Довольно интересная химическая реакция - 'черное яблоко'.

Суть проста - если красное яблоко (именно красное) поместить в пары аммиака (или в сам аммиак, если очень хочется), то яблоко медленно почернеет.

Я так понял, что аммиак постепенно проникает внутрь кожуры яблока (диффундирует) и взаимодействует с антоцианами, то есть, пигментами, которые и делают красное яблоко красным.

Такое яблоко можно вытащить и подождать. Аммиак - довольно летучая штука, поэтому он постепенно испарится из яблока, и его снова можно будет съесть без последствий и даже без вкусовых нюансов. Но я бы не стал так делать. Потому что если че, то в больнице же wi-fi ну совсем же плохенький...

Одной из животрепещущих проблем современности является повышенный износ подвески и прочих частей автомобиля из-за постоянных преодолений искусственных препятствий под названием 'лежачий полицейский'. Проще говоря, устает народ делать дыдыщ-дыдыщ об эти неровности и ломать машинковы. Что же делать с этою бедою? Выход есть!

Многие пытливые умы и умельцы нашего времени предлагают изящное решение - лежачий полицейский из неньютоновской жидкости (НЖ). Напомню, что это такая жидкость, вязкость которой зависит от приложенной извне силы. Проще говоря, если плавно надавить на НЖ, то она будет вести себя как жидкость - мягко и плавно. Если же резко надавить на НЖ, то она практически станет камнем. Ну, применение для лежачего полицейского вырисовывается само собой!

В видео ребята попробовали - наполнили кусок резины НЖ, закрыли с двух концов, прикопали в проселочной дороге и протестировали. Сначала проехали медленно - НЖ ведет себя как жидкость и в машине никакой неровности не ощущалось. Затем быстро - НЖ ведет себя как камень и машина сделала тыдыщ-тыдыщ.

Могут же, когда хочут! Как вам идея?

Как по мне, слишком хрупкая штука получается. Во-первых, вязкость зависит от температуры и при перепадах от -30 до +50 ни одна жидкость нормально свои свойства не сохранит. Во-вторых, один дурачок с шилом - и весь полицейский закончился. Идея для подземных парковок с видеонаблюдением, разве что? Может быть.

Вы знаете, есть такой фильм Эльдара Рязанова - 'Старые клячи' (2000 г). В фильме есть фрагмент, в котором главные героини в образе пожарных с проверкой разводят продавца на деньги. Мне очень заполнилась фраза -

'[у вас тут] Тряпка промаслена! Может самовозгореться!'

Я жил достаточно долгое время полагая, что это фраза была чистым разводом. Но выяснилось, что тряпка, пропитанная маслом, действительно может загореться сама без дополнительных источников тепла или каких-нибудь искр!

В видео показан такой процесс - кипу промасленной ветоши кидают в тазик и оставляют примерно на час. Я вырезал основные моменты процесса - тряпки положили - тряпки начинают разогреваться и дымиться - тряпки дымятся и греются все сильнее и возгорание. Без всякого поджига!

Не желая глубоко вдаваться в химию процесса скажу, что промасленные тряпки, наваленные кучей, начинают греться из-за окисления и полимеризации масел, что протекает даже при довольно низких температурах (10 - 15 С) с выделением тепла. Для окисления, очевидно, нужен кислород и большая площадь соприкосновения масла с ним - это отсутствует, например, просто в бочках с маслом, поэтому они не загораются сами.
Промасленные же тряпки, во-первых, дают маслу широкий доступ к кислороду, во-вторых, в куче тряпок выделяющееся тепло никуда не может деться, поэтому ветошь с маслом нагревается, от этого реакция окисления ускоряется и так до победного зажигания.

Поэтому (без шуток) утилизируйте промасленные тряпки сразу после использования, суйте их в пакеты и прочее - не допускайте их медленного окисления и возгорания!

Красивая химическая реакция.
Если я правильно понял, то в видео мы видим смешивание перекиси водорода (H2O2) и перманганата калия (KMnO4) в подкисленной среде (серная кислота - H2SO4). Реакция протекает примерно так:

KMnO4 + H2O2 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + О2 + H2O

(коэффициенты я не расставлял, если что)
Это окислительно-восстановительная реакция. Но самое интересное здесь то, что получившиеся кристаллы сульфата калия (K2SO4), сульфат марганца (MnSO4) вода и уж тем паче кислород полностью бесцветны! Выглядит очень интересно, когда эта почти что черная смесь вдруг становится прозрачной.

Отличная демонстрация превращений одних химических элементов в другие, причем если перманганат калия имеет такое строение электронных уровней, что поглощает значительную часть падающего света да еще и в широком спектре, то из-за преобразований продукты реакции имеют иные электронные уровни, в которых видимый свет практически не поглощается.

Красота же, ну!

2/2
Мне очень нравится демонстрация этого же эффекта - эдакий гироскоп-канатоходец.

Если кратко, то размещенный на нити гироскоп с блоком будет свободно перемещаться по нити, не падая с нее вниз, как сделал бы это неумелый канатоходец.

Причина все та же - такое устройство стремится сохранить угловую скорость и ось вращения, поэтому любые возможные отклонения компенсируются и гироскоп возвращается в изначальное положение.

1/2
Если подвесить велосипедное колесо за один конец втулки и отпустить, то колесо безвольно повиснет - оно и закономерно, сила тяжести жешь.

Однако если колесо предварительно раскрутить и отпустить, то оно почему-то не падает! Вот ето да. Такое колесо является простейшей моделью гироскопа.

Объяснение довольно простое. Представим, что мы толкнули шайбу по льду и она катится-катится-катится... Так проявляет себя инерция - тело не хочет менять скорость и будет сохранять ее до тех пор, пока не подействуют внешние силы (шайбу в конце концов остановит сила трения, например).

С вращающимися телами так же - раскрученное колесо уже имеет определенную угловую скорость (то есть, скорость вращения) и не хочет ее менять - поэтому колесо изначально держится. Однако сила трения колеса о воздух заставит колесо постепенно потерять скорость - тогда оно будет замедляться и опускаться.

P.S. Телеграм решил сообщения на 8:00 и 8:05 поменять местами👐

В Саудовской Аравии на одной улице есть уникальное сооружение - 750 столбов расставлены на протяжении 10 км, и из каждого такого столбика испаряется вода. Оцениваю, что тратится что-то типа сотен кубов в час.

Указано, что таким образом (путем испарения воды) охлаждают указанную улицу для удовольствия прогуливающихся - ощущения как возле фонтана. Получается, что такая система по большей части имеет смысл только ночью, поскольку днем водяной пар в воздухе наоборот станет 'проводником' тепла к телу, чем сделает только хуже.

В любом случае, выглядит офигенно!

Поддержание влажности воздуха 30% - 60% важно еще потому, что сухой воздух вызывает пересыхание слизистых оболочек и тем самым открывает путь бактериям и прочим в наш и без того уставший организм. Поэтому отслеживайте уровень влажности, пользуйтесь увлажнителями (или развешивайте мокрые тряпочки), платите налоги и будет вам счастье!

Глядя над этим шедевром соблюдения техники безопасности, хочется задаться вопросом - почему вырывающийся газ из баллона белого цвета? Неужели это специальный газ с мукой?

На самом деле, все проще. Давайте предположим, что это баллон с углекислотой со средним давлением 50 атмосфер. Это означает, что давление, превышающее атмосферное в 50 раз, будет стремиться выпихнуть газ наружу. Вы можете понять, что такая разница очень большая, если вспомните, что в шинах грузовых автомобилей до 10 атм, но если они взрываются, то выглядит это очень страшно и эффектно.

Из-за огромной разницы давлений газ выходит очень быстро - настолько быстро, что не успевает при этом обменяться энергией с окружающей средой (происходит так называемый адиабатический процесс). Однако если газ вышел из баллона, значит, он расширился, ведь теперь он занимает больший объем, чем был в баллоне. Но где взять энергию на расширение, если тепло извне не успевает прийти? Ответ прост - газ берет энергию сам из себя и охлаждается. Получается, опять же, так называемое адиабатическое охлаждение.

Почему же холодный газ оказывается белым? Все просто - холодный газ охлаждает окружающий воздух, в котором находится довольно много водяного пара. Воздух устроен так, что при высокой температуре он способен как губка впитывать много воды и хранить ее. При понижении же температуры воздух начинает резко воду отдавать - поэтому, например, теплое дыхание оставляет мокрый след на холодном стекле. Именно такой процесс мы с вами и наблюдаем - пар превращается в мельчайшие капельки воды (эдакий туман), который мы с вами и видим.

Примерно такой же процесс происходит при открывании бутылки шампанского - появляется дымок над бутылкой.

1/3
Искровой разряд - нестационарный разряд в газах. Возникает довольно просто.

Если между двумя электронами создать высокое напряжение, то вылетающие электроны из электрода за то время, что они летят до столкновения с атомом, успевают разогнаться до высоких скоростей - настолько высоких, что разогнавшийся электрон выбивает из атома другой электрон. И уже два электрона разгоняются - дают четыре, затем восемь электронов... Так получается канал, проводящий ток, поэтому искровой разряд выглядит как ниточка. Очевидно, что молния - один из наиболее ярких представителей искрового разряда.

2/3
Искровой разряд используется, например, в электрошокере - он создает небольшой ток в мягких тканях, который вызывает кратковременные судороги и болезненные ощущения.

3/3
Из более мирных применений - плазменная зажигалка. Название, к слову, не для красоты и маркетинга. Дело в том, что вот эти нитевидные разряды содержат в себе воздух, разогретый до тысяч градусов, который и является плазмой. Если поместить в нее некий предмет, то он сильно точечно нагреется и загорится.

Довольно занятная и известная игрушка - пьющая птичка.

Мы имеем фигуру, похожую на птичку. В нижней части находится небольшая колба, заполненная летучим веществом - эфиром. Тонкая трубка ведет от колбы к голове птички. Голова способна впитывать воду.

Если наклонить птичку и заставить ее 'пить', то голова, собственно, намокнет, а птичка будет колебаться. С головы вода будет испаряться и охлаждать тем самым воздух в трубке (как мы помним, испарение требует много энергии, поэтому приводит к охлаждению). При охлаждении давление воздуха упадет и эфир будет засасываться ближе к голове птички, смещая при этом центр тяжести. В какой-то момент эфир перевернет птичку и вновь заставить ее окунуться клювом в воду - так процесс будет повторяться.

По идее, процесс будет длиться до тех пор, пока птичка может дотянуться клювом до воды и впитать ее достаточное количество.

P.S. Пьющая птичка - горе в стае!

1/2
Как вы знаете, если направить луч так, чтобы он падал из одной среды в другую (из воздуха в стекло, например, как в очках), то свет будет изменять свою траекторию - преломляться. Так происходит потому, что свет в более оптически плотных средах движется медленнее.

Одно из проявлений этого эффекта - полное внутренне отражение. Если луч посылать из более оптически плотной среды в менее оптически плотную, то начиная с определенного угла падения луч перестает выходить из среды совсем! В видео в этот момент рука останавливается на мгновение.

Данный эффект можно использовать, очевидно, для удержания распространяющегося света в определенных границах, то есть, с световодах вообще и оптоволокне в частности. Именно этот эффект позволяет свет распространять на многие километры без потерь (практически).

2/2
Эффект можно забавным и очевидным образом сломать.

В видео показан световод из стекла без воздуха внутри. До тех пор, пока вокруг него воздух (то есть, менее плотная среда), то свет не выходит. Однако стоит поместить световод в глицерин (то есть, в более плотную среду), то вся логика ломается и свет просто выходит через глицерин.

Круто!

Думаю, практически все из нас замечали такое дивное явление как мерцание звезд. Если ночью посмотреть на небо вдали от источников света, то можно увидеть, что у нас украли палатку звезды мерцают и переливаются, как будто бы одна и та же звезда то тухнет, то разгорается ярче.

Причиной такого поведения является постоянное перемешивание и завихрение воздуха в атмосфере, через которую, собственно, свет и проходит. Дело в том, что показатель преломления воздуха напрямую зависит от его плотности и температуры, поэтому при изменении этих параметров меняется преломление, что нами воспринимается как дрожание или мерцание. Вы легко поймете суть эффекта, если вспомните, что в солнечные морозные дни воздух за окном дома 'дрожит' - так происходит потому, что теплый воздух от окна и холодный на улице имеют сильно разные температуры и, следовательно, показатели преломления.

В видео показан пример - перед пятном лазера на экране воздух сильно разогревается горелкой. Образуется конвекционный поток снизу вверх и изначально неподвижное пятно начинает дрожать.

1/2
Существует довольно известная демонстрация - только что потушенную свечу поджигают через дым.

Такое возможно потому, что дым содержит большое количество испаренного воска или парафина, которые, поднимаются за счет конвекции и поджигаются спичкой.

2/2
Мне понравилось некая похожая магия - глотатель огня (факир, тащемта) сбрасывает пламя с факела, затем удерживает его за счет горючего вещества и поджигает факел обратно. Видно, что область горения стремится вверх, однако фокусник удерживает ее примерно на одной высоте.
Красота же!

Обратите внимание, как легко мастер 'смахнул' пламя с факела в начале демонстрации - наверняка факел был пропитан летучим веществом и пламя находилось уже больше над факелом, чем вокруг него (как в опыте с огненными шариками).

Знаете, чем принципиально отличаются заряженные частицы от незаряженных? Все просто - заряженными частицами гораздо проще управлять!
Летит, допустим, отрицательно заряженный электрон - создадим против него поле и остановим таким образом электрон! Все, теперь он наш! А теперь попробуй так же с нейтрально заряженным нейтроном - ничего не получится. То-то и оно.

В видео показано одно из применений коронного разряда - очистка воздуха от дымового загрязнения. Суть довольно проста - если в банку нагнать дыма с помощью дымовой шашки, а затем создать между двумя электродами в банке высокое напряжение, то разгоняющиеся этим напряжением электроны будут ионизировать (т.е. заряжать) частички дыма. Заряженными частицами дыма управлять гораздо проще - они все соберутся на одном из электродов, к которому притянутся благодаря своему заряду.
Электродов в банке два - один острый висит, другой плоский лежит. Частицы дыма притянулись к плоскому.

Красота!

Не самая распространенная, однако очень симпатичная демонстрация поверхностного натяжения.

Итак, если молекулы жидкости сильнее притягиваются к молекулам сосуда, чем друг к другу, то такую ситуацию называют смачиванием (как, например, у воды со стеклом). Если налить такую жидкость в тонкий сосуд, то она будет дополнительно подниматься в нем за счет силы поверхностного натяжения - так проявляется капиллярный эффект.

Если ее заменить жидкостью, молекулы которой сильнее притягиваются друг к другу, то мы будем наблюдать наоборот несмачивание (как у ртути и стекла).

Нальем обе эти жидкости в клин, то есть, в сосуд треугольной формы, сужающийся к концу. Вода за счет капиллярного эффекта и притяжения к молекулам стекла будет тянуться вверх и вниз в самом узком месте. Молекулы же ртути отталкиваются от стекла, поэтому до самого узкого места даже не доходят. Получаются красивые гиперболические формы жидкостей.