Наука физика

На МКС луче не пускать слезу, и дело не только в опасности слез для электроники

Впервые оказавшихся на МКС космонавтов наверняка пробирают эмоции. Можете себе представить, что вы видите Землю с высоты 400 километров? Вам бы наверняка захотелось плакать от восхищения, и мне тоже! На Земле мы бы могли себе дать волю, однако в космосе пускать слезы лучше не стоит. Почему? Сейчас все узнаете!

Как ведет себя вода в космосе

На Земле все просто: заплакал, слезы потекли вниз по щекам, и дело с концом. За это отвечает сила тяжести. Именно она тянет капли вниз, не давая им задерживаться на глазах. А вот в космосе гравитации почти нет. Там действует невесомость, поэтому слезы остаются ровно там, где появились, прямо на поверхности глаз.

Астронавт показывает, что происходит со слезами в космосе. Источник изображения: Live Science

Из-за этого в невесомости слезы ведут себя странно и даже немного смешно. Они собираются в маленькие прозрачные шарики, которые прилипают к глазу или спокойно висят на лице. Стряхнуть их невозможно. Можно только аккуратно вытереть салфеткой. Иногда такие капли закрывают обзор, и видеть становится просто неудобно.

Капля жидкости в невесомости. Источник изображения: petapixel.com

Есть и более неприятные моменты. Если слеза вдруг сдвинется, она может тут же расползтись по лицу, а потом попасть в нос или рот. В худшем случае жидкость может попасть в дыхательные пути. Поэтому в космосе даже обычная слеза превращается в объект, за которым нужно следить.

Читайте также: Какую музыку слушают космонавты на МКС?

Неожиданная опасность в космосе

Именно поэтому для астронавтов плач не такая безобидная вещь, как на Земле. Любая жидкость на орбите ведет себя непредсказуемо. Космонавты всегда используют специальные салфетки, вытирают пот и слезы сразу и внимательно следят, чтобы ни одна капля не улетела в приборы, еду или систему вентиляции.

Есть и еще один нюанс, связанный со здоровьем. В условиях микрогравитации жидкости в организме перераспределяются, из-за чего глаза могут слегка опухать, а зрение временно портится.

Еще больше познавательных статей вы найдете в нашем Дзен-канале. Обязательно подпишитесь!

Когда слезы скапливаются на глазах в большом количестве, это может вызывать давление и даже неприятные ощущения. Так что плакать в космосе можно, но удовольствия в этом мало. Там это больше похоже на ловлю слезных шариков, чем на привычный земной плач.

Микрофибра устроена так, что хорошо справляется с грязью и бактериями даже без химии

Если вы когда-нибудь пытались отмыть кухонный стол обычной тряпкой и злились на разводы, то знаете: не все, что вытирает, действительно очищает. Профессиональные уборщики давно выбрали себе особое оружие против грязи салфетки из микрофибры. На вид они простые, мягкие и пушистые, но внутри скрывается целая наука. Именно поэтому микрофибра справляется с пятнами так, как никакая другая ткань.

Что такое салфетка из микрофибры и как она работает

Салфетки из микрофибры давно стали главным инструментом для тех, кто хочет навести порядок быстро и без лишней химии. На первый взгляд они выглядят как обычная тряпка для уборки, но на деле это высокотехнологичный материал. Если коротко, то это ткань, сделанная из волокон полиэфира.

Полиэфир это синтетический материал (один из видов пластика), сделанный из особых химических соединений, которые прочные, легкие и не боятся влаги

Микрофибра для уборки состоит из сверхтонких волокон, которые в сотни раз тоньше человеческого волоса. В лучших вариантах волокна еще и расщеплены, что делает их особенно впитывающими и цепкими. По сути, это сеть из миллионов крошечных крючков, которая легко собирает пыль, жир и пятна там, где хлопок оказывается бессилен. Именно поэтому микрофибра против пятен работает лучше привычных тряпок и губок.

Тряпка из микрофибры. Источник изображения: wikimedia.org

Микрофибра крупным планом. Источник изображения: wikipedia.org

Микрофибра под микроскопом. Источник изображения: wikipedia.org

Чем микрофибра лучше хлопка при уборке

Главное преимущество микрофибры огромная площадь соприкосновения. На один грамм ткани приходится в несколько раз больше нитей, чем у хлопка. Это значит, что поверхность салфетки контактирует с мебелью, плиткой или стеклом максимально плотно. Под микроскопом хорошо видно: нити имеют острые грани, которые буквально выгребают грязь из мельчайших трещин и щелей. Поэтому кухонные салфетки из микрофибры отлично справляются с жиром, а микрофибра для стекла оставляет окна и зеркала без разводов.

Микрофибра для уборки без химии

Исследования показывают, что даже слегка влажная микрофибра без моющих средств способна удалить до трети бактерий с поверхности. Если добавить дезинфицирующее средство, эффективность становится еще выше. Поэтому микрофибра для уборки считается экологичным способом навести порядок: она позволяет реже использовать агрессивную химию и при этом сохранять чистоту. Именно так салфетки из микрофибры изменили представление о том, чем мыть окна без химии или как быстро почистить грязную плиту.

Микрофибра может справляться с грязью даже без моющих средств

Читайте также: Почему старые полотенца лучше впитывают влагу?

Как ухаживать за салфетками из микрофибры

Чтоб материал служил долго, важно знать, как стирать салфетки из микрофибры правильно. Рекомендуется использовать холодную воду, отказаться от порошков и кондиционеров и сушить ткань на воздухе.

Еще больше полезных статей вы найдете в нашем Дзен-канале. Обязательно подпишитесь!

Такой уход за микрофиброй продлевает срок службы ткани и снижает ее воздействие на природу (говорят, он сбрасывает микропластик). Так что, если учитывать простые правила, вред и польза микрофибры будут оставаться в балансе, а дом всегда чистым.

Каждое лето Эйфелева башня становится выше на 12-15 сантиметров. Кадр из мультсериала Симпсоны

Каждое лето с Эйфелевой башней происходит весьма занятный фокус она становится выше. Главная достопримечательность Парижа, которую инженеры Морис Кешлен и Эмиль Нугье когда-то представили Гюставу Эйфелю как башню в 300 метров, давно превратилось в один из главных архитектурных шедевров 19 века. Но мало кто догадывается, что с приходом жары эта железная конструкция прибавляет несколько десятков сантиметров, словно решила потянуться к солнцу.

Для чего построена Эйфелева башня

Эйфелева башня появилась в 1889 году на Всемирной выставке в Париже и сразу превратилась в символ столицы Франции.

Она весит 7 300 тонн, но при этом считается удивительно легкой для своих размеров. Эта конструкция из 18 тысяч деталей была задумана как смотровая площадка и база для радиосвязи, но у башни есть еще одна скрытая особенность, которая каждый год удивляет туристов и ученых.

Почему Эйфелева башня становится выше летом

Секрет в том, что башня состоит из металла, а металл постоянно меняется: при нагреве он расширяется, при охлаждении сжимается. Это явление называется тепловым расширением.

К сожалению, Эйфелева башня также каждый год изнашивается. Источник фотографии: wikimedia.org

Чтобы было понятнее: атомы начинают двигаться активнее, расстояние между ними увеличивается, и материал будто расползается. У каждого вещества этот процесс происходит по-своему. Керамика почти не меняет размеры, полимеры увеличиваются заметно, а металлы занимают середину. Железо, из которого построена Эйфелева башня, расширяется на 12 микрон с каждого метра при нагреве на один градус.

Читайте также: Самое высокое здание в мире: где оно находится и как выглядит?

Высота Эйфелевой башни летом и зимой

На бумаге это выглядит смешно что такое несколько микрон? Но если учесть, что речь идет о высоте в 300 метров, результат становится впечатляющим. Разница температур в Париже между морозной зимой и знойным летом заметная, поэтому в теплое время года башня прибавляет в росте около 1215 сантиметров.

Интересно, что нагреваются разные стороны башни неравномерно. Солнце освещает одну грань сильнее, и она расширяется больше остальных. В итоге вся конструкция немного изгибается, словно наклоняясь от жары. Этот изгиб совсем небольшой, но специалисты фиксируют его точно так же, как и увеличение высоты. Получается, что башня не только растет, но еще и слегка танцует на летнем солнце.

Уверен, этот факт был для вас в новинку. Если да, подпишитесь на наш Telegram-канал!

Получается, что каждое лето высота Эйфелевой башни составляет около 300 метров и 15 сантиметров. А зимой она возвращается к исходным характеристикам.

Кровь красная, и хирург скажет вам, что вены тоже красные. Но почему они кажутся синими?!

Если порезать палец, мы сразу видим ярко-красные капли. Но стоит взглянуть на запястье или локоть, и там под кожей пролегают целые реки, которые почему-то сине-зелёные. Получается парадокс: кровь у нас красная, а сосуды под кожей выглядят синеватыми. Многие в детстве думали, что по венам течёт синяя кровь, которая краснеет при соприкосновении с воздухом. На самом деле всё куда интереснее и связанно с физикой, биологией и даже оптическими иллюзиями.

Кровь всегда красная: миф о синей крови

Цвет крови зависит от железа, входящего в состав гемоглобина. Этот белок переносит кислород и окрашивает кровь в разные оттенки красного:

• ярко-алый когда в эритроцитах много кислорода (артериальная кровь),
• тёмно-бордовый когда кислорода меньше (венозная кровь).

Никакой синей крови у человека нет это миф. Даже если набрать венозную кровь в пробирку, она будет тёмно-красной, а не синей.

Вены не являются синими сами по себе, их цвет это иллюзия, связанная с тем, как свет взаимодействует с кожей и тканями. Источник изображения: aminoapps.com

Почему вены выглядят синими под кожей

Тут в дело вступает оптика и особенности нашей кожи. Свет, попадая на кожу, рассеивается. Красные лучи проникают глубже и поглощаются, а коротковолновые синие отражаются сильнее. Вены находятся на определённой глубине, и в итоге наш глаз видит их как синеватые линии.

У людей с очень тонкой или светлой кожей вены выглядят ярче, а у обладателей смуглой кожи заметно слабее.

Проще говоря: вены кажутся синими не из-за цвета крови, а из-за игры света в тканях кожи. Более подробно о том, как мы видим цвета, здесь.

Интересно, что эффект зависит от того, насколько глубоко расположена вена, а также от толщины вены. Очень узкие вены, расположенные близко к поверхности, например капилляры, не будут синими. Источник изображения: abc.net.au

Факты о синей крови у животных и в истории

• У некоторых животных действительно есть кровь другого цвета. Например, у осьминогов она голубая, потому что в их гемоглобине вместо железа используется медь.
• У нас в языке осталась фраза голубая кровь символ аристократии. В Средневековье бледная кожа делала вены на руках дворян хорошо заметными, и это казалось особым признаком.
• При ярком свете вены на ладони могут казаться даже зелёными. Это тоже оптический эффект.

Читайте также: некоторые люди видят невидимые цвета, о которых мы даже не подозреваем

Итак, кровь всегда красная от яркой до тёмной. А синий цвет вен всего лишь иллюзия, созданная нашей кожей и светом.

Еще больше свежих статей вы найдете в нашем Telegram-канале. Подпишитесь прямо сейчас!

Тому, что пена всегда белая, есть очень простое объяснение. Кадр из фильма Красотка

Вы когда-нибудь задумывались, почему пена всегда белая? Вот вы берете черное мыло или зеленый шампунь, начинаете их намыливать, и вместо темных или ярких пузырей появляется белоснежное облако. Кажется, будто в момент вспенивания происходит какая-то магия. Но никакого волшебства тут нет всему есть простое и любопытное объяснение, связанное с тем, как ведет себя свет.

Из чего состоит пена

Для начала стоит разобраться, что такое пена. Вопреки мнению многих, это не жидкость, а куча крошечных пузырьков воздуха, покрытых тонкой пленкой воды или мыла. Можно сказать, что пена почти полностью состоит из воздуха.

Когда свет попадает на такую пену, он многократно отражается от границ между воздухом и жидкостью. Из-за этого свет рассеивается во все стороны и смешивается, и мы видим белый цвет.

Пена под микроскопом. Источник изображения: tourister.ru

Почему пена белая

Каждый пузырек отражает совсем немного света, около двух процентов. Но в пене этих пузырьков миллионы, поэтому отражений становится так много, что весь свет перемешивается. При этом он рассеивается одинаково для всех цветов красного, зеленого, синего. Когда они соединяются, глаз воспринимает их как белый.

Размер пузырьков тоже важен. Они достаточно большие по сравнению с длиной волны света, поэтому не окрашивают свет, как это делает воздух в небе. Вот почему небо голубое, а пена белая. Кстати, по тому же принципу белыми кажутся облака и снег.

Читайте также: Почему зубная паста пенится и зачем это нужно на самом деле?

Почему мыльные пузыри разноцветные

Иногда люди удивляются: почему отдельный мыльный пузырь переливается всеми цветами, а пена нет? Все просто.

Один пузырь это ровная пленка, где свет красиво отражается и создает радугу. А в пене таких пленок слишком много, они разные по толщине и направлены в разные стороны. Опять же, все цвета смешиваются, и получается обычный белый.

Тому, что мыльный пузырь переливается разными цветами, тоже есть простое объяснение. Источник изображения: wallpapers.com

Еще больше полезных статей вы найдете в нашем Дзен-канале. Обязательно подпишитесь!

Даже если мыло или шампунь ярко окрашены, пена все равно останется белой. В ней слишком мало жидкости, чтобы краситель проявился. Как и говорилось, пузырьки почти полностью состоят из воздуха. Поэтому из зеленого шампуня, синего геля или даже черного мыла вы все равно получите белоснежное облако пены. Просто так работает свет.

Простой финский лайфхак, который экономит на отоплении даже в самых холодных домах и квартирах. Источник изображений: profile.ru

Иногда самые эффективные решения это не дорогие модернизации, а простая физика. В Финляндии давно используют один удивительно простой способ сделать дом теплее, снизить счета и при этом повысить реальный комфорт. Речь идёт о теплоотражающем экране за батареей приём стоит копейки, делается за несколько минут и десятилетиями считается базовой мерой энергоэффективности в Европе. Самое важное он действительно помогает: не по слухам, а за счёт простой физики.

Почему тепло от батареи уходит в стену

Радиатор (батарея) отдаёт тепло двумя путями:

• конвекцией в воздух комнаты;
• излучением на ближайшую поверхность, т. е. на стену.

Если стена холодная и выходит на улицу, она активно впитывает тепло. Это приводит к ощутимым потерям: от 20 до 40% теплового излучения батареи может улетать в стену, а то и больше. В итоге батарея просто греет улицу, а комната прогревается хуже, чем могла бы.

Суть финского лайфхака поставить между стеной и радиатором отражающий экран. Он возвращает тепловое излучение обратно в помещение. Фактически вы не увеличиваете мощность батареи, а перестаёте терять то, что впустую оплачивали. И если вы уже подумали, что такая модернизация стоит дорого, то очень ошиблись! Цена вопроса рулон фольги.

По данным измерений и европейских тестов: правильно установленный экран может повысить температуру помещения на 13 C и снизить теплопотери через участок стены за батареей более чем вдвое.

Иногда тепло уходит из квартиры не потому, что батареи слабые, а потому что оно просто движется не туда. Источники изображений: hi-tech.mail.ru, torex-ural.ru

Как установить теплоотражающий экран за 10 минут

Понадобится рулон алюминиевой фольги или готовый отражающий материал с утеплителем.

Инструкция:

• отрежьте полосу по размеру батареи, можно даже взять немного с запасом;
• закрепите её на стене за батареей блестящей стороной в комнату;
• крепить можно на двусторонний скотч или жидкие гвозди, если материал не самоклеющийся;
• желательно, чтобы осталась воздушная прослойка между материалом и батарей так эффективность выше.

На всю эту модернизацию уходит около 10 минут, даже если никогда этого не делали. А цена зависит от вас. Например, я нашла на озоне самоклеящийся фольгированный утеплитель всего за 199р., размеры 50 на 60 см как раз должно хватить, но есть и больше.

Еще больше свежих статей вы найдете в нашем Telegram-канале. Подпишитесь прямо сейчас!

Какие результаты даёт теплоотражающий экран

• комната быстрее прогревается;
• температура растёт без увеличения расхода тепла;
• экономия может составлять 310% в сезон.

Этот лайфхак популярен в Финляндии не случайно: он дешёвый, понятный и реально работает. И если ищете способ сделать дом теплее без ремонта и больших вложений это один из самых результативных вариантов.

Читайте также: как согреть квартиру после отключения отопления?

В Финляндии, Германии и Швеции тепло дорогой ресурс. Поэтому в 7080% домов стоят такие экраны, и это считается базовой энергоэффективностью. У нас же про это знают, но часто не считают важным: застройщики экономят на материале копейки, а жильцы переплачивают тысячи.

Если бы мы не прогуливали физику, наше пиво охлаждалось бы быстрее

Что нужно сделать, чтобы быстро охладить напиток? Большинство людей скажут, что достаточно просто положить бутылку в холодильник. Все верно, но если перед этим завернуть бутылку в мокрое бумажное полотенце, оно охладится еще быстрее. А все потому, что вода с влажной поверхности испаряется и дополнительно забирает с собой тепло. Существует еще несколько фактов из физики, которые могут облегчить вашу жизнь!

Стекло не потеет, если нагреть его феном

Устали вытирать запотевшее зеркало после горячего душа? Нагрейте его феном на несколько секунд перед процедурой. Теплое зеркало не создает резкого перепада температур между стеклом и влажным воздухом, поэтому влага не конденсируется.

Загореть можно даже в тени

Думаете, что без прямых солнечных лучей кожа не загорает? Это ошибка, потому что ультрафиолет отражается от земли, стен и воды, поэтому даже в тени вы получаете дозу солнечного излучения. Такой способ загара гораздо безопаснее лежания под открытым солнцем. Но про солнцезащитный крем забывать все равно нельзя.

Горячая еда остывает быстрее при перемешивании

Когда суп или соус долго остаются горячими, иногда хочется ускорить процесс охлаждения. В таких ситуациях отлично помогает перемешивание: слой теплого воздуха у поверхности нарушается, и горячая жидкость постоянно контактирует с более холодным воздухом. Конвекция и закон охлаждения Ньютона делают свое дело, и еда остывает заметно быстрее.

Впрочем, про этот способ охлаждения еды мы знаем уже с детства

Тяжелые предметы легче двигать, если наклонить

Передвинуть шкаф или тяжелый ящик легче, если слегка его наклонить и покачивать. Полное трение по всей поверхности создает сопротивление. Наклон и качание уменьшают площадь контакта и используют рычаг, поэтому усилие требуется меньше. Этот физический прием помогает сэкономить силы и избежать травм.

Картофель сварится быстрее со сливочным маслом

Добавьте столовую или две ложки масла в кастрюлю с картофелем, и он сварится быстрее и ровнее. Масло создает локальные участки с более эффективной теплопередачей и покрывает картофель тонкой пленкой, которая препятствует вымыванию крахмала. Температура воды держится стабильнее, а картофель остается целым и вкусным.

Может, вы знаете другие лайфхаки, связанные с физикой? Пишите в нашем Telegram-чате!

Вы тоже замечали? В варежках почему-то теплее, а в перчатках мёрзнут пальцы.

Каждую зиму происходит одно и то же. Вроде бы купили тёплые перчатки, с подкладкой и зимним ярлыком, а пальцы всё равно мёрзнут. А потом надеваешь самые обычные варежки и вдруг становится реально тепло. Магии тут нет. Всё дело в физике, анатомии и том, как наше тело сохраняет тепло. Разберёмся спокойно и по-человечески.

Почему пальцы в варежках мёрзнут медленнее

Главная причина пальцы в варежках греют друг друга. В перчатках каждый палец изолирован, и тепло теряется быстрее: больше поверхности соприкасается с холодным воздухом, а циркуляция крови в тонких пальцах и так слабая.

В варежках же пальцы находятся в одном тепловом кармане. Они:

• делятся теплом друг с другом
• уменьшают общую площадь теплоотдачи
• создают стабильный микроклимат внутри

Факт: при одинаковой температуре воздуха рука в варежке теряет тепло медленнее, чем рука в перчатке, даже если материал одинаковый.

В варежках пальцы находятся вместе и делятся теплом друг с другом, а также у варежек меньше внешняя площадь поверхности, через которую уходит тепло. Источник изображения: pchelkin-dom.ru

Почему перчатки быстрее теряют тепло

Перчатки это сложная конструкция. Много швов, сгибов и тонких мест. Через них холод проникает быстрее, а тепло уходит наружу.

У варежек всё проще:

• меньше швов
• толще слой утеплителя
• проще сохранить воздушную прослойку

Именно задержанный неподвижный воздух является одним из ключевых теплоизоляторов в одежде и аксессуарах.

Подписывайтесь на нас в Telegram и Дзен, чтобы знать больше!

Что лучше выбрать зимой: варежки или перчатки

Полезное правило простое:

• для прогулок, сильного мороза и долгого пребывания на улице варежки
• для активных задач, смартфона и мелкой работы перчатки

Идеальный вариант тонкие перчатки плюс тёплые варежки сверху. Сняли варежки, сделали нужное дело и снова вернули руки в тепло.

Читайте также: как зима вредит зубам и почему зимой магнитятся волосы

Если руки всё равно мёрзнут, причина может быть не только в одежде, но и в кровообращении. Варежки в этом случае честно делают максимум возможного.

Шампанское стреляет при открытии? Рассказываем, как этого избежать. Источник изображения: nypost.com

Шампанское открывают с хлопком почти автоматически так принято, так красиво, так по-праздничному. Но за эффектным выстрелом скрывается вполне понятная физика, а не магия или особая взрывная натура напитка. Более того, хлопок это не обязательная часть правильного открытия бутылки, а иногда даже признак ошибок. Давайте разберёмся, что именно происходит внутри бутылки и как открыть шампанское правильно, аккуратно, без фонтана и потерь.

Почему шампанское стреляет при открытии: давление, газ и пробка

Главная причина хлопка углекислый газ (CO). Он накапливается во время созревания шампанского прямо в закрытой бутылке: газу некуда выходить, поэтому он растворяется в вине и создаёт давление до 56 атмосфер примерно как в шине грузовика.

Когда вы снимаете мюзле (проволочную уздечку) и ослабляете пробку, происходит резкое падение давления. Газ мгновенно расширяется, выталкивая пробку наружу. Чем быстрее выходит газ, тем громче выстрел + ударная волна добавляет громкости звуку такого открывания.

Интересный факт: в холодном шампанском CO растворяется лучше, поэтому холодная бутылка стреляет слабее, чем тёплая.

Хлопок = потерянный газ = меньше пузырьков. Источники изображений: storage.googleapis.com, freepik.com

Почему шампанское пенится и выливается при открытии

Если бутылку трясли, нагрели или открывают слишком резко, газ выходит неравномерно. Он цепляется за микроскопические неровности стекла и превращается в бурную пену. В итоге половина напитка на столе.

Важно: хлопок это потерянный газ, а значит, менее выраженные пузырьки в бокале. Интересно, догадывались ли об этом те, кто придумал шампанское?

Не забывайте о нашем Дзен, где очень много всего интересного и познавательного!

Как правильно открыть шампанское без хлопка и пены

Запомните несколько простых правил:

• Охладите бутылку до 612 C
• Не трясите её перед открытием
• Держите бутылку под углом 45, а не вертикально
• Ослабляйте пробку медленно, вращая бутылку, а не пробку
• Идеальный звук тихий «выдох», а не выстрел

Так шампанское сохранит вкус, аромат и пузырьки и праздник точно не закончится мокрым потолком Кстати, у шампанского тоже есть свой день рождения, и он 4 августа

Вы тоже замечали? Парадокс мороза: холод помогает костру, а не мешает ему, поэтому зимой он разгорается легче, чем летом. Источник изображения: advnture.com

Зимой костёр часто вспыхивает быстрее, чем в тёплый осенний или летний вечер. Парадоксально: холод, снег, влажный воздух а огонь ведёт себя увереннее. Туристы, рыбаки и дачники давно это заметили, но редко задумываются, почему так происходит. На самом деле это не магия мороза, дело в физике воздуха, влаге и горении. И если понимать эти процессы, костёр будет разгораться легче в любую погоду.

Почему холодный воздух помогает горению

В мороз воздух становится более плотным. Это значит, что в каждом вдохе пламени больше кислорода, чем в тёплый день. А кислород главный топливный партнёр огня.

Чем плотнее воздух, тем активнее идёт горение, особенно на старте, когда пламя ещё слабое. Поэтому сухая растопка зимой часто вспыхивает буквально с первой искры.

Редкий факт: при температуре 10 C воздух содержит примерно на 1013 % больше кислорода на тот же объём, чем при +25 C.

При понижении температуры количество молекул газа в единице объёма воздуха увеличивается (закон идеального газа), а значит приходится больше кислорода, и горение действительно может идти активнее при прочих равных. Источник изображения: ru.pinterest.com

Почему дрова зимой горят лучше, чем кажется

На морозе древесина теряет влагу с поверхности. Вода либо испаряется в сухом зимнем воздухе, либо замерзает и перестаёт мешать горению.

В тёплую погоду часть тепла уходит на испарение воды из дров. Зимой этого почти нет и больше энергии сразу идёт на пламя, а не на кипячение древесины.

Важно: свежеспиленные дрова всё равно горят плохо. Но сухие ветки зимой часто лучше, чем летние и осенние после дождей.

Подписывайтесь на нас в Telegram и Дзен, чтобы знать больше!

Что реально помогает разжечь костёр в мороз

Запомните несколько простых правил:

• Используйте тонкую растопку щепки, бересту, сухую траву.
• Поднимайте костёр над снегом на ветках или полене.
• Защищайте огонь от ветра, но оставляйте приток воздуха.
• Не заливайте костёр бензином на морозе это особенно опасно.

Итог простой: мороз не мешает огню, а часто помогает ему. Если есть кислород и сухая растопка, костёр зимой может быть даже послушнее, чем летом. А вот еда у костра вкуснее в любое время года.

Снег искрится на солнце: вы это видели сотни раз, но не знали почему.

Вы наверняка замечали это в ясный морозный день: снег словно рассыпан миллионами крошечных бриллиантов. Он не просто белый, он искрится, переливается и живёт, стоит солнцу выглянуть из-за облаков. Кажется, будто природа включила режим праздничного фильтра. На самом деле и у этого эффекта есть вполне земная, но очень любопытная физика.

Почему снег блестит: отражение света от кристаллов льда

Каждая снежинка это кристалл льда со строгой геометрией. У неё есть плоские грани, острые углы и почти идеально ровные поверхности. Когда солнечный свет попадает на такой кристалл, он отражается и преломляется, как в миниатюрном зеркале.

Важно: снег состоит не из одной снежинки, а из миллиардов кристаллов, лежащих под разными углами. Поэтому свет отражается хаотично, и мы видим не ровный блеск, а россыпь искр. Часть кристаллов оказывается ориентирована так, что отражает луч прямо в глаз, поэтому блёстки мигают при движении.

Подъём на гору Крака 24.11.2024; сказочный лес по пути на гору Малый Аваляк 06.01.2025. Автор Макарова Вера (фото тырить можно, но не забудьте указать автора).

Почему снег сильнее искрится в морозную солнечную погоду

Искрение заметнее всего, когда:

• яркое солнце и чистое небо, потому что больше прямого света
• свежевыпавший снег: кристаллы ещё не сломаны и не округлились
• на улице холодно (ниже 10 C), поэтому снежинки дольше сохраняют чёткие грани

При оттепели форма кристаллов быстрее меняется (грани сглаживаются) и блеск часто становится другим — более мокрым, без россыпи искр.

Ещё больше свежих статей вы найдете в нашем Telegram-канале. Подпишитесь прямо сейчас!

Как фотографировать искрящийся снег и не уставать глазами

Если вы фотографируете снег:

• снимайте против солнца, но под углом
• выбирайте низкое зимнее солнце, утром или ближе к закату
• не забывайте про солнцезащитные очки, искрящийся снег может сильно утомлять глаза

Снег искрится не ради красоты, но именно из-за него зима выглядит волшебной. А ещё этот хруст снега, который вызывает ностальгию…

Иней появляется не везде: почему он выбирает одни поверхности, а другие игнорирует.

Зимой кажется, что иней должен покрывать всё подряд: лавочки, машины, окна и даже заборы. Но стоит присмотреться и возникает загадка. Одни поверхности белеют пушистыми кристаллами, а другие остаются не тронутыми, будто мороз их не замечает. Это не случайность, а, как обычно, вполне объяснимая физика, в которой есть место и для бытовых хитростей.

Что такое иней и как он появляется

Иней возникает, когда водяной пар из воздуха сразу превращается в лёд, минуя жидкую стадию. Такой процесс называется десублимация (газ твёрдое).

Для него нужны: высокая влажность и поверхность, охлаждённая ниже нуля. Но этого всё равно недостаточно, чтобы иней появился везде.

Почему иней появляется на одних поверхностях и не появляется на других

Главная причина в том, как поверхность отдает тепло и взаимодействует с влагой. Речь об излучательной способности (эмиссивности) поверхностей. Металл, стекло и крашеное дерево быстро остывают и легко становятся холоднее окружающего воздуха. Поэтому иней на них образуется охотно.

Механизм образования пушистого инея — это рост кристаллов льда из водяного пара на холодной поверхности. Низкоэмиссионные покрытия могут заметно снижать обмерзание. Источник изображения: fototelegraf.ru

А вот пластик, резина и лакированные покрытия дольше сохраняют тепло и часто имеют водоотталкивающий слой. Пару просто не за что зацепиться, и кристаллы не формируются.

Есть и микрофактор: шероховатость. Чем больше микронеровностей, тем легче инею закрепиться. Поэтому иногда старая доска белеет быстрее, чем идеально гладкая панель.

Но эффект зависит от материала и условий: иногда неровности могут наоборот увеличивать время образования льда (нуклеации), например, за счёт воздушных карманов.

Микрорельеф и покрытия заметно меняют скорость обмерзания, но эффект зависит от материала и условий. Источник изображения: commons.wikimedia.org

Подписывайтесь на нас в Telegram и Дзен, чтобы знать больше!

Почему иней чаще появляется ночью и в ясную погоду

Иней чаще появляется в безветренные ночи, когда холодный воздух застревает у поверхности. Под открытым небом его больше, чем под навесом.

А ещё иней любит поверхности, смотрящие в небо: они быстрее теряют тепло из-за излучения.

Читайте также: почему снег искрится на солнце и блестит в мороз - простое научное объяснение

Практический совет: если не хотите инея на стекле или машине, укрытие или простой навес работают лучше любых химических средств.

Зимой в квартирах так сухо, что мы будто сыпемся как песочные люди

Как понять, что воздух в квартире сухой? Все просто: если у вас сухой нос, пить хочется чаще обычного, а кожа шелушится влажности в вашем пространстве явно не хватает. К тому же, у некоторых людей глаза быстро устают и краснеют, а сон перестает быть полноценным отдыхом. Чаще всего воздух в квартире сушится зимой. И причина не только в горячих трубах. Есть еще несколько неочевидных факторов.

Причины сухого воздуха в доме

Зимой сухой воздух в квартире ощущают почти все, но далеко не все понимают, откуда он берется. Чаще всего винят батареи, хотя на самом деле причин больше. Зимой сухость появляется из-за особенностей самого воздуха, работы отопления и привычных действий вроде проветривания.

Холодный воздух изначально содержит мало влаги

Зимой уличный воздух сам по себе сухой. При низкой температуре он просто не способен удерживать много водяного пара. Поэтому даже свежий морозный воздух уже пустой по влажности еще до того, как попадает в квартиру.

Зимний воздух неспособен удерживать влагу

Отопление повышает температуру, но не влажность

Когда холодный воздух нагревается в помещении, его относительная влажность резко падает. Батареи поднимают температуру, но не добавляют воду в воздух. В результате он становится сухим и начинает забирать влагу из окружающей среды, включая кожу и слизистые.

Батареи и обогреватели усиливают сухость

Постоянный нагрев рядом с радиаторами и обогревателями ускоряет испарение влаги. Особенно быстро воздух пересыхает в комнатах с электрическими конвекторами и тепловентиляторами. Чем интенсивнее нагрев, тем ниже влажность в помещении.

Если дома стоит обогреватель, воздух сушится еще сильнее

Проветривание зимой не увлажняет воздух

Зимой открытое окно не решает проблему сухого воздуха. Как и говорилось выше, морозные воздушные массы почти не содержат влаги. После проветривания в квартире становится прохладнее и свежее, но уровень влажности остается низким или падает еще сильнее.

Читайте также: О каких психических расстройствах говорит беспорядок в квартире

Как повысить влажность в квартире

Существует несколько способов сделать воздух в квартире боле влажным:

• Использовать увлажнитель воздуха. Самый простой и эффективный способ. Увлажнитель поддерживает нормальную влажность воздуха в квартире автоматически. Особенно полезен зимой, когда отопление работает постоянно.
• Ставить емкости с водой. Открытые миски, вазы или бутылки с водой рядом с батареями помогают повысить влажность естественным испарением. Эффект не мгновенный, но для небольшой комнаты работает.
• Чаще делать влажную уборку. Мытье полов и протирание поверхностей добавляет влагу в воздух. Это простой способ слегка увлажнить помещение без техники и заодно убрать пыль.
• Проветривать правильно. Короткое, но интенсивное проветривание лучше, чем окно на микропроветривании весь день. Воздух обновляется, а квартира не успевает полностью остыть и пересохнуть.
• Не перегревать помещение. Чем выше температура, тем суше воздух. Если есть возможность, уменьшите нагрев батарей или используйте термостат. Комфортная температура помогает сохранить нормальную влажность.
• Осторожнее с обогревателями. Электрические обогреватели быстро сушат воздух. Если без них не обойтись, сочетайте их с увлажнителем или другими способами добавления влаги.

Еще больше полезных статей вы найдете в нашем Дзен-канале. Обязательно подпишитесь!

Если у вас сухой воздух, не стоит оставлять на подоконнике тарелку с солью. А вот осенью это очень даже полезны лайфхак.

Вы это видели сотни раз, но не знали почему: тайна морозных узоров на окнах.

Вы наверняка видели это зимнее волшебство. Подходите к окну а там ветви, перья, листья и целые ледяные сады, будто кто-то рисовал всю ночь. Морозные узоры могут казаться случайными, но на самом деле за ними стоит строгая логика физики. И да такие рисунки появляются далеко не всегда и не на каждом стекле. Давайте разберёмся, почему одни окна зимой остаются пустыми, а другие превращаются в галерею зимнего искусства.

Как образуются морозные узоры на окнах

Главный ингредиент влажный воздух внутри помещения. Мы дышим, готовим, сушим бельё, и всё это насыщает воздух водяным паром.

Когда он касается холодного стекла, температура резко падает, и пар минуя жидкую фазу сразу превращается в лёд. Этот процесс называется десублимацией (газ твёрдое).

И лёд на окнах не просто застывает пятнами. Он цепляется за микроскопические неровности стекла царапины, пылинки, дефекты поверхности. Именно они задают направление роста кристаллов.

Главный источник узоров на окнах водяной пар из воздуха в комнате (дыхание, готовка, сушка белья), который попадает на холодное стекло и там превращается в лёд.

При умеренной влажности чаще получаются узоры, похожие на папоротники или перья птиц. А при очень высокой влажности возможен другой сценарий: сначала появляются капли (конденсат), а потом они замерзают в более «стеклянную» корку, и узорность может стать хуже.

Благодаря такой же десублимации (или депозиции) на разных поверхностях зимой появляется иней.

Не забывайте о нашем Дзен, где очень много всего интересного и познавательного!

Почему морозные узоры всегда разные и быстро исчезают

Два одинаковых морозных узора не существует. Каждый зависит от температуры, скорости охлаждения, состава воздуха и даже от того, как мы открывали окно днём раньше.

Такие узоры чаще всего появляются на старых деревянных окнах. Современные стеклопакеты лучше держат тепло, поэтому стекло просто не успевает так сильно остыть.

А вот иней может появляться и на энергоэффективных окнах (например, локально снизу из-за особенностей конвекции/охлаждения).

Читайте также: Почему стекло считают жидкостью, хотя на самом деле оно твёрдое

А ещё морозные узоры явление хрупкое. Стоит стеклу слегка нагреться и ледяное искусство исчезает, не оставив следа.

Причины могут быть разные: улучшили отопление, потеплело снаружи, пригрело Солнце, поток тёплого воздуха на окно. Настоящий зимний перформанс, который длится всего несколько часов.

Под водой стрелять можно, но с нюансами

Если вы хоть раз задавались вопросом, можно ли стрелять из оружия под водой, вы точно не одни. Кино давно убедило нас, что пули под водой либо летят как торпеды, либо застревают сразу после выстрела, словно в киселе. В одной сцене герой спокойно отстреливается на глубине, в другой выстрел выглядит как плохая шутка. Так что же правда: стреляют ли пистолеты и автоматы под водой на самом деле, или это очередной миф из фильмов?

Возможна ли стрельба под водой?

Короткий ответ да, из оружия под водой стрелять можно. И это подтверждают авторы сайта Rifle Gear Lab, которые занимаются подбором товаров для охоты.

Большинство современных пистолетов, автоматов и винтовок способны произвести выстрел даже в воде. Но есть важный нюанс: работают они там совсем не так, как на суше. Вода резко меняет все, начиная от скорости пули до ее поведения сразу после вылета из ствола.

Почему пули под водой летят плохо

Главный враг пули под водой сопротивление воды. Она намного плотнее воздуха, поэтому пуля почти сразу теряет скорость и силу. После выхода из заполненного водой ствола снаряд буквально упирается в плотную среду, резко тормозит и быстро теряет устойчивость. Именно поэтому дальность стрельбы под водой смешная по сравнению с обычной.

НАГЛЯДНЙ ПРИМЕР: на суше пуля вылетает из ствола со скоростью в среднем 700900 м/с и сохраняет убойную силу на сотни метров. Под водой все меняется кардинально: уже через 12 метра скорость падает почти до нуля, а дальше пуля просто теряет устойчивость и тонет.

Выстрел под водой выглядит примерно так. Источник изображения: tv.nrk.no

Почему оружие стреляет в воде

Многих удивляет сам факт, что оружие под водой вообще стреляет. Все просто: в патроне уже есть все необходимое для выстрела. Внутри находится порох с окислителем, поэтому ему не нужен воздух снаружи. Пока вода не попала внутрь гильзы, выстрел произойдет.

Но это не делает стрельбу эффективной. Механизмы оружия работают хуже, отдача ощущается странно, а результат становится непредсказуемым.

Разные виды оружия под водой

Важно отметить, что стрельба под водой сильно отличается в зависимости от вида оружия. Так, винтовки стреляют совсем не так, как пистолеты.

Стрельба из винтовки под водой

Некоторые винтовки действительно способны стрелять под водой. Например, автоматы под патрон 7,6239 мм, включая АК-47. Порох в таких патронах воспламеняется без проблем, но дальше начинаются некоторые проблемы.

Пуля быстро теряет скорость, дальность сокращается в разы, а движение оружия становится дерганым из-за сопротивления воды. Попасть точно почти невозможно, а о серьезной пробивной силе речи уже не идет.

Автомат АК-47 под водой. Источник изображения: YouTube-канал FullMag

Стрельба из пистолета под водой

С пистолетами ситуация еще сложнее. Работа пистолета под водой сильно зависит от конкретной модели. Некоторые образцы лучше переносят воду за счет особенностей конструкции, например увеличенного ударника. Но подавляющее большинство пистолетов изначально не рассчитаны на стрельбу под водой.

Даже если выстрел происходит, пуля быстро теряет скорость, а эффективная дистанция сводится к минимуму. Это скорее демонстрация возможности, чем рабочий способ стрельбы.

Выстрел пистолета под водой. Источник изображения: YouTube

Стрельба из дробовика под водой

Дробовики под водой чувствуют себя хуже всех. Дробь и так быстро теряет энергию в воздухе, а в воде она почти сразу расходится и тормозится. Вместо выстрела получается облако металлических шариков, которое быстро останавливается.

Кроме того, стрельба из дробовика под водой может быть опасной для самого оружия. Поэтому использовать его в таких условиях плохая идея.

А вот дробовик для подводной стрельбы совершенно не подходит

Существуют ли подводное огнестрельное оружие

Да, и именно ими пользуются военные. Для подводной стрельбы разработано специальное оружие и боеприпасы. Например, военные подразделения вроде морских котиков используют особые подводные системы, которые стреляют не обычными пулями.

Такие боеприпасы создают вокруг себя пузырь воздуха, благодаря чему снижается сопротивление воды. За счет этого они летят дальше и стабильнее, чем обычные пули.

Итог: правда ли, что под водой можно стрелять

Стрелять из оружия под водой действительно можно, и это не миф. Но почти всегда такая стрельба малоэффективна, нестабильна и непредсказуема. Вода резко снижает скорость, дальность и точность пули, превращая киношные сцены в красивую фантазию.

Еще больше познавательных статей вы найдете в нашем Дзен-канале. Подпишитесь прямо сейчас!

Нормально работать под водой могут только специальные подводные виды оружия и боеприпасов. Все остальное скорее физический эксперимент, чем реальный боевой инструмент.

Лед может помочь в выработке электричества.

Хорошо известно, что вода и электричество не смешиваются, но новые исследования показывают, что лед является флексоэлектрическим материалом что в простых терминах означает его способность производить электричество. Хотя маловероятно, что можно существенно сэкономить на счетах за электроэнергию, потирая друг о друга два кубика льда, было доказано, что изгибание или иная деформация ледяного листа может генерировать электрический заряд. Это открытие не только может проложить путь к новым технологиям, но и улучшить понимание молний и других природных явлений.

Как добыть электричество изо льда

Исследователи обнаружили, что лед генерирует электрический заряд в ответ на механическое напряжение при всех температурах. Хотя заряд, производимый одним куском льда, может быть достаточным для воздействия на природные явления, такие как молния, он слишком мал для включения в электронные устройства.

Однако последующая работа, опубликованная в Nature Materials, предполагает, что «легирование» льда хлоридом натрия (или солью) увеличивает его флексоэлектрический коэффициент способность материала производить электрический заряд в 1000 раз. Высокая флексоэлектричность соленого льда приближает видение использования силы льда на один шаг ближе к реальности и также может быть актуальной для электрической активности покрытых льдом земных регионов и ледяных планет/спутников, таких как Европа или Энцелад.

Не забывайте о нашем Дзен, где очень много всего интересного и познавательного!

Флексоэлектричество против пьезоэлектричества

Лед не является пьезоэлектрическим материалом, что означает, что он не развивает заряд при воздействии давления. Однако, изгибая тонкие листы льда, ученые смогли генерировать электрический заряд и продемонстрировать уровень флексоэлектричности, который исследователи описывают как «сопоставимый» с пьезоэлектрическими материалами, такими как диоксид титана и титанат стронция.

Флексоэлектричество имеет два типа: ионный (от небольших сдвигов атомов) и электронный (от сдвигов в электронных облаках). В обычном льду доминирует электронная часть когда лед изгибается, электроны перераспределяются для создания поляризации, в то время как атомная конфигурация остается относительно жесткой.

Кто умнее с точки зрения науки: любители рока или рэпа?

Исследователи утверждают, что этот процесс может помочь объяснить, как формируется молния. Известно, что электрические потенциалы накапливаются в грозовых облаках, когда мелкие ледяные частицы сталкиваются с более крупными частицами града, но то, как именно эти частицы становятся заряженными, остается загадкой.

В лабораториях исследователи уже смогли выработать электричество изо льда.

Соленый лед

Команда также обнаружила второй метод генерации электричества: ферроэлектричество. При исключительно низких температурах минус 113 градусов Цельсия и ниже тонкий «ферроэлектрический» слой позволяет поверхности льда приобрести естественную электрическую поляризацию.

Лед является одним из наиболее распространенных материалов на планете он составляет примерно 10 процентов поверхности Земли. Проблема в том, что сам лед не кажется наиболее эффективным в генерации электричества.

Если ищите что-то интересное на AliExpress, не проходите мимо Telegram-канала "Сундук Али-Бабы"!

Это изменяется с добавлением фторида натрия. Раствор, содержащий 25 процентов соли, имел способность генерировать в 1000 раз больший электрический заряд, чем чистый лед, и в 1 миллион раз больше, чем сама соль. Причина этого кроется в движении соленой воды при изгибе льда процесс, который разблокирует молекулы воды и ионы соли, позволяя им переходить из сжатых областей в растянутые.

Можно ли добывать электричество изо льда

Существуют некоторые проблемы, которые необходимо решить например, эффективность значительно снижается со временем, но исследователи говорят, что это может предложить альтернативный материал для недорогих датчиков и устройств сбора энергии.

Присоединяйтесь к нам в Telegram!

Поиск возобновляемых, устойчивых и недорогих источников энергии является одним из наиболее актуальных вызовов для современного общества. Открытие электрических свойств льда может привести к разработке новых технологий, особенно в регионах с холодным климатом, где лед является природным и доступным ресурсом. А так же это позволит вырабатывать электричество на других планетах, где много льда.

Горячая вода замерзает быстрее холодной? Этот физический парадокс реально существует. Источник изображения: ru.pinterest.com

Вы ставите в морозилку два стакана один с горячей водой, другой с холодной. Логично ожидать, что холодный замёрзнет первым. Но иногда всё происходит наоборот: горячая вода превращается в лёд быстрее. Это вполне реальное физическое явление, известное как эффект Мпембы. И да, учёные до сих пор спорят, почему он работает.

Что такое эффект Мпембы и почему горячая вода замерзает быстрее

Эффект назван в честь школьника Эрасто Мпембы, который в 1960-х заметил эту странность на уроке. С тех пор эксперимент повторяли тысячи раз и он действительно срабатывает.

Вот основные причины, почему горячая вода может замерзать быстрее:

• Испарение. Горячая вода активнее испаряется, теряя часть объёма. Меньше воды быстрее замерзает.
• Конвекция. В горячей воде сильнее перемешиваются слои. Тепло уходит быстрее, чем в ленивой холодной.
• Растворённые газы. При нагреве в воде меняется количество растворённых газов, которые обычно мешают кристаллизации льда.
• Контакт с морозилкой. Горячий стакан может подплавить иней и лучше соприкоснуться с холодной поверхностью, ускоряя охлаждение.

Важно: эффект проявляется не всегда. Он зависит от температуры, формы сосуда, состава воды и условий заморозки.

Проверка эффекта Мпембы. Попробуйте и вы! Источники изображений: tempo.pt, habr.com

Можно ли повторить эффект Мпембы дома

Хотите проверить сами? Используйте одинаковые ёмкости, налейте воду из одного источника и поставьте их рядом в морозилке. Иногда результат удивляет.

Эффект Мпембы показывает: в реальном мире интуиция часто проигрывает физике. А ещё это отличный пример того, как простые бытовые наблюдения могут поставить в тупик даже науку.

Не забудьте подписаться на наши каналы в Telegram и Дзен там много интересного и познавательного!

Почему вылитый кипяток на морозе превращается в снег

Ну а теперь поговорим про красивое зимнее развлечение. Вы точно видели его результат у кого-нибудь на фото. Кипяток резко выплёскивают на морозе, подбрасывая вверх, и он мгновенно замерзает, превращаясь в морозный салют.

Это не эффект Мпембы, как принято считать. Это похожая, но физически другая история, и как раз она хорошо объясняется без парадоксов.

Брызги кипятка на морозе. Источник изображения: rt.com

Когда на сильном морозе (обычно 20 C и ниже) вы резко выплёскиваете горячую воду в воздух, происходит сразу несколько процессов:

1. Мгновенное дробление на капли

   Вода вылетает не струёй, а облаком микрокапель. У каждой капли огромная площадь поверхности по сравнению с объёмом, а значит, тепло теряется почти мгновенно.

2. Быстрое испарение

   Часть воды испаряется прямо в полёте. Испарение уносит тепло, резко охлаждая оставшуюся воду.

3. Мгновенная кристаллизация

   Оставшиеся капли не остывают, а сразу переохлаждаются и превращаются в мельчайшие кристаллы льда и снежную пыль. Поэтому выглядит так, будто вода взрывается паром.

Почему в мороз легче загорается костёр: простая физика в деле

Почему именно горячая, а не холодная? Холодная вода хуже испаряется, тяжелее дробится, падает на землю раньше, чем успевает замёрзнуть. А горячая вода идеально подходит для этого трюка.

Вы, наверно, задаётесь вопросом: это пар или лёд? На самом деле и то и другое:

• белое облако это смесь водяного пара и микрокристаллов льда
• именно лёд создаёт пушистую форму дуги

Важное предупреждение! Такой эксперимент:

• опасен при ветре (можно получить ожог)
• не работает при 510 C
• требует очень горячей воды, почти кипятка

Морозная зима — чудесная и красивая пора: вокруг всё белое, переливающееся, пушистые деревья в инее, а под ногами хрустящий снег. Есть и неприятный момент — быстро разряжающийся телефон на холоде, но и тут есть решение.

Почему одни металлы магнитятся, а другие нет, ведь магнит притягивает металл? Источник изображения: pstu.ru

Мы часто сталкиваемся с магнитами в быту: они легко держат записки на холодильнике, притягивают скрепки и гвозди. Но стоит поднести к ним алюминиевую ложку или кусочек фольги и реакции никакой. Кажется странным: металл ведь есть металл! На самом деле тут работает строгая физика, и объяснение этого феномена куда интереснее, чем может показаться на первый взгляд.

Почему магнит притягивает одни металлы, а другие нет

Секрет в том, что не все металлы одинаковы. Магнит притягивает только так называемые ферромагнитные материалы железо, кобальт, никель и их сплавы. У их атомов электроны выстраиваются в один строй, создавая сильное собственное магнитное поле. Именно поэтому гвоздь так радостно прилипает к магниту.

Алюминий устроен иначе. Его атомы не образуют постоянного магнитного порядка их маленькие магнитики-электроны смотрят в разные стороны и взаимно гасят друг друга. В итоге металл остаётся нейтральным для магнита.

Реакция некоторых металлов на магнит. Источник изображения: vtormetug.ru

Металлы, которые не реагируют на магнит, называют диамагнитными. Это относится к металлам, которые не обладают ферромагнетизмом способностью притягиваться к магниту.

Реакция алюминия на магнит: что происходит на самом деле

Интересно, что алюминий всё же не совсем глух к магнитам. Если подвигать сильный магнит рядом с куском алюминия, внутри него возникнут вихревые токи так называемые токи Фуко. Они создают собственное поле, которое слегка отталкивает магнит.

Прохождение магнита через алюминиевую/медную трубку. Источники изображений: rutube.ru, techinsider.ru.

Этот эффект можно увидеть на аттракционах или в научных демонстрациях, где магнит замедляется, падая по алюминиевой (или медной) трубе.

Замедленное падение магнита в медной трубе. Источник: masterok.livejournal.com

Не забудьте подписаться на наши каналы в Telegram и Дзен там много интересного и познавательного!

Какие металлы магнит не притягивает и почему это удивляет

Оказывается, наша привычная магнитная логика не всегда работает. Медь, бронза, золото, серебро, свинец, олово, титан, латунь и чугун тоже не магнитятся, хотя кажутся тяжёлыми и металлическими.

А вот некоторые керамики/ферриты (особый класс керамических материалов на основе оксидов железа) или даже сплавы на основе редкоземельных элементов ведут себя как сверхмагниты.

Более того, на Международной космической станции магниты помогают удерживать инструменты и даже управлять жидкостью в условиях невесомости.

Почему раньше алюминий стоил дороже золота за килограмм можно было купить дом!

Так что вопрос почему магнит притягивает металл, но алюминий нет? отличный пример того, как простое наблюдение выводит нас на глубокие законы физики. Мир металлов и магнитов гораздо разнообразнее и интереснее, чем кажется.

Миф, в который верят миллионы: правда ли, что стекло это жидкость.

Вы наверняка слышали этот факт: стекло это очень медленная жидкость. Его любят повторять в школе, в интернете и в комментариях под научными постами. Аргумент звучит убедительно: старые оконные стёкла якобы толще снизу, значит, они стекли за века. Логично? Почти. Но на самом деле это один из самых живучих научных мифов. Разберёмся, почему он возник и что со стеклом происходит на самом деле.

Почему стекло считают жидкостью: откуда взялся этот миф

История начинается с витражей и старых окон. В них действительно часто видно, что стекло толще внизу. Долгое время это объясняли просто: стекло медленно течёт под действием силы тяжести.

Но есть нюанс. В Средние века стекло изготавливали вручную, и оно изначально было неровным. Более толстую сторону ставили вниз специально для прочности.

Есть и более жёсткий аргумент: если бы стекло действительно текло, современные телескопы, линзы и экраны давно бы потеряли форму. Но этого не происходит.

Готическое окно с решёткой. Источник изображения: quakers.ru

Что на самом деле такое стекло: объяснение с точки зрения физики

Стекло это аморфное твёрдое тело. В отличие от кристаллов (например, соли или льда), у него нет упорядоченной решётки атомов. По внутренней структуре оно похоже на замороженную жидкость, но это не делает его жидкостью.

Внутренние структуры. Источник изображения: remsteklospb.ru

Подписывайтесь на нас в Telegram и Дзен, чтобы знать больше!

Важно:

• стекло держит форму,
• имеет модуль упругости,
• не течёт при комнатной температуре.

Чтобы стекло начало вести себя как жидкость, его нужно нагреть примерно до 600700 C.

Почему миф о жидком стекле до сих пор повторяют

Почему же путаница живёт до сих пор? Потому что формулировка красивая. Фраза стекло это жидкость звучит загадочно и запоминается. Но научно корректнее говорить так: стекло твёрдое тело с аморфной структурой (не кристаллической).

Читайте также: что будет, если съесть стекло и почему некоторые это делают

Важный факт: расчёты показывают, что при комнатной температуре стеклу понадобились бы миллиарды лет, чтобы заметно потечь (около 1 нм за миллиард лет). Вселенная, возможно, просто не доживёт.

Миф из школы: правда ли, что магнит притягивает любой металл?

Возможно вы это замечали: подносишь магнит к россыпи болтов и часть из них с щелчком липнет, а остальные лежат как ни в чём не бывало. Кажется странным: ведь все они металлические. Почему же магнит выбирает не все подряд? Спойлер: дело не в весе, не в блеске и уж точно не в цене металла. Тут работает физика на уровне атомов.

Какие металлы притягивает магнит и почему

Главный секрет внутреннее устройство атомов. Магнит реагирует не на сам металл, а на то, как в нём ведут себя электроны.

В железе, никеле и кобальте есть особенность: их электроны умеют выстраиваться в одном направлении, усиливая магнитное поле друг друга. Такой эффект называется ферромагнетизм.

Когда вы подносите магнит к железу, его атомы словно подстраиваются под поле магнита и возникает притяжение. У большинства других металлов такого механизма просто нет. Поэтому алюминий, медь, золото или серебро остаются равнодушными к магниту.

Дело действительно не в металличности, а в типе магнитного поведения вещества и в том, как в нём могут выстраиваться магнитные моменты электронов (домены).

Почему магнит не притягивает алюминий и медь

Хотя алюминий и медь отличные проводники, их электроны не удерживают магнитный порядок. Более того, в обычных условиях одни металлы слабо притягиваются (например, алюминий), такой эффект называется парамагнетизм.

А другие слегка отталкиваются магнитным полем (например, медь, золото, серебро), такой эффект называется диамагнетизм. Но это происходит настолько слабо, что мы этого не замечаем (этот эффект обычно заметен только приборами) и считаем их немагнитными.

Отсюда важный вывод: электропроводность и магнитные свойства разные вещи. Металл может отлично проводить ток и при этом визуально не реагировать на магнит.

Не забудьте подписаться на наши каналы в Telegram и Дзен там много интересного и познавательного!

Как магнит помогает отличить металлы

Полезные советы из жизни:

• проверка подлинности: магнит помогает отличить сталь от алюминия или латуни.
• поиск железа: если предмет притянулся в составе почти точно есть железо или, что реже встречаются в быту, другая ферромагнитная составляющая (никель или кобальт).
• ювелирные украшения: магнит простой способ заподозрить подделку без приборов. Если предмет сильно притягивается, это весомый аргумент против чистого золота/серебра (они не должны быть заметно магнитными).

Важно: если украшение не притягивается, это не доказательство подлинности многие недрагоценные металлы тоже «немагнитные». Также часто магнитится замок и/или пружинка, а не само изделие.

Читайте также: Почему у некоторых людей магнитятся предметы? Наука ищет объяснение

Интересный нюанс: есть даже немагнитные (аустенитные) марки стали. Например, некоторые нержавейки заметно магнитятся, другие почти нет, и магнитность может меняться после обработки (гиб, резка, наклёп).

Магнит это быстрый тест на внутренний характер металла. И он почти никогда не ошибается.

Последние комментарии