Естественные науки

Увидела опыт с жестяноц банкой "Pepsi", где

налили на дно чуть-чуть воды и под горелкой нагрели банку, вода начала кипеть, соответственно пары вытеснили воздух, да и сами ушли оттуда, создав, ну можно сказать, почти вакуум, не идеальный, но все же. И потом этот экспериментатор, берет ее горячую (банку) и отверстием опускает в холодную воду и банку сплющивает. Понятно, что он закрыл доступ к банке для воздуха, и получился вакуум, но вопрос: зачем было ставить банку отверстием в холодную воду? Нельзя было просто поставить ее дном вверх, отверстием вниз на любую поверхность, того же стола? Разве доступ воздуха таким образом не ограничился бы?
Люда Луцай
Люда Луцай
16
тут есть один фокус, про который как-то у нас не рассказывают в курсе школы, да и физики про это обычно не знают.
Зато Джеймс Уатт - знал, и на этом была построена его знаменитая паровая машина. Сейчас как-то в рассказах про его машину этот момент не описывают, а зря! В книгах 19-го века - описывали подробно.

фокус в том, что когда горячий пар касается поверхности относительно холодной воды, происходит почти мгновенная его конденсация - и вот тут наступает уже серьезное разрежение.

По физ. смыслу: пар - летающие с высокой скоростью молекулы воды, когда появляется холодная поверхность воды, то каждая молекула, попавшая в воду - там и останется, а поскольку скорости молекул велики - очень большая доля молекул из пара перейдет в воду за малые доли секунды.

У Уатта объем с паром просто соединялся трубой с емкостью, в которой на дне была холодная вода и, когда в трубе открывался вентиль, давление резко падало и поршень засасывался.

Если вы просто как-то плотно присосете банку - давление в ней будет падать плавно, через негерметичности будет просачиваться воздух. А тут - даже вода не успевает всосаться снизу.
Людмила ..........
Людмила ..........
78 456
Лучший ответ
Алена) Беседина))) Кстати, читал про этот фокус в детской книге, в главе про паровые машины.
https://www.ozon.ru/context/detail/id/3974457/
И, емнип, у Гальперштейна в "Забавной физике", но там могу ошибаться.
Если вы хотите, чтобы вся ваша жизнь была наполнена чудесами и волшебством - не учите физику и химию в школе.
Можно, если обеспечить вакуумно-плотный прижим банки к поверхности.
Опускание в воду приводит к охлаждению банки, быстрой конденсации пара, и более зрелищному опыту.
Люда Луцай "Можно, если обеспечить вакуумно-плотный прижим банки к поверхности. " - но как писал ответчик выше, конденсат переходит в жидкость (холодную воду), а если обеспечить вакуумно-плотный прижим, то давление будет падать медленно, газ который там, уравновесится с температурой окружающей среды и банку не сплющит.
Настя ...
Настя ...
69 988
Людмила .......... кстати, тут немного другой процесс, тут надо довольно долго ждать, пока все остынет.

а можно быть вывести трубу с вентилем, соединить ее с большой бочкой холодной воды. потом открыть вентиль - и цистерна схлопнулась бы в тот же миг.
https://www.youtube.com/watch?v=pqzzF2q95kQ
Типо такого?
Нет там никакого вакуума из-за водяного пара, все проще гораздо. Нагревают воздух в банке. потом резко опускают в холодную воду. Воздух охлаждается, сжимается, внутри банки падает давление, банку плющит. Вода идет одновременно как охладитель и как пробка для отверстия
Людмила .......... вопрос - почему же вода просто не засасывается?
Давайте, начнем с простого: вакуум ничего не плющит - давит сила, равная произведению разности давления снаружи (в нашем случае - воздушного столба атмосферы) и внутри на площадь воздействия. Давление 1 атм = 1 кг / см2 или 10 тонн на квадратный метр. Молекулы газа летают практически свободно, пока не встретятся с ограничивающими стенками, о которые ударяются и передают им импульс (создают давление), в жидкости молекулы находятся на определенном расстоянии и, следовательно, имеют постоянный объем ( в отличии от газа, например, пара). Следовательно, при конденсации пара молекулы сбегаются в кучу и перестают давить на все стенки, а внешнее давление воздуха остается. Отсюда и эффект.
нет