Zábavný fyzikálny tlak. Zaujímavé experimenty s atmosférickým tlakom. prírodný jadrový reaktor
Ktorá veda je bohatá na zaujímavé fakty? Fyzika! 7. ročník je čas, keď ho začínajú študovať školáci. Aby sa vážny predmet nezdal nudný, odporúčame začať štúdium zábavnými faktami.
Prečo je v dúhe sedem farieb?
Zaujímavé fakty o fyzike sa môžu dokonca dotknúť dúhy! Počet farieb v ňom určil Isaac Newton. Dokonca aj Aristoteles sa zaujímal o taký jav ako dúha a jeho podstatu objavili perzskí vedci v 13.-14. Riadime sa však popisom dúhy, ktorý Newton vytvoril vo svojej Optike v roku 1704. Farby vyčlenil skleneným hranolom.
Ak sa pozriete pozorne na dúhu, môžete vidieť, ako farby hladko prechádzajú z jednej do druhej a tvoria obrovské množstvo odtieňov. A Newton pôvodne vybral iba päť hlavných: fialovú, modrú, zelenú, žltú, červenú. Ale vedec mal vášeň pre numerológiu, a preto chcel priviesť počet farieb k mystickému číslu „sedem“. K popisu dúhy pridal ďalšie dve farby – oranžovú a modrú. Tak vznikla sedemfarebná dúha.
Tekutý tvar
Fyzika je okolo nás. Zaujímavé fakty nás môžu prekvapiť, aj keď ide o tak známu vec, akou je obyčajná voda. Všetci sme zvyknutí myslieť si, že kvapalina nemá svoj vlastný tvar, dokonca aj školská učebnica fyziky to hovorí! Avšak nie je. Prirodzeným tvarom kvapaliny je guľa.
Výška Eiffelovej veže
Aká je presná výška Eiffelovej veže? A záleží na počasí! Faktom je, že výška veže kolíše až o 12 centimetrov. Je to spôsobené tým, že v horúcom slnečnom počasí sa budova zahrieva a teplota trámov môže dosiahnuť až 40 stupňov Celzia. A ako viete, látky môžu expandovať pod vplyvom vysokej teploty.
Nezištní vedci
Zaujímavé fakty o fyzikoch môžu byť nielen zábavné, ale aj vypovedať o ich oddanosti a oddanosti ich obľúbenej práci. Pri štúdiu elektrického oblúka si fyzik Vasilij Petrov odstránil vrchnú vrstvu kože na končekoch prstov, aby cítil slabé prúdy.
A Isaac Newton zaviedol sondu do vlastného oka, aby pochopil podstatu videnia. Vedec veril, že vidíme, pretože svetlo tlačí na sietnicu.
pohyblivý piesok
Zaujímavé fakty o fyzike môžu pomôcť pochopiť vlastnosti takej zábavnej veci, akou je pohyblivý piesok. Predstavujú, že človek alebo zviera sa pre svoju vysokú viskozitu nemôžu úplne ponoriť do pohyblivého piesku, ale je tiež veľmi ťažké sa z neho dostať. Aby ste dostali nohu z pohyblivého piesku, musíte vynaložiť úsilie porovnateľné so zdvíhaním auta.
Nemôžete sa v ňom utopiť, ale život je nebezpečný dehydratáciou, slnkom a návalmi horúčavy. Ak sa dostanete do pohyblivého piesku, musíte si ľahnúť na chrbát a čakať na pomoc.
nadzvuková rýchlosť
Viete, aké bolo prvé zariadenie, ktoré prekonalo obyčajný pastiersky bič. Cvaknutie, ktoré vystraší kravy, nie je nič iné ako puknutie pri prekonávaní.Pri silnom údere sa hrot biča pohne tak rýchlo, že vo vzduchu vytvorí rázovú vlnu. To isté sa deje s lietadlom letiacim nadzvukovou rýchlosťou.
Fotonické gule
Zaujímavé fakty o fyzike a povahe čiernych dier sú také, že niekedy je jednoducho nemožné si predstaviť implementáciu teoretických výpočtov. Ako viete, svetlo sa skladá z fotónov. Fotóny, ktoré padajú pod vplyvom gravitácie čiernej diery, vytvárajú oblúky, oblasti, kde začínajú obiehať. Vedci sa domnievajú, že ak dáte človeka do takejto fotónovej sféry, bude si môcť pozrieť vlastný chrbát.
škótska
Je nepravdepodobné, že by ste pásku odvinuli vo vákuu, ale vedci vo svojich laboratóriách to dokázali. A zistili, že pri odvíjaní sa objaví viditeľná žiara a röntgenové lúče. Sila röntgenového žiarenia je taká, že vám dokonca umožňuje fotiť časti tela! Prečo sa to deje, je záhadou. Podobný účinok možno pozorovať pri deštrukcii asymetrických väzieb v kryštáli. Ale tu je problém - v lepiacej páske nie je žiadna kryštalická štruktúra. Vedci teda budú musieť prísť s iným vysvetlením. Nebojte sa pásku odvíjať doma – vo vzduchu nevzniká žiadne žiarenie.
Experimenty na ľuďoch
V roku 1746 francúzsky fyzik a kňaz na čiastočný úväzok Jean-Antoine Nollet skúmal povahu elektrického prúdu. Vedec sa rozhodol zistiť, aká je rýchlosť elektrického prúdu. Tu je návod, ako to urobiť v kláštore...
Fyzik do experimentu pozval 200 mníchov, spojil ich železnými drôtmi a vybil do chudáka batériu z nedávno vynájdených Leydenských nádob (sú to prvé kondenzátory). Všetci mnísi reagovali na úder súčasne a tým bolo jasné, že rýchlosť prúdu je extrémne vysoká.
Genius Loser
Zaujímavé fakty zo života fyzikov môžu dávať falošné nádeje žiakom, ktorí neprospievajú. Medzi nedbanlivými študentmi existuje legenda, že slávny Einstein bol skutočným lúzrom, neovládal dobre matematiku a vo všeobecnosti prepadol záverečným skúškam. A nič, stalo sa svetom Ponáhľame sa sklamať: Albert Einstein začal prejavovať pozoruhodné matematické schopnosti už ako dieťa a mal vedomosti, ktoré ďaleko presahovali rámec školských osnov.
Možno sa zvesti o slabom výkone vedca objavili preto, že okamžite nevstúpil na polytechnickú školu v Zürichu. Albert bravúrne zvládol skúšky z fyziky a matematiky, no v ostatných disciplínach nezískal potrebný počet bodov. Po zlepšení svojich vedomostí v potrebných predmetoch budúci vedec úspešne zložil skúšky v nasledujúcom roku. Mal 17 rokov.
Vtáky na drôte
Všimli ste si, že vtáky milujú sedieť na drôtoch? Ale prečo nezomrú na zásah elektrickým prúdom? Ide o to, že telo nie je veľmi dobrý vodič. Vtáčie labky vytvárajú paralelné spojenie, ktorým preteká malý prúd. Elektrina uprednostňuje drôt, ktorý je najlepším vodičom. Akonáhle sa však vták dotkne iného prvku, napríklad uzemnenej podpery, jeho telom prebehne elektrina, čo vedie k smrti.
Poklopy proti ohnivým guľám
Zaujímavé fakty o fyzike si možno zapamätať aj pri sledovaní mestských pretekov Formuly 1. Športové autá sa pohybujú takou vysokou rýchlosťou, že medzi spodkom auta a povrchom vozovky vzniká nízky tlak, ktorý stačí na zdvihnutie krytu poklopu do vzduchu. Presne to sa stalo na jednom z mestských pretekov. Kryt šachty sa zrazil s ďalším autom, vypukol požiar a preteky boli zastavené. Odvtedy sú poklopy privarené k okraju, aby sa predišlo nehodám.
prírodný jadrový reaktor
Jednou z najvážnejších oblastí vedy je jadrová fyzika. Aj tu sú zaujímavé fakty. Vedeli ste, že pred 2 miliardami rokov fungoval v regióne Oklo skutočný prírodný jadrový reaktor? Reakcia prebiehala 100 000 rokov, kým sa nevyčerpala uránová žila.
Zaujímavosťou je, že reaktor bol samoregulačný – do žily vstupovala voda, ktorá plnila úlohu moderátora neurónov. Pri aktívnom priebehu reťazovej reakcie sa voda vyvarila a reakcia sa oslabila.
Dobrý deň milí čitatelia.
V projekte „Fyzika sa hrá“ je sezóna hier a zoznamovania sa s konceptom. Prvý prehľad skúseností z internetu bol venovaný. A dnes sa pozrime, aké experimenty sa robia s tlakom vody, ako sa s ním hrajú.
Ako prvé som našiel článok o tlaku na stránke Cool Physics. Mnoho zaujímavých problémov - otázky týkajúce sa tlaku kvapaliny. A skúsenosť s postavou je veľmi odhaľujúca a zaujímavá, ako sa mi zdá. Okamžite je jasné a jasne ukázané, že v rôznych hĺbkach je tlak tekutiny odlišný. 
V škole (alebo v ústave?) sme Bernoulliho zákon dlho odvodzovali pomocou vzorcov. V dôsledku toho si nikto nepamätal význam. Ja tiež. A ukázalo sa, že všetko je v zásade jednoduché. Ale je to paradoxné. A to je obzvlášť zaujímavé pre dospelých aj deti). Na fotografii experiment so vzduchom podľa tohto zákona a je to možné s vodou.
Mám zaujímavú hru. Je, ale samozrejme nie je pre batoľatá. Ale pre školákov by to malo byť veľmi zaujímavé hrať sa takto.
A tu je video demonštrujúce fyzikálny zákon. Takmer karikatúra
Môžete experimentovať s Pascalovou loptou. V podstate je to len obyčajná striekacia pištoľ. A aký druh vedeckého zariadenia sa ukáže) My sme v škole pri demonštrovaní tejto skúsenosti len vykrikovali. Aj keď sa zdá, že to bola už deviata trieda) 
Experiment s komunikujúcimi nádobami je veľmi zaujímavý. Vždy sa mi zdalo, že téma je veľmi jednoduchá a nudná. Nie. Je v nej pomerne dosť zaujímavých a dôležitých momentov. 
Na otočný kruh položíme kovové vedro. Vhodíme do nej malú nádobu. Potom do nádoby nalejte kvapalinu na zapálenie alebo alkohol. Zapálili sme kvapalinu na zapálenie a začneme otáčať kruhom. Sledovanie skutočného tornáda.
Keď sa kruh rozvinie, plameň začne stúpať a krúti sa ako tornádo. Stáva sa to preto, že keď sa vedierko otáča, ťahá so sebou vzduch a vo vnútri sa vytvára určitý vír, to znamená, že sa tam vytvára určitý pohyb vzduchu, a ak sa vzduch pohybuje, tlak vo vnútri bude menší. podľa Bernoulliho zákona a začne nasávať vzduch z celého.okresov. A tento oheň aj nafúkne a keďže je tam stúpajúci prúd, vo vnútri sa vytvorí plameň a tým, že sa prúd krúti, sa krúti aj vzduch.
Naplňte fľašu do 1/3 horúcou vodou. Uvarené, ošúpané vajíčko opatrne položíme na hrdlo fľaše. Počkajte pár minút a vajce spadne na dno fľaše. Keď nalejete horúcu vodu do fľaše, zohreje sa ona aj všetok vzduch v nej. Vonku je vzduch chladnejší. A hoci je vzduch vo fľaši a vonku odlišný, horúci vzduch má tendenciu čo najrýchlejšie opustiť fľašu. Vďaka týmto úkonom dochádza k poklesu tlaku, ktorý následne spôsobí pád semenníka na dno fľaše.
3. Podľa veľkosti preglejkovej dosky 10x10 cm, vystrihnite gumenú podložku zo starej volejbalovej rúrky a pripevnite ju gombíkmi na preglejku. Do pollitrovej sklenenej nádoby nalejte trochu vody a do vody pridajte trochu alkoholu. Zapáľte alkohol. Po krátkom vyhorení nádobu zatvorte doskou. Oheň zhasne. Po 1-2 sekundách dosku zdvihnite. Spolu s ním stúpa plechovka, do ktorej sa vtiahne guma. Ako vysvetliť zdvihnutie plechovky pomocou dosky a stiahnutie gumy? Kde sa tento jav využíva v praxi? Počas spaľovania sa vzduch ohrieva. Po uzavretí nádoby sa proces spaľovania zastaví. Vzduch sa začne ochladzovať. V plechovke vzniká vákuum, vďaka ktorému je pritlačená k preglejke atmosférickým tlakom. Zatiahnutie gumy sa vysvetľuje aj atmosférickým tlakom. Na tomto jave je založená liečba lekárskymi pohárikmi.
4. SKÚSENOSTI S OKULIARMI (magdeburské hemisféry).
Vystrihnite gumený alebo papierový krúžok, berúc do úvahy priemer fazetového skla, a položte ho na sklo. Zapáľte kúsok papiera alebo malú sviečku, vložte ju do pohára a takmer okamžite zatvorte druhým pohárom. Cez. Zdvihnite horné sklo na 1-2 sekundy a potom spodné.
5. Atomizér
Cieľ: Naučiť sa, ako funguje striekacia pištoľ. Budete potrebovať pohár, nožnice, dve flexibilné slamky. 
Nalejte do pohára vody.
Odrežte jednu slamku v blízkosti vlnitej časti a umiestnite ju zvisle do pohára tak, aby vychádzala z vody 1 cm zvlnená.
Umiestnite druhú slamku tak, aby sa jej okraj dotýkal horného okraja slamky stojacej vo vode. Použite na zastavenie záhybov zvlnenia na zvislej slamke.
Silne fúkajte cez vodorovnú slamku.
Voda stúpa pozdĺž slamky stojacej vo vode a strieka do vzduchu.
PREČO?Čím rýchlejšie sa vzduch pohybuje, tým väčšie je vákuum. A keďže sa vzduch z horizontálnej slamky pohybuje nad horným rezom vertikálnej slamky, klesá aj tlak v nej. Atmosférický tlak vzduchu v miestnosti tlačí na vodu v pohári a voda stúpa po slamke hore, odkiaľ je vyfukovaná vo forme drobných kvapôčok. Keď stlačíte gumenú žiarovku striekacej pištole, stane sa to isté. Vzduch z hrušky prechádza trubicou, tlak v nej klesá a kvôli tomuto riedeniu vzduchu kolínska stúpa a rozprašuje sa.
6. Voda sa nevylieva
7. Len čo sviečka prestane horieť, voda v pohári stúpa.
Položte mincu na veľký plochý tanier. Nalejte toľko vody, aby ste zakryli mincu. Teraz pozvite hostí alebo divákov, aby získali mincu bez toho, aby si namočili prsty. Na vykonanie experimentu potrebujete ďalší pohár a niekoľko zápaliek zapichnutých do korku plávajúceho na vode. Zapáľte zápalky a rýchlo prikryte plávajúci horiaci čln pohárom bez toho, aby ste si vzali mince. Keď zápalky zhasnú, pohár sa naplní bielym dymom a potom sa pod ním automaticky zhromaždí všetka voda z taniera. Minca zostane na mieste a môžete ju vybrať bez toho, aby ste si namočili prsty.
Vysvetlenie. Sila, ktorá ženie vodu pod pohár a udržiava ju tam v určitej výške, je atmosférický tlak. Horiace zápalky ohrievali vzduch v pohári, zvýšil sa jeho tlak, časť plynu vyšla von. Keď zápalky zhasli, vzduch sa opäť ochladil, ale keď sa ochladil, jeho tlak sa znížil a pod sklo sa dostala voda, ktorú tam hnal tlak vonkajšieho vzduchu.
9. Ako to funguje Potápačský zvonček.
Skúsenosti 1. Vezmite piest, ktorý sa používa pri inštalatérstve, navlhčite jeho okraje vodou a pritlačte ho ku kufru, ktorý je položený na stole. Vytlačte časť vzduchu z piestu a potom ho zdvihnite. Prečo s ním stúpa kufor? V procese stláčania piestu na kufor zmenšujeme objem zaberaný vzduchom a jeho časť vychádza spod piestu. Keď sa tlak zastaví, piest sa roztiahne a pod ním sa vytvorí vákuum. Vonkajší atmosférický tlak stlačí piest a kufor k sebe.
Skúsenosti 2. Pritlačte piest na tabuľu, zaveste naň záťaž 5-10 kg. Piest je držaný na doske spolu so záťažou. prečo?
11. Automatická napájačka pre vtáky.Automatická napájačka pre vtáky pozostáva z fľaše naplnenej vodou a prevrátenej v žľabe tak, aby hrdlo bolo mierne pod hladinou vody v žľabe. Prečo voda nevyteká z fľaše? Ak hladina vody v žľabe klesne a hrdlo fľaše vytečie z vody, časť vody z fľaše sa vyleje.
12. Ako pijeme. Vezmite dve slamky, jednu celú, do druhej urobte malý otvor. Cez prvý sa voda do úst dostáva, cez druhý nie. 13. Ak odčerpáte vzduch z lievika, ktorého široký otvor je pokrytý gumovou fóliou, potom sa fólia vtiahne dovnútra a potom dokonca praskne.Vo vnútri lievika sa tlak znižuje, pod vplyvom atmosférického tlaku sa film ťahá dovnútra. Takto sa dajú vysvetliť nasledujúce javy: Ak si priložíte javorový list k perám a rýchlo vtiahnete vzduch, list praskne. 
Vybavenie: koľajnica 50-70 cm dlhá, noviny, meter.
Správanie: Položte na stôl koľajnicu a na ňu úplne rozložené noviny. Ak pomaly zatlačíte na visiaci koniec pravítka, potom spadne a protiľahlý sa zdvihne spolu s novinami. Ak ostro udriete meter alebo kladivom na koniec koľajnice, zlomí sa a opačný koniec s novinami sa ani nezdvihne. Ako to vysvetliť?
Vysvetlenie: Atmosférický vzduch vyvíja tlak na noviny zhora. Pomalým stláčaním konca pravítka preniká vzduch pod noviny a čiastočne vyrovnáva tlak na ne. Pri prudkom údere v dôsledku zotrvačnosti vzduch nemá čas okamžite preniknúť pod noviny. Tlak vzduchu na noviny zhora je väčší ako zdola a koľajnica sa zlomí.
Poznámky: Koľajnica musí byť položená tak, aby jej koniec 10 cm visel. Noviny by mali tesne priliehať k koľajnici a stolu.
15. Zábavné experimenty s atmosférickými javmi
AUTOMATICKÉ KMITY
Mechanický oscilačný pohyb sa zvyčajne študuje s ohľadom na správanie sa nejakého druhu kyvadla: pružinového, matematického alebo fyzikálneho. Keďže sú to všetko pevné telesá, je zaujímavé vytvoriť zariadenie, ktoré demonštruje vibrácie kvapalných alebo plynných telies.
Na tento účel môžete použiť myšlienku zabudovanú do dizajnu vodných hodín. Dve jeden a pol litrové fľaše sú spojené rovnakým spôsobom ako vo vodných hodinách a upevňujú viečka. Dutiny fliaš sú spojené sklenenou trubicou dlhou 15 centimetrov, s vnútorným priemerom 4-5 milimetrov. Bočné steny fliaš by mali byť hladké a nepevné, pri stlačení sa dajú ľahko rozdrviť.
Na spustenie oscilácií sa na vrch položí fľaša s vodou. Voda z nej okamžite začne pretekať cez hadičku do spodnej fľaše. Asi po sekunde prúd spontánne prestane prúdiť a uvoľní sa priechodu v trubici pre pohyb časti vzduchu zo spodnej fľaše do hornej. Poradie prechodu prichádzajúcich prúdov vody a vzduchu cez spojovaciu rúrku je určené rozdielom tlaku v hornej a dolnej fľaši a je automaticky nastavené.
O kolísaní tlaku v systéme svedčí správanie sa bočných stien hornej fľaše, ktoré sa časom s vypúšťaním vody a prívodom vzduchu periodicky stláčajú a rozťahujú. Keďže proces je samoregulačný, tento aerohydrodynamický systém možno nazvať samooscilačný.
TERMÁLNA FONTÁNA
V tomto experimente je znázornený vodný prúd vyletujúci z fľaše pod pôsobením nadmerného tlaku v nej. Hlavnou časťou dizajnu fontány je tryska inštalovaná vo uzávere fľaše. Prúd je skrutkový, pozdĺž ktorého pozdĺžnej osi je priechodný otvor malého priemeru. V poloprevádzkovom zariadení je to pohodlné
použite prúd z vyčerpaného plynového zapaľovača.
Mäkká plastová trubica je na jednom konci pevne nasadená na trysku a jej druhý otvorený koniec je umiestnený v blízkosti dna fľaše. Asi tretinu objemu fľaše tvorí studená voda. Uzáver na fľaši musí byť hermeticky uzavretý.
Na získanie fontány sa fľaša preleje z džbánu teplou vodou. Vzduch uzavretý vo fľaši sa rýchlo zohreje, jeho tlak stúpa a voda je vytlačená vo forme fontány do výšky až 80 centimetrov.
Táto skúsenosť môže byť použitá na demonštráciu, po prvé, závislosti tlaku plynu od jeho teploty, a po druhé, práce vykonanej expanziou vzduchu na zvýšenie vody.
ATMOSFÉRNY TLAK
Všetci neustále zostávame na dne oceánu vzduchu pod tlakom gravitácie jeho niekoľkokilometrovej hrúbky. Ale túto ťažkosť si nevšimneme, rovnako ako nemyslíme na potrebu občas sa nadýchnuť a vydýchnuť tento vzduch.
Na zobrazenie pôsobenia atmosférického tlaku je potrebná horúca voda, nie však vriaca, aby sa fľaša nedeformovala. Sto až dvesto gramov takejto vody sa naleje do fľaše a niekoľkokrát sa silno pretrepe, čím sa vzduch vo fľaši zohreje. Potom sa voda vyleje a fľaša sa ihneď pevne uzavrie viečkom a položí sa na stôl na prezeranie.
V čase zazátkovania fľaše bol tlak vzduchu v nej rovnaký ako vonkajší atmosférický tlak. Časom sa vzduch vo fľaši ochladzuje a tlak v nej klesá. Výsledný tlakový rozdiel na oboch stranách stien fľaše vedie k jej stláčaniu sprevádzanému charakteristickým chrumkaním
A opäť si dovolím dotknúť sa starých kníh, tentoraz dvojdielnej „Zábavnej fyziky“. Autorom tejto po všetkých stránkach pozoruhodnej knihy je Jakov Isidorovič Perelman, ktorý bol najväčším a najznámejším popularizátorom vedy v ZSSR.
Napísal celú plejádu populárno-vedeckých kníh, medzi ktorými je „Zábavná fyzika“ len najznámejšia. Vydržala viac ako 20 dotlačov (neviem to povedať s istotou, ale ak bola dotlačená nedávno, tak to bude asi 30 dotlačov). Táto dvojzväzková kniha bola vo vtedajšom Sovietskom zväze veľmi populárna a teraz by sa dala nazvať bestsellerom.
Dlho som si ju chcel kúpiť pre seba a bola kúpená (bolo to pred niekoľkými rokmi a túto dvojzväzkovú knihu som hľadala už roky). Je napísaná veľmi jednoduchým a zrozumiteľným jazykom a na pochopenie tejto vedomostnej knihy školského kurzu fyziky pre 7. – 9. ročník úplne stačí pre oči. Ba čo viac, s pomocou tejto knihy môžete doma urobiť množstvo veľmi poučných a serióznych pokusov.
Okrem všetkého ostatného podrobne skúma aj najtypickejšie chyby autorov sci-fi špecializujúcich sa na sci-fi (autor HG Wells a Jules Verne sú autorkou obzvlášť milovaní), Jakov Isidorovič však neobchádza ani iných autorov a iné Tvorba. Napríklad, vezmite si toho istého Marka Twaina, ktorý dal svetu veľa satirických diel.
Dovoľte mi len citovať jeden z odsekov tejto nádhernej dvojzväzkovej knihy?
"Barometrová polievka"
Americký humorista Mark Twain vo svojej knihe Travels Abroad spomína jednu príhodu zo svojej vysokohorskej cesty – príhodu, samozrejme, fiktívnu:
Naše problémy skončili; tak si ľudia mohli oddýchnuť a ja som mal konečne možnosť venovať pozornosť vedeckej stránke expedície. V prvom rade som chcel pomocou barometra určiť výšku miesta, kde sme sa nachádzali, ale, žiaľ, nedosiahol som žiadne výsledky. Z vedeckých údajov som vedel, že buď teplomer, alebo barometer musia byť prevarené, aby sa dali odčítať. Ktorú z tých dvoch – som asi nevedela a preto som sa rozhodla uvariť obe.
Stále bez výsledkov. Po preskúmaní oboch prístrojov som zistil, že sú úplne poškodené: barometer mal iba jednu medenú ihlu a v guli teplomera visela hrudka ortuti ...
Našiel som ďalší barometer; bol úplne nový a veľmi dobrý. Varil som to pol hodiny v hrnci s fazuľovou polievkou, ktorú varila kuchárka. Výsledok bol nečakaný: prístroj prestal fungovať, ale polievka nadobudla takú výraznú chuť barometra, že hlavný kuchár, veľmi inteligentný človek, si v zozname jedál zmenil názov. Nové jedlo získalo všeobecné schválenie, a tak som si objednal barometrickú polievku, ktorá sa má pripravovať každý deň. Samozrejme, barometer bol úplne chybný, ale nijako zvlášť som to neľutoval. Ak mi nepomohol určiť výšku terénu, tak ho už nepotrebujem.
Vtipy bokom, skúsme si odpovedať na otázku: čo sa vlastne malo „navariť“, teplomer alebo barometer?
Teplomer a tu je dôvod.
Z predošlých skúseností tento fragment bol vyňatý z hlavného kontextu, keďže som urobil výhradu hneď na začiatku.- približne. baňa) sme videli, že čím nižší je tlak na vodu, tým nižší je jej bod varu. Keďže atmosférický tlak s nadmorskou výškou klesá, musí sa znižovať aj bod varu vody. V skutočnosti sa pri rôznych atmosférických tlakoch pozorujú nasledujúce body varu čistej vody:
| Teplota varu, °C | Tlak, mm Hg čl. |
| 101 | 787,7 |
| 100 | 760 |
| 98 | 707 |
| 96 | 657,5 |
| 94 | 611 |
| 92 | 567 |
| 90 | 525,5 |
| 88 | 487 |
| 86 | 450 |
V Berne (Švajčiarsko), kde je priemerný tlak atmosféry 713 mm Hg. Voda v otvorených nádobách vrie už pri 97,5 °C a na vrchole Mont Blancu, kde barometer ukazuje 424 mm Hg. Art., vriaca voda má teplotu iba 84,5 ° C. Každým kilometrom stúpania klesne bod varu vody o 3°C. To znamená, že ak meriame teplotu, pri ktorej voda vrie (slovami Twaina, ak „varíme teplomer“), potom podľa príslušnej tabuľky, môžeme zistiť výšku miesta. K tomu je samozrejme potrebné mať k dispozícii predkompilované tabuľky, na ktoré Mark Twain „jednoducho“ zabudol.
Prístroje používané na tento účel - hypsotermometre - nie sú o nič menej pohodlné na nosenie ako kovové barometre a poskytujú oveľa presnejšie údaje.
Samozrejme, na určenie výšky miesta môže slúžiť aj barometer, ktorý priamo, bez akéhokoľvek „varu“ ukazuje tlak atmosféry: čím vyššie stúpame, tým je tlak nižší. Ale aj tu sú potrebné buď tabuľky, ktoré ukazujú, ako tlak vzduchu klesá, keď stúpa nad hladinu mora, alebo znalosť zodpovedajúceho vzorca. Zdá sa, že toto všetko sa humoristovi premiešalo v hlave a podnietilo ho „uvariť polievku z barometra“.
Zaujímalo by ma, koľko čitateľov môjho blogu poznalo odpoveď pred koncom úryvku? A kto z nich si pamätá (pozná) túto záhadnú formulku spomínanú v úryvku z knihy?
Áno, mimochodom, vďaka atmosférickému tlaku môžete predvádzať veľmi zaujímavé fyzikálne triky. Keď som bol učiteľom fyziky v škole, ukázal som školákom pri štúdiu témy „atmosférický tlak“ jednoduchý trik. Zobral sklenenú trubicu s dvoma otvorenými koncami dlhú asi 50 cm, splošteným (užším) koncom trubicu vložil do nádoby s vodou a počkal, kým sa v trubici naplní voda. Potom palcom zapchal širší koniec skúmavky, vybral skúmavku z nádoby a otočil ju. Z úzkeho okraja trubice tryskala voda do pomerne slušnej výšky. Potom som v tichosti nahradil nádobu vodou a dal som možnosť zopakovať trik školákom a nepodarilo sa im to. Začal sa nevyhnutný „debriefing“, na ktorom bola odhalená podstata tohto triku.
Uhádol už niekto z vás, v čom bol úlovok?
P.S. Hypsothermometer je známy aj ako termobarometer. Všimnite si, že pri tlaku blízkom atmosférickému zodpovedá zmena bodu varu čistej vody o 0,1 °C zmene atmosférického tlaku o 2,5–3 mm Hg. čl. (alebo ekvivalentná zmena nadmorskej výšky asi 30 m). Stupnica moderného termobarometra je rozdelená na stotiny stupňa alebo zodpovedajúce jednotky tlaku v mm Hg. čl. Zloženie prístroja okrem teplomeru so stupnicou obsahuje bojler - kovovú nádobu s čistou vodou a ohrievač. Napriek svojej jednoduchosti je termobarometer pohodlným a presným prístrojom vhodným na použitie v expedičných podmienkach.