3 поста
12 постов
Скоро зима! Давайте посмотрим на зажигательное зажигание удивительной материи - снега. Зачем автор это делает - я не знаю. Но выглядит красиво.
С точки зрения физики тут все очень интересно и неоднозначно. Сначала возникает нечто вроде коронного разряда. Обратите внимание на красивые 'молнии' в правой части снежка в начале видео. Поскольку в снеге очень много воздуха, то при достаточном сближении электродов зажигается воздушная дуга.
Вы любите поджаренный хлеб? Давайте откажемся от тостеров, это уже прошлый век! Перед вами поджаривание тостов с помощью воздушной дуги. Потратив всего лишь одну месячную норму по электроэнергии вы получите не один, а целых ДВА кусочка разной степени поджаренности! Ух! Не забудьте маслице.
Если посмотреть на это с точки зрения физики, то виден один интересный момент. Когда хлеб еще свежий, то дуга идет как бы сквозь него, сама по себе.
А вот когда хлеб начинает гореть, то дуга как будто притягивается к пламени. Это не иллюзия. Дело в том, что в пламени довольно высокая температура. Не знаю про пламя от хлеба, но в пламени свечи около 800 градусов по Цельсию. Этой температуры хватает, чтобы в пламени часть электронов оторвалась от атомов, то есть, газ частично ионизировался. Над хлебом возникает мини-плазма, по которой дуге проходить проще.
Мне очень нравится демонстрация этого же явления от Павла Андреевича.
Суть: на электрометр наведен небольшой заряд. Когда электрометр соприкасается с обычным воздухом - заряд не меняется. Стоит только поднести к нему пламя - воздух ионизируется, и заряд с электрометра как бы 'стекает' по плазме в пламени.
P.S. Буду рад видеть вас на моем телеграм-канале с физикой.
По всем вопросам - Alexjuriev3142@gmail.com
Одним из способов теплопередачи является конвекция - это способ передачи тепла за счет перемещения более горячего вещества. Наблюдается в жидкостях и газах.
Перед вами небольшая моделька стакана, подогреваемого снизу. На видеоматериале представлены образующиеся при этом конвекционные потоки.
Основной принцип конвекции - холодное вещество опускается вниз, горячее поднимается наверх. Поэтому самое банальное кипячение чайника происходит так - нагретое дно чайника за счет теплопроводности нагревает небольшой слой воды, этот слой поднимается наверх, опуская при этом холодные слои вниз. Так послойно происходит нагрев всего вещества.
На следующем видео представлена попытка визуализации конвекции.
Эксперимент во многом схож с моделью - потоки со дна поднимаются вверх и опускаются вниз вдоль стенок, неоднократно закручиваясь по пути.
А третье видео вам поможет понять как с помощью конвекции происходит обогрев помещений и циркуляция воздуха в них.
Вы когда-нибудь задумывались, почему батареи отопления ставят принципиально под окном? Представим холодную погоду. Воздух, приходящий из открытого окна, холоднее воздуха внутри комнаты, поэтому он опускается вниз, где его как раз поджидает горячая батарея. Воздух нагревается, поднимается вверх, проходит комнату и возвращается к батарее обратно - так воздух в наших помещениях циркулирует.
P.S. Буду рад видеть вас на моем телеграм-канале с физикой.
По всем вопросам - Alexjuriev3142@gmail.com
Посмотрим на забавную штуку - электрическую дугу зажигают с помощью шарика на ниточке.
Принцип работы крайне прост. Когда шарик пролетает мимо электрода, то при маленьком расстоянии и огромном напряжении возникает просто таки колоссальное значение напряженности электрического поля, которое способно вырвать электроны из металла. Так называемая автоэлектронная эмиссия. Поскольку скорость вылетающих электронов эдак в миллион раз больше скорости шарика, то движение шарика никак не мешает зажиганию дуги. Однако при удалении расстояние увеличивается, напряженность уменьшается и дуга гаснет.
Обратите внимание, что дуга стремится вверх. Это происходит потому, что дуга разогревает воздух, а теплый воздух, как мы помним, всегда стремится быть выше холодного.
P.S. Буду рад видеть вас на моем телеграм-канале с физикой. По всем вопросам - Alexjuriev3142@gmail.com
Думаю, многим людям известны два факта: вода кипит при 100 градусах и в горах вода кипит при меньшей температуре. Можно сделать вывод, что состояние вещества зависит от двух параметров - температуры и давления.
Посмотрим на простую фазовую диаграмму. Данное изображение как раз помогает понять, как именно ведет себя вода при разных условиях.
Фазовая диаграмма
Получается, если мы снизим давление, то и температура кипения снизится (я поставил там фиолетовую стрелочку). И наоборот - при повышении давления окружающего воздуха вода начнет кипеть при большей температуре.
Самое интересное место на этой диаграмме - тройная точка. Она достигается при температуре 0,01 градуса Цельсия и при давлении в 200 раз меньшем атмосферного (дома повторить сложновато). В этих условиях вода может находится сразу в трех состояниях - в жидком, газообразном и твердом. То есть, вода будет одновременно и кипеть, и кристаллизовываться!
На видео этот процесс показан наглядно.
P.S. Буду рад видеть вас на моем телеграм-канале с физикой.
По всем вопросам - Alexjuriev3142@gmail.com
Посмотрим на очень красивый разряд в газах - тлеющий разряд. Этот разряд чаще всего зажигают при очень низких давлениях газа порядка сотен паскалей (для сравнения: атмосферное давление - сто тысяч паскалей), прикладывая к газоразрядной трубке очень высокое напряжение (тысячи вольт).
Просто посмотрите, как тлеющий разряд прекрасен! :)
Чаще всего для свечения тлеющий разряд зажигается в благородных газах.
Помимо пяти благородных газов - Гелий (He), Неон (Ne), Аргон (Ar), Криптон (Kr), Ксенон (Xe) - по краям находятся Водород (H) и Азот (N).
А давайте сегодня посмотрим просто что-нибудь с огоньком!
Если залить воду в горящее масло (нефть), то произойдет быстрое испарение воды, и появившийся пар поднимет легкое горючее вверх, где кислорода для горения значительно больше. Интенсивность сгорания мгновенно увеличивается.
Обратите внимание, что воды там было крайне мало, прям чуть-чуть. Опыт наглядно демонстрирует, что горящее масло и вода дружат, конечно, очень бурно, но недолго и с последствиями для окружающих.
Рано или поздно любое обсуждение физики приходит к экспериментам с жидким азотом.
Объяснение процесса я предлагаю такое: температура жидкого азота отличается от температуры воды летом примерно на 220 градусов. Поэтому при попадании на воду азот начинает интенсивно кипеть и превращаться в газ. Когда бутылку поворачивают, площадь соприкосновения азота с жидкостью увеличивается в несколько раз, и с нею увеличивается количество газообразного азота, который из-за переворачивания бутылки оказывается заперт. Далее азот под большим давлением банально требует выхода, и мы наблюдаем реактивное движение.
И думаю, вам, конечно же, интересен способ перевозки жидкого азота. Ведь перевозить его просто в закрытой бутылке нельзя - азот перейдет из жидкого состояния в газообразное, газ создаст высокое давление, и бутылка лопнет. Вот в видосе наглядно.
Для транспортировки жидкого азота используют специальный термос - сосуд Дьюара. Де факто, это обычный термос с внутренней и внешней колбой для того, чтобы азот медленнее нагревался. Главным отличием от всех других сосудов является крышка, которая ничем не прикрепляется к самому сосуду. Если давление внутри повысится при испарении азота, то крышка просто 'подпрыгнет' как в чайнике, и ничего не лопнет.
Устройство сосуда Дьюара
Поскольку воздух на 78% состоит из азота, то выходящий газ не принесет никакого вреда.
P.S. Буду рад видеть вас на моем телеграм-канале с физикой. По всем вопросам - Alexjuriev3142@gmail.com
