Fenomene naturale. Exemple de fenomene explicabile și inexplicabile

Biletul nr. 1

1. Ce studiază fizica? Câțiva termeni fizici. Observații și experimente. Mărimi fizice. Măsurarea mărimilor fizice. Acuratețea și eroarea măsurătorilor.

Fizica este știința celor mai multe proprietăți generale corpuri și fenomene.

Cum înțelege o persoană lumea? Cum explorează el fenomenele naturale, obținând cunoștințe științifice despre el?

O persoană primește primele cunoștințe de la observatii în spatele naturii.

Pentru a obține cunoștințele corecte, uneori simpla observație nu este suficientă și trebuie să efectuați experiment – ​​experiment special pregătit .

Experimentele sunt efectuate de oameni de știință un plan prestabilit cu un scop specific .

În timpul experimentelor se fac măsurători folosind instrumente speciale de mărimi fizice. Exemple mărimi fizice sunt: ​​distanta, volumul, viteza, temperatura.

Deci, sursa cunoștințelor fizice sunt observațiile și experimentele.

Legile fizice se bazează şi se verifică pe fapte stabilite empiric. Un mod la fel de important de a cunoaște este descrierea teoretică a fenomenului . Teoriile fizice fac posibilă explicarea fenomenelor cunoscute și prezicerea unora noi, nedescoperite încă.

Schimbările care apar cu corpurile se numesc fenomene fizice.

Fenomene fizice sunt împărțite în mai multe tipuri.

Tipuri de fenomene fizice:

1. Fenomene mecanice (de exemplu, mișcarea mașinilor, avioanelor, corpurilor cerești, curgerea fluidelor).

2. Fenomene electrice (ex curent electric, încălzirea conductoarelor cu curent, electrificarea corpurilor).

3. Fenomene magnetice (de exemplu, efectul magneților asupra fierului, influența câmp magnetic Pământ până la acul busolei).

4. Fenomene optice (de exemplu, reflectarea luminii din oglinzi, emisia de raze de lumină din diverse surse de lumină).

5. Fenomene termice (topirea gheții, fierberea apei, dilatarea termică a corpurilor).

6. Fenomene atomice (de exemplu, funcționarea reactoarelor atomice, dezintegrarea nucleară, procesele care au loc în interiorul stelelor).

7. Sunet fenomene (sunet de clopote, muzică, tunete, zgomot).

Termeni fizici- acestea sunt cuvinte speciale care sunt folosite în fizică pentru concizie, certitudine și comoditate.

Corpul fizic– acesta este fiecare obiect din jurul nostru. (Arată corpuri fizice: stilou, carte, birou)

Substanţă- acesta este tot ceea ce sunt făcute corpurile fizice. (Arată corpuri fizice formate din diferite substanțe)

materie- acesta este tot ceea ce există în Univers, indiferent de conștiința noastră (corpuri cerești, plante, animale etc.)

Fenomene fizice sunt schimbări care apar cu corpuri fizice.

Mărimi fizice- acestea sunt proprietățile măsurabile ale corpurilor sau fenomenelor.

Dispozitive fizice– acestea sunt dispozitive speciale care sunt concepute pentru a măsura mărimi fizice și a efectua experimente.

Cantitati fizice:
înălțimea h, masa m, calea s, viteza v, timpul t, temperatura t, volumul V etc.

Unități de măsură ale mărimilor fizice:

Sistemul internațional de unități SI:

(sistem internațional)

De bază:

Lungime - 1 m - (metru)

Timp - 1 s - (secunda)

Greutate - 1 kg - (kilogram)

Derivate:

Volum - 1 m³ - (metru cub)

Viteza - 1 m/s - (metru pe secundă)

În această expresie:

numărul 10 - valoarea numerică a timpului,

litera „s” este o abreviere pentru o unitate de timp (secunda),

iar combinația de 10 s este valoarea timpului.

Prefixe la numele unităților:

Pentru a fi mai ușor de măsurat mărimi fizice, pe lângă unitățile de bază, se folosesc mai multe unități, care sunt 10, 100, 1000 etc. mai de bază

g - hecto (×100) k – kilogram (× 1000) M – mega (× 1000 000)

1 km (kilometru) 1 kg (kilogram)

1 km = 1000 m = 10³ m 1 kg = 1000 g = 10³ g

Suntem înconjurați de o lume infinit diversă de substanțe și fenomene.

În ea au loc în mod constant schimbări.

Orice modificări care apar în corpuri se numesc fenomene. Nașterea stelelor, schimbarea zilei și a nopții, topirea gheții, umflarea mugurilor pe copaci, fulgerul în timpul unei furtuni și așa mai departe - toate acestea sunt fenomene naturale.

Să ne amintim că corpurile sunt făcute din substanțe. Rețineți că în timpul unor fenomene substanțele corpului nu se schimbă, dar în timpul altora se schimbă. De exemplu, dacă rupeți o bucată de hârtie în jumătate, atunci, în ciuda modificărilor care au avut loc, hârtia va rămâne hârtie. Dacă ardeți hârtia, aceasta se va transforma în cenușă și fum.

Fenomene în care mărimea, forma corpurilor, starea substanțelor se pot schimba, dar substanțele rămân aceleași, nu se transformă în altele, se numesc fenomene fizice(evaporarea apei, strălucirea unui bec, sunetul corzilor unui instrument muzical etc.).

Fenomenele fizice sunt extrem de diverse. Printre ei sunt mecanice, termice, electrice, usoare etc.

Să ne amintim cum plutesc norii pe cer, un avion zboară, o mașină conduce, un măr cade, un cărucior se rostogolește etc. În toate fenomenele de mai sus, obiectele (corpurile) se mișcă. Se numesc fenomene asociate cu schimbarea poziției unui corp în raport cu alte corpuri mecanic(tradus din greacă „mechane” înseamnă mașină, armă).

Multe fenomene sunt cauzate de alternarea căldurii și frigului. În acest caz, apar modificări în proprietățile corpului în sine. Ele își schimbă forma, dimensiunea, starea acestor corpuri se schimbă. De exemplu, atunci când este încălzită, gheața se transformă în apă, apa în abur; Când temperatura scade, aburul se transformă în apă, iar apa în gheață. Fenomenele asociate cu încălzirea și răcirea corpurilor se numesc termic(Fig. 35).

Orez. 35. Fenomen fizic: trecerea unei substanţe de la o stare la alta. Dacă înghețați picături de apă, se va forma din nou gheață

Să luăm în considerare electric fenomene. Cuvântul „electricitate” provine din cuvântul grecesc „electron” - chihlimbar. Amintiți-vă că atunci când vă scoateți rapid puloverul de lână, auziți un zgomot ușor de trosnit. Dacă faci același lucru în întuneric complet, vei vedea și scântei. Acesta este cel mai simplu fenomen electric.

Pentru a vă familiariza cu un alt fenomen electric, faceți următorul experiment.

Rupeți bucăți mici de hârtie și așezați-le pe suprafața mesei. Pieptănați părul curat și uscat cu un pieptene de plastic și țineți-l de bucățile de hârtie. Ce s-a întâmplat?

Orez. 36. Bucățile mici de hârtie sunt atrase de pieptene

Se numesc corpuri care sunt capabile să atragă obiecte ușoare după frecare electrificată(Fig. 36). Fulgerele în timpul unei furtuni, aurorele, electrificarea hârtiei și a țesăturilor sintetice sunt toate fenomene electrice. Operare de telefon, radio, TV, diverse aparate electrocasnice- Acestea sunt exemple de utilizare umană a fenomenelor electrice.

Fenomenele care sunt asociate cu lumina se numesc luminoase. Lumina este emisă de Soare, stele, lămpi și unele creaturi vii, cum ar fi licuricii. Astfel de corpuri sunt numite strălucitoare.

Vedem sub condiția expunerii la lumină pe retina ochiului. În întuneric absolut nu putem vedea. Obiectele care nu emit ele însele lumină (de exemplu, copacii, iarba, paginile acestei cărți etc.) sunt vizibile numai atunci când primesc lumină de la un corp luminos și o reflectă de la suprafața lor.

Luna, despre care vorbim adesea ca fiind un luminator de noapte, este de fapt doar un fel de reflector al luminii solare.

Studiind fenomenele fizice ale naturii, omul a învățat să le folosească viata de zi cu zi, viața de zi cu zi

1. Ce se numesc fenomene naturale?

2. Citiți textul. Enumerați ce fenomene naturale sunt numite în el: „Primăvara a venit. Soarele devine din ce în ce mai fierbinte. Zăpada se topește, curg pâraie. Mugurii de pe copaci s-au umflat și au sosit turgele.”

3. Ce fenomene se numesc fizice?

4. Dintre fenomenele fizice enumerate mai jos, notează fenomenele mecanice în prima coloană; în al doilea - termică; în al treilea - electric; în al patrulea – fenomene luminoase.

Fenomene fizice: fulger; topirea zăpezii; coasta; topirea metalelor; funcționarea unui sonerie electrică; curcubeu pe cer; iepuraș însorit; pietre în mișcare, nisip cu apă; apă clocotită.

Despre lumea din jurul nostru. Pe lângă curiozitatea obișnuită, aceasta a fost cauzată de nevoi practice. La urma urmei, de exemplu, dacă știi să ridici
și mută pietre grele, vei putea construi ziduri puternice și vei construi o casă în care este mai convenabil să trăiești decât într-o peșteră sau pirog. Iar dacă înveți să topești metale din minereuri și să faci pluguri, coase, topoare, arme etc., vei putea ară mai bine câmpul și vei obține o recoltă mai mare, iar în caz de pericol îți vei putea proteja pământul. .

În cele mai vechi timpuri, exista o singură știință - ea a unit toate cunoștințele despre natură pe care omenirea le-a acumulat până atunci. În zilele noastre această știință se numește știință naturală.

Învățare despre știința fizică

Un alt exemplu câmp electromagnetic este lumina. Vă veți familiariza cu unele dintre proprietățile luminii din Secțiunea 3.

3. Amintirea fenomenelor fizice

Problema din jurul nostru este în continuă schimbare. Unele corpuri se mișcă unul față de celălalt, unele se ciocnesc și, eventual, se prăbușesc, altele se formează din unele corpuri... Lista unor astfel de modificări poate fi continuată și continuată - nu degeaba în antichitate filozoful Heraclit a remarcat: „Totul curge, totul se schimbă”. Oamenii de știință numesc schimbări în lumea din jurul nostru, adică în natură, un termen special - fenomene.

Orez. 1.5. Exemple de fenomene naturale

Orez. 1.6. Un fenomen natural complex - o furtună poate fi reprezentată ca o combinație a unui număr de fenomene fizice

Răsărit și apus, o avalanșă de zăpadă, o erupție vulcanică, un cal alergând, o panteră care sări - toate acestea sunt exemple de fenomene naturale (Fig. 1.5).

Pentru a înțelege mai bine fenomenele naturale complexe, oamenii de știință le împart într-o colecție de fenomene fizice - fenomene care pot fi descrise folosind legile fizice.

În fig. Figura 1.6 prezintă un set de fenomene fizice care formează un fenomen natural complex - o furtună. Astfel, fulgerul - o descărcare electrică uriașă - este un fenomen electromagnetic. Dacă fulgerul lovește un copac, acesta va izbucni și va începe să elibereze căldură - în acest caz, fizicienii vorbesc despre un fenomen termic. Bubuitul tunetului și trosnetul lemnului în flăcări sunt fenomene sonore.

Exemple de unele fenomene fizice sunt date în tabel. Aruncă o privire la primul rând al tabelului, de exemplu. Ce poate fi comun între zborul unei rachete, căderea unei pietre și rotația unei planete întregi? Răspunsul este simplu. Toate exemplele de fenomene date în această linie sunt descrise de aceleași legi - legile mișcării mecanice. Folosind aceste legi, putem calcula coordonatele oricărui corp în mișcare (fie ea o piatră, o rachetă sau o planetă) în orice moment de timp care ne interesează.

Orez. 1.7 Exemple de fenomene electromagnetice

Fiecare dintre voi, scoțându-vă un pulover sau pieptănându-vă părul cu un pieptene de plastic, probabil că ați acordat atenție scânteilor minuscule care au apărut. Atât aceste scântei, cât și puterea de descărcare a fulgerelor aparțin acelorași fenomene electromagnetice și, în consecință, sunt supuse acelorași legi. Prin urmare, pentru a studia fenomenele electromagnetice, nu ar trebui să așteptați o furtună. Este suficient să studiezi cum se comportă scânteile în siguranță pentru a înțelege la ce să te aștepți de la fulgere și cum să eviți un posibil pericol. Pentru prima dată o astfel de cercetare a fost efectuată de omul de știință american B. Franklin (1706-1790), care a inventat remediu eficient paratrăsnet - paratrăsnet.

După ce au studiat fenomenele fizice separat, oamenii de știință stabilesc relația lor. Astfel, o descărcare de fulger (un fenomen electromagnetic) este în mod necesar însoțită de o creștere semnificativă a temperaturii în canalul fulgerului (un fenomen termic). Studiul acestor fenomene în interrelația lor a făcut posibil nu numai înțelegerea mai bună a fenomenului natural al unei furtuni, ci și găsirea unei modalități de aplicare practică a fenomenelor electromagnetice și termice. Cu siguranță fiecare dintre voi, în trecere șantier de construcție, au văzut muncitori în măști de protecție și fulgerări orbitoare de sudare electrică. Sudarea electrică (o metodă de îmbinare a pieselor metalice folosind o descărcare electrică) este un exemplu utilizare practică cercetarea stiintifica.

4. Stabiliți ce studiază fizica

Acum că ați învățat ce sunt materia și fenomenele fizice, este timpul să determinați care este subiectul fizicii. Această știință studiază: structura și proprietățile materiei; fenomene fizice și relațiile lor.

• hai sa rezumam

Lumea din jurul nostru este formată din materie. Există două tipuri de materie: substanța din care sunt făcute toate corpurile fizice și câmpul.

Schimbări au loc în mod constant în lumea care ne înconjoară. Aceste schimbări se numesc fenomene. Fenomenele termice, luminoase, mecanice, sonore, electromagnetice sunt toate exemple de fenomene fizice.

Subiectul fizicii este structura și proprietățile materiei, fenomenele fizice și relațiile lor.

• Întrebări de securitate

Ce studiază fizica? Dați exemple de fenomene fizice. Pot fi considerate fenomene fizice evenimentele care au loc în vis sau în imaginație? 4. Din ce substanțe constau următoarele corpuri: un manual, un creion, o minge de fotbal, un pahar, o mașină? Ce corpuri fizice pot consta din sticlă, metal, lemn, plastic?

Fizică. Clasa a VII-a: Manual / F. Ya Bozhinova, N. M. Kiryukhin, E. A. Kiryukhina. - X.: Editura „Ranok”, 2007. - 192 p.: ill.

Lumea naturală din jurul nostru este pur și simplu plină de diverse secrete și mistere. Oamenii de știință au căutat răspunsuri de secole și uneori au încercat să explice, dar chiar și cele mai bune minți ale omenirii încă sfidează unele fenomene naturale uimitoare.

Uneori ai impresia că fulgerările ciudate pe cer și pietrele care se mișcă spontan nu înseamnă nimic special. Dar, aprofundând în manifestările misterioase observate pe planeta noastră, înțelegi că este imposibil să răspunzi la multe întrebări. Natura își ascunde cu grijă secretele, iar oamenii propun noi ipoteze, încercând să le dezvăluie.

Astăzi ne vom uita la fenomenele fizice din natura vie, care vă vor face să aruncați o privire nouă lumea din jurul nostru.

Fenomene fizice

Fiecare corp este format din anumite substanțe, dar rețineți că diverse actiuni afectează în mod diferit aceleași corpuri. De exemplu, dacă rupeți hârtia în jumătate, hârtia va fi în continuare hârtie. Dar dacă îi dai foc, tot ce va rămâne este cenuşă.

Când dimensiunea, forma, starea se schimbă, dar substanța rămâne aceeași și nu se transformă în alta, astfel de fenomene se numesc fizice. Ele pot fi diferite.

Fenomene naturale, exemple ale cărora le putem observa în viata obisnuita, Sunt:

• Mecanic. Mișcarea norilor pe cer, zborul unui avion, căderea unui măr.
• Termic. Cauzat de schimbările de temperatură. În timpul acestui proces, caracteristicile corpului se schimbă. Dacă încălzești gheață, aceasta devine apă, care se transformă în abur.
• Electric. Cu siguranță, când scoți rapid hainele de lână de pe tine, ai auzit cel puțin o dată un zgomot specific, asemănător cu descărcare electrică. Și dacă faceți toate acestea într-o cameră întunecată, puteți observa în continuare scânteile. Obiectele care, după frecare, încep să atragă corpuri mai ușoare se numesc electrificate. Aurora boreală, fulgere în timpul unei furtuni - exemple vii
• Aprinde. Corpurile care emit lumină sunt numite Soare, lămpi și chiar reprezentanți ai lumii animale: unele tipuri de pești de adâncime și licurici.

Fenomenele fizice ale naturii, exemple despre care am discutat mai sus, sunt folosite cu succes de oameni în viața de zi cu zi. Dar există și aceia care până astăzi entuziasmează mințile oamenilor de știință și evocă admirația universală.

aurora nordică

Poate că aceasta poartă pe bună dreptate statutul de cel mai romantic. Sus, pe cer, se formează râuri colorate, acoperind un număr nesfârșit de stele strălucitoare.

Dacă doriți să vă bucurați de această frumusețe, cel mai bun loc pentru a o face este în partea de nord a Finlandei (Laponia). Exista credința că cauza apariției sale a fost furia zeilor supremi. Dar cea mai populară legendă a poporului Sami era despre o vulpe fabuloasă care lovea cu coada câmpiile acoperite de zăpadă, făcând scântei colorate să urce în înălțime și să lumineze cerul nopții.

Nori sub formă de țevi

Un astfel de fenomen natural poate trage pe oricine într-o stare de relaxare, inspirație și iluzie pentru o lungă perioadă de timp. Astfel de senzații sunt create datorită formei țevilor mari care își schimbă culoarea.

Îl poți vedea în acele locuri unde începe să se formeze un front de furtună. Acest fenomen natural este cel mai des observat în țările cu un climat tropical.

Pietre care se mișcă în Valea Morții

Există diverse fenomene naturale, dintre care exemple sunt destul de ușor de înțeles punct științific viziune. Dar sunt cei care sfidează logica umană. Unul dintre misterele naturii este considerat a fi Acest fenomen poate fi observat la american parc national, numită Valea Morții. Mulți oameni de știință încearcă să explice mișcarea prin vânturi puternice, care se găsesc adesea în zonele deșertice, și prezența gheții, deoarece iarna mișcarea pietrelor a devenit mai intensă.

În timpul cercetării, oamenii de știință au făcut observații a 30 de pietre, a căror greutate nu depășea 25 kg. Pe parcursul a șapte ani, 28 din 30 de blocuri de piatră s-au mutat la 200 de metri de punctul de plecare.

Oricare ar fi presupunerile oamenilor de știință, ei nu au un răspuns cert cu privire la acest fenomen.

fulger cu minge

Apariția după sau în timpul unei furtuni se numește fulger cu minge. Există o presupunere pe care Nikola Tesla a reușit să o creeze în laboratorul său fulger cu minge. A scris că nu a văzut niciodată așa ceva în natură (vorbeam despre bile de foc), dar și-a dat seama cum sunt formate și chiar a reușit să recreeze acest fenomen.

Oamenii de știință moderni nu au reușit să obțină rezultate similare. Și unii chiar pun la îndoială existența acestui fenomen ca atare.

Am luat în considerare doar câteva fenomene naturale, exemple ale cărora arată cât de uimitoare și misterioasă este lumea înconjurătoare. Câte lucruri necunoscute și interesante mai avem de învățat în procesul de dezvoltare și îmbunătățire a științei. Câte descoperiri ne așteaptă înainte?

1. Difuzia. Acest fenomen întâlnim tot timpul în bucătărie. Numele său este derivat din latinescul diffusio - interacțiune, dispersie, distribuție. Acesta este procesul de penetrare reciprocă a moleculelor sau atomilor a două substanțe adiacente. Viteza de difuzie este proporțională cu aria secțiunii transversale a corpului (volum) și cu diferența de concentrații și temperaturi ale substanțelor amestecate. Dacă există o diferență de temperatură, atunci determină direcția de propagare (gradient) - de la cald la rece. Ca urmare, are loc egalizarea spontană a concentrațiilor de molecule sau atomi.

Acest fenomen poate fi observat în bucătărie când mirosurile se răspândesc. Datorită difuziei gazelor, stând într-o altă cameră, puteți înțelege ce se pregătește. După cum știți, gazul natural este inodor și i se adaugă un aditiv pentru a facilita detectarea scurgerilor de gaze domestice. Tăiere miros urât adaugă un odorant precum etil mercaptan. Dacă arzătorul nu se aprinde prima dată, atunci putem simți un anumit miros, pe care îl cunoaștem încă din copilărie drept miros de gaz de uz casnic.

Și dacă arunci boabe de ceai sau un pliculeț de ceai în apă clocotită și nu amesteci, poți vedea cum se întinde infuzia de ceai în volum apă curată. Aceasta este difuzia lichidelor. Un exemplu de difuzie într-un solid ar fi murarea roșiilor, castraveților, ciupercilor sau a varzei. Cristalele de sare din apă se dezintegrează în ioni de Na și Cl, care, mișcându-se haotic, pătrund între moleculele de substanțe din legume sau ciuperci.

2. Schimbarea stării de agregare. Puțini dintre noi am observat că într-un pahar cu apă rămas, după câteva zile, aceeași parte de apă se evaporă la temperatura camerei ca atunci când se fierbe 1-2 minute. Și când înghețăm alimente sau apă pentru cuburi de gheață în frigider, nu ne gândim la cum se întâmplă acest lucru. Între timp, aceste fenomene de bucătărie cele mai obișnuite și frecvente sunt ușor de explicat. Un lichid are o stare intermediară între solide și gaze. La alte temperaturi decât cele de fierbere sau de îngheț, forțele atractive dintre moleculele dintr-un lichid nu sunt la fel de puternice sau slabe ca în cazul solidelor și gazelor. Prin urmare, de exemplu, primește doar energie (din lumina soarelui, molecule de aer temperatura camerei) moleculele lichide de la suprafața deschisă trec treptat în faza gazoasă, creând presiunea de vapori deasupra suprafeței lichidului. Viteza de evaporare crește odată cu creșterea suprafeței lichidului, creșterea temperaturii și scăderea presiunii externe. Dacă temperatura crește, presiunea de vapori a acestui lichid atinge presiunea externă. Temperatura la care se întâmplă acest lucru se numește punct de fierbere. Punctul de fierbere scade pe măsură ce presiunea externă scade. Prin urmare, în zonele muntoase, apa fierbe mai repede.

În schimb, atunci când temperatura scade, moleculele de apă pierd energie cinetică până la nivelul forțelor atractive dintre ele. Nu se mai mișcă haotic, ceea ce permite formarea rețea cristalină ca solidele. Temperatura de 0 °C la care se întâmplă acest lucru se numește punctul de îngheț al apei. Când apa îngheață, se extinde. Mulți s-ar putea să se fi familiarizat cu acest fenomen atunci când au pus o sticlă de plastic cu o băutură în congelator pentru răcire rapidă și au uitat de asta, iar apoi sticla a izbucnit. Când este răcită la o temperatură de 4 °C, are loc mai întâi o creștere a densității apei, la care se atinge densitatea maximă și volumul minim. Apoi, la temperaturi de la 4 la 0 °C, legăturile din molecula de apă sunt rearanjate, iar structura acesteia devine mai puțin densă. La o temperatură de 0 °C, faza lichidă a apei se schimbă în faza solidă. După ce apa îngheață complet și se transformă în gheață, volumul acesteia crește cu 8,4%, ceea ce duce la expansiune sticla de plastic. Conținutul de lichid al multor produse este scăzut, astfel încât acestea nu cresc la fel de mult în volum atunci când sunt congelate.

3. Absorbție și adsorbție. Aceste două fenomene aproape inseparabile, denumite din latinescul sorbeo (a absorbi), se observă, de exemplu, la încălzirea apei într-un ibric sau o tigaie. Un gaz care nu are efect chimic asupra unui lichid poate fi totuși absorbit de acesta la contactul cu acesta. Acest fenomen se numește absorbție. Atunci când gazele sunt absorbite de corpuri solide cu granulație fină sau poroase, cele mai multe dintre ele se acumulează etanș și sunt reținute la suprafața porilor sau a boabelor și nu sunt distribuite în întregul volum. În acest caz, procesul se numește adsorbție. Aceste fenomene pot fi observate la fierberea apei - bulele se separă de pereții unei cratițe sau ai ceainicului atunci când sunt încălzite. Aerul eliberat din apă conține 63% azot și 36% oxigen. Dar în general aerul atmosferic conține 78% azot și 21% oxigen.

Sarea de masă dintr-un recipient neacoperit poate deveni umedă datorită proprietăților sale higroscopice - absorbția vaporilor de apă din aer. Iar sifonul acționează ca un adsorbant atunci când este introdus în frigider pentru a elimina mirosurile.

4. Manifestarea legii lui Arhimede. Odată ce suntem gata să gătim puiul, umplem oala la jumătate sau ¾ plină cu apă, în funcție de mărimea puiului. Când scufundăm carcasa într-o tigaie cu apă, observăm că greutatea puiului în apă scade considerabil, iar apa se ridică până la marginile tigaii.

Acest fenomen este explicat prin forța de plutire sau legea lui Arhimede. În acest caz, un corp scufundat într-un lichid este supus unei forțe de flotabilitate egală cu greutatea lichidului în volumul părții imersate a corpului. Această forță se numește forța lui Arhimede, ca și legea însăși care explică acest fenomen.

5. Tensiune superficială. Mulți oameni își amintesc experimentele cu filme cu lichide, care au fost prezentate la lecțiile de fizică de la școală. Un mic cadru de sârmă cu o parte mobilă a fost scufundat în apă cu săpun și apoi scos. Forțele de tensiune superficială din pelicula formată în jurul perimetrului au ridicat partea mobilă inferioară a cadrului. Pentru a-l menține nemișcat, a fost atârnată de el o greutate când experimentul a fost repetat. Acest fenomen poate fi observat într-o strecurătoare - după utilizare, apa rămâne în găurile din fundul acestui ustensil de bucătărie. Același fenomen poate fi observat după spălarea furcilor - pornite suprafata interioara Există, de asemenea, dungi de apă între unii dintre dinți.

Fizica lichidelor explică acest fenomen astfel: moleculele unui lichid sunt atât de aproape una de cealaltă încât forțele de atractivitate dintre ele creează tensiune superficială în planul suprafeței libere. Dacă forţa de atracţie a moleculelor de apă asupra unui film lichid putere mai slabă atracție față de suprafața strecurătoarei, pelicula de apă se rupe. Forțele de tensiune de suprafață sunt de asemenea vizibile atunci când turnăm cereale sau mazăre, fasole sau adăugăm boabe rotunde de piper într-o tigaie cu apă. Unele boabe vor rămâne la suprafața apei, în timp ce majoritatea se vor scufunda în fund sub greutatea celorlalte. Dacă apăsați ușor boabele plutitoare cu vârful degetului sau cu lingura, acestea vor depăși tensiunea superficială a apei și se vor scufunda în fund.

6. Udare și împrăștiere. Pe o sobă de bucătărie cu o peliculă de grăsime, lichidul vărsat poate forma pete mici, iar pe masă - o băltoacă. Chestia este că, în primul caz, moleculele lichide sunt atrase mai puternic unele de altele decât de suprafața plăcii, unde există o peliculă grasă neumezită de apă, iar pe o masă curată, atracția moleculelor de apă către moleculele suprafeței mesei este mai mare decât atracția moleculelor de apă între ele. Ca urmare, balta se extinde.

Acest fenomen se referă și la fizica fluidelor și este legat de tensiunea superficială. După cum se știe, bule sau picăturile de lichid au formă sferică datorită forțelor de tensiune superficială. Într-o picătură, moleculele de lichid sunt atrase unele de altele mai puternic decât de moleculele de gaz și tind să se deplaseze în interiorul picăturii de lichid, reducându-i suprafața. Dar, dacă există o suprafață umedă solidă, atunci o parte din picătură la contact este întinsă de-a lungul ei, deoarece moleculele solidului atrag moleculele lichidului, iar această forță depășește forța de atracție dintre moleculele lichidului. Gradul de umezire și răspândire pe o suprafață solidă va depinde de forța care este mai mare - forța de atracție dintre moleculele lichide și moleculele solide între ele sau forța de atracție a moleculelor din interiorul lichidului.

Acest fenomen fizic este utilizat pe scară largă în industrie încă din 1938, în producția de bunuri de uz casnic, când materialul de teflon (politetrafluoretilenă) a fost sintetizat în laboratorul DuPont. Proprietățile sale sunt utilizate nu numai în fabricarea de vase de gătit cu acoperiri antiaderente, ci și în producția de țesături impermeabile, hidrofuge și acoperiri pentru îmbrăcăminte și încălțăminte. Teflonul este notat în Cartea Recordurilor Guinness ca fiind cea mai alunecoasă substanță din lume. Are tensiune superficială foarte scăzută și aderență (lipire) și nu este umezită de apă, grăsimi sau mulți solvenți organici.

7. Conductivitate termică. Unul dintre cele mai frecvente fenomene din bucătărie pe care le putem observa este încălzirea unui ibric sau a apei într-o tigaie. Conducția termică este transferul de căldură prin mișcarea particulelor atunci când există o diferență (gradient) de temperatură. Printre tipurile de conducție a căldurii există și convecția. În cazul substanțelor identice, lichidele au o conductivitate termică mai mică decât solidele și mai mult decât gazele. Conductivitatea termică a gazelor și metalelor crește odată cu creșterea temperaturii, iar cea a lichidelor scade. Întâmpinăm convecție tot timpul, fie că amestecăm supa sau ceaiul cu o lingură, fie că deschidem o fereastră, fie că pornim ventilația pentru a ventila bucătăria. Convecție - din latinescul convectiō (transfer) - un tip de transfer de căldură când energie internă gazul sau lichidul este transmis prin jeturi și fluxuri. Există convecție naturală și forțată. În primul caz, straturile de lichid sau de aer se amestecă atunci când sunt încălzite sau răcite. Și în al doilea caz, are loc amestecarea mecanică a lichidului sau gazului - cu o lingură, un ventilator sau o altă metodă.

8. Radiația electromagnetică. Un cuptor cu microunde este uneori numit cuptor cu frecvență ultra-înaltă sau cuptor cu microunde. Elementul principal al fiecărui cuptor cu microunde este un magnetron, care se transformă energie electricaîn radiații electromagnetice de ultra-înaltă frecvență de până la 2,45 gigaherți (GHz). Radiația încălzește alimentele interacționând cu moleculele sale. Produsele conțin molecule dipol care conțin sarcini electrice pozitive și negative pe părțile opuse. Acestea sunt molecule de grăsimi, zahăr, dar cele mai multe molecule de dipol sunt în apă, care se găsește în aproape orice produs. Câmpul cu microunde, schimbându-și în mod constant direcția, face ca moleculele să vibreze la o frecvență înaltă, care sunt aliniate de-a lungul liniilor de forță, astfel încât toate părțile încărcate pozitiv ale moleculelor „să privească” mai întâi într-o direcție sau alta. Are loc frecarea moleculară și se eliberează energie, care încălzește alimentele.

9. Inductie.În bucătărie puteți găsi din ce în ce mai multe aragazuri cu inducție, la baza cărora se află acest fenomen. Fizicianul englez Michael Faraday a descoperit inducția electromagnetică în 1831 și de atunci a fost imposibil să ne imaginăm viața fără ea. Faraday a descoperit apariția unui curent electric într-un circuit închis datorită unei modificări a fluxului magnetic care trece prin acest circuit. Există o experiență școlară binecunoscută când un magnet plat se mișcă în interiorul unui circuit de sârmă în formă de spirală (solenoid) și în el apare un curent electric. Există de asemenea proces invers— curentul electric alternativ în solenoid (bobină) creează un câmp magnetic alternativ.

Tehnologia modernă funcționează pe același principiu. aragaz cu inductie. Sub sticlă ceramică panou de incalzire(neutru la oscilațiile electromagnetice) a unei astfel de plăci există o bobină de inducție prin care trece un curent electric cu o frecvență de 20−60 kHz, creând un câmp magnetic alternativ care induce curenți turbionari într-un strat subțire (stratul de piele) al fundului a vaselor metalice de gătit. Datorită rezistenței electrice, vasele de gătit devin fierbinți. Acești curenți nu sunt mai periculoși decât vasele fierbinți de pe sobele convenționale. Vasele de gătit trebuie să fie din oțel sau fontă cu proprietăți feromagnetice (atrage un magnet).

10. Refracția luminii. Unghiul de incidență al luminii este egal cu unghiul de reflexie, iar propagarea luminii naturale sau a luminii din lămpi se explică printr-o natură duală, corpusculară: pe de o parte, acestea sunt unde electromagnetice, iar pe de altă parte, particule-fotoni care se mișcă cu cea mai mare viteză posibilă în Univers. În bucătărie puteți observa un astfel de fenomen optic precum refracția luminii. De exemplu, când este pornit masă de bucătărie există o vază transparentă cu flori, apoi tulpinile din apă par să se deplaseze la limita suprafeței apei în raport cu continuarea lor în afara lichidului. Cert este că apa, ca o lentilă, refractă razele de lumină reflectate de tulpinile din vază. Un lucru similar se observă într-un pahar transparent de ceai în care se coboară o lingură. De asemenea, puteți vedea o imagine distorsionată și mărită a fasolei sau a cerealelor pe fundul unei tigaie adânci cu apă limpede.