ПОДПИСКА НА НОВЫЕ СТАТЬИ

При оформлении подписки на новые статьи Вы будете получать на ваш адрес электронной почты только уведомление о новой статье и никаких рассылок или рекламы.


«ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА» о КОФЕ

09.11.2015 00:00

     Не знаю, как сейчас, а во времена моей юности книга «Занимательная физика» Якова Перельмана во всем Советском Союзе считалась культовым школьным произведением.

     Секрет ее успеха, как мне кажется, заключался в том, что сложные физические материи (особенно для таких гуманитариев, как я) излагались в ней простым и доступным языком, с большим количеством понятных и интересных примеров.

     Поэтому когда мне на глаза попался эпизод из этой книги, повествующий о горячей воде,  я с удовольствием решил поделиться им у себя на блоге.

 

     А потом, увлекшись чтением других рассказов, я наткнулся еще на одну, теперь уже полноценно-кофейную, заметку под названием «Задача о двух кофейниках».

     Рассказать все-таки больше хочется о примере с водой, но поскольку задачка с кофейниками совсем небольшая, и при этом занимательная – коротко поделюсь и ей.

     Итак, перед вами два кофейника одинаковой ширины: один высокий, другой – низкий. Вопрос: в какой из них можно налить больше кофе?

 

     Многие, не подумав, скажут, что высокий кофейник, ясное дело, вместительнее низкого. Но это не так.

     Если бы вы стали лить жидкость в высокий кофейник, то смогли бы налить ее только до уровня отверстия его носика – дальше вода начнет выливаться. А так как отверстия носика у обоих кофейников на одной высоте, то низкий кофейник оказывается ровно настолько же вместительным, как и высокий.

     Это и понятно: в кофейнике и в трубке носика, как во всяких сообщающихся сосудах, жидкость должна стоять на ОДИНАКОВОМ уровне (несмотря на то, что жидкость в носике весит гораздо меньше, чем в остальной части кофейника). Если же уровень носика недостаточно высок, вы никак не нальете кофейник доверху: вода будет выливаться.

     Обычно, кстати, носик устраивается даже выше краев кофейника, чтобы сосуд можно было немного наклонять, не выливая содержимого.

     А теперь – пример с водой. Извините, что он не связан напрямую с кофе, но учитывая, что наш благородный напиток на 99% состоит из воды – сюжет для нас тоже близкий.

     Привожу почти дословно (буквально с несколькими поправками: «чай» заменил на «кофе»).

     «Стакан кофе был горяч, а теперь остыл. Теплота вышла из него и рассеялась кругом. Вы и не подозреваете, какой могучий богатырь вышел вместе с теплотой из этого кофе. Он невидим, этот богатырь, но о его могуществе вам может рассказать несложный расчет.

 undefined

     В нашем стакане было примерно четверть килограмма горячей воды (250 грамм), значит, при остывании на каждый градус она теряла ¼ калории.

     А так как кофе остыл со 100°С до 20°С (от температуры кипения до комнатной), т. е. на 80°С, то всего чай потерял ¼ × 80 = 20 калорий.

     20 калорий могут сделать очень много, если превратить всю эту теплоту в механическую работу. 1 калория, полностью трансформируясь в силу, могла бы поднять груз в 1 кг на высоту примерно 430 м.

     Значит, та теплота, которая вышла из нашего кофе (20 калорий, а это в 20 раз больше), могла бы поднять на 430 м целых 20 килограмм веса, а если на высоту 1 м  – то огромный груз – 8600 кг !

 undefined

     Такую же работу совершает кузнец, делая 400 ударов по наковальне, или огромный 5-тонный паровой молот, падающий с высоты человеческого роста.

     Ну, разве не богатырская мощь скрывается в стакане горячего кофе?

     А вот еще более поразительное сопоставление. Та же самая энергия заключается в 20 ружейных пулях, летящих со скоростью 700 м в секунду. Залп из 20 винтовок – вот мощность, скрытая в стакане нашего кофе!

     Можно было бы заставить этого «силача» выполнять другую работу, например, светить в электрической лампочке. Тогда он сможет в течение целого часа посылать вам свет 25-ваттной лампочки. Это тоже очень почтенная и нужная работа.

     Звучит здорово, да не так-то просто, однако, заставить этого богатыря работать нам на пользу. Теплоту вообще трудно превратить в механическую работу; человеческой изобретательности удается заставить теплоту выполнять лишь часть (причем меньшую) той механической работы, на которую она способна...»

     Забавный рассказ, правда?

     Я тоже надеюсь, что вместе с энергией бодрости из кофе кофеманы когда-нибудь смогут использовать и мощность тепловой энергии от этого чудесного напитка. Например, кофе выпил, а теплом от него подзарядил свой мобильный телефон. Или разогрел еду. Или согрел квартиру.

     Когда-то так точно будет. А пока мне достаточно того, что кофе греет ДУШУ...

by Сергей Реминный. Кофейный эксперт. Блог о кофе

      

Комментарии (1)

11.11.2015 15:42
Увлекательно . Поболише таких статей

Добавить комментарии