși nu este atât de dificil de făcut. Puneți o bucată de hârtie absorbantă pe suprafața apei 8). și pe ea - un ac complet uscat. Acum rămâne doar să îndepărtați cu grijă hârtia din sub ac. Iată cum: înarmat cu un alt ac sau PIN-ul, ușor muiată cârpă margine în apă, se apropie treptat mijlocul când rupe în bucăți toate se udă, va cădea la partea de jos, același ac va continua să pla-

*) Cu toate acestea, strângerea arzătorului bine, nu uitați să vegheze ca rezervorul nu a fost turnat la borul: kerosenul atunci când este încălzit extinde destul de dramatic (crește în volum cu o zecime din temperatura este ridicată la 100 ° C), iar rezervorul Nu izbucni, trebuie sa lasati loc pentru expansiune 7).

De ce fracțiunea rotundă

Fig. 59. Acul plutește pe apă. Mai sus este o tăietură a acului (cu grosimea de 2 mm) și forma exactă a depresiunii pe apă.

(Figura 59). Folosind un magnet adus pe pereții sticlei (la nivelul apei), puteți chiar controla mișcarea acestui ac plutitor.

Cu o anumită abilitate, poți să faci fără hârtie de țigară: prin apucarea acului cu degetele în mijloc, dă-l într-o poziție orizontală, de la o înălțime mică până la suprafața apei.

În loc de un ac, puteți forța un bolț pentru a înota (ambele nu sunt mai groase de 2 mm), un buton de lumină, obiecte metalice plate mici. Fiind calificați în acest lucru, încercați să faceți să înotați și un ban 9).

Motivul pentru înotul acestor obiecte metalice este că apa umezește prost metalul, care a fost în mâinile noastre și, prin urmare, acoperit cu un strat foarte subțire de grăsime.

Prin urmare, în jurul acului plutitor de pe suprafața apei, se formează o depresiune, poate fi chiar văzută. Filmul de suprafață al lichidului, care se străduiește să se îndrepte, exercită o presiune în sus pe ac și astfel îl menține. Acul este, de asemenea, susținut de forța de flotabilitate a lichidului: în conformitate cu legea înotului, acul este împins de jos, cu o forță egală cu greutatea apei deplasate de el 10).

În general, este mai ușor să obțineți un înotător de ac, dacă este lubrifiat cu ulei; un astfel de ac poate fi plasat direct pe suprafața apei și nu se scufunda.

Apă într-o sită

Se pare că este posibil să se transporte apă într-o sită nu numai într-un basm. Cunoașterea fizicii va contribui la îndeplinirea acestui imposibil clasic

un caz posibil. Pentru a face acest lucru, să ia o sită de sârmă cu ochiuri nu prea fin (aproximativ 1 mm) și înmoaie în grila de parafină topită; apoi se scoate sita din ceara: firul va fi acoperit cu un strat subțire de ceară, abia vizibile cu ochiul liber.

Se cerne sita stânga - are o gaură de trecere prin care știftul trece liber - dar acum puteți, literalmente, transporta apă în ea. Într-o astfel de sită este reținut un strat destul de ridicat de apă, care nu se varsă prin celule; trebuie doar să turnați cu grijă apa și să protejați sita de joltare.

De ce nu se varsa apa? Deoarece, fără a uda parafină, se formează o peliculă subțire de celule sita, convexitatea orientată în jos, care deține apă (Fig. 60).

O astfel de sită cerată poate fi pusă pe apă și se va lipi de ea. Prin urmare, este posibil nu numai să transportați apă în sită, ci și să plutiți pe ea.

Această experiență paradoxală explică o serie de fenomene obișnuite, la care suntem prea obișnuiți să ne gândim la cauza lor. butoaie și bărci gudronate, prize și bucșe întindă untură, vopsea de ulei și coloranți toate substanțele oleaginoase care să acopere toate obiectele pe care dorim să ne asigurăm impermeabilă la apă, precum și Gommaj de țesături -







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: