Скільки градусів окріп?

Скільки градусів насправді має окріп? Той, хто все ще пам’ятає відповідний урок, відповість зі 100 градусами Цельсія. Однак відповідь не зовсім правильна. Пояснюємо, наскільки прохолодно і як жарко може ставати з окропом, і чому це важливо для чаю та кави.

Мало корисного з хімії

Коли вода змінює свій агрегатний стан, температура кипіння досягнута. Насправді, вода зазвичай кипить при температурі 100 градусів Цельсія, коли вона переходить з рідкого в газоподібний стан. Якщо конфорку не вимкнути, вода випарується. Електрична плита автоматично вимикається, як тільки вода пузириться протягом 3 хвилин.

На скільки градусів кипить вода на горі?

На пляжі, на рівні моря, вода кипить при 100 градусах Цельсія (нормальний тиск 1,013 бар). У горах тиск повітря падає, оскільки з висотою повітря стає все рідшим. У гімалайських горах для закипання води потрібно витратити менше енергії: на горі вода вже кипить при нижчій температурі. Улов: щоб приготувати їжу, сніданок на горі Еверест повинен варитися довше.

Ідеальна температура води для смачної кави

Не готуйте каву з окропом

Свіжокип’ячена вода має температуру близько 100 градусів Цельсія. Але це занадто для найкращого аромату кави, оскільки кава ошпарюється. Щоб не спалити хороший смак кави, вода повинна стояти в чайнику з відкритою кришкою принаймні одну хвилину після закипання, щоб охолонути приблизно до 80 градусів. Тільки після цього мелені зерна кави слід ошпарити гарячою водою. Стільки про мудрість кавової води для кожного, хто варить каву вручну в інтересах стабільності. До речі, ідеальна жорсткість води для чаю та кави – 8 (вода середньої жорсткості II). Вода не повинна бути жорсткішою.

Приготування чаю: скільки градусів повинна бути вода?

Однак чай завжди заливають окропом. Окроп вбиває мікроби на чайному листі. За даними Федерального інституту оцінки ризику (BfR), рослинні чаї можуть містити сальмонелу, що трапляється рідко, але трапляється. Тому фруктові та трав’яні чаї слід готувати лише з окропом.

Вода для чаю повинна закипіти

Чай повинен просочитися щонайменше три хвилини перед тим, як чайний пакетик або заварку видалити. Час настоювання чаю також корисний для знищення мікробів. Чаї з важкими фруктами зазвичай крутіші довше, час замочування становить близько 10 хвилин. Чай стає більш стимулюючим із довшим часом заварювання, оскільки багатьом його добавкам потрібен певний час, щоб відокремитися від листа.

Зварити яйця – якою гарячою повинна бути вода?

Ідеальна температура для ідеального яйця

Існують різні правила приготування яєць. Яєчний жовток курячого яйця згортається при температурі близько 65 градусів Цельсія, яєчний білок любить його трохи гарячішим і застигає лише від 82 градусів Цельсія. Для приготування яєць вода завжди повинна бути не менше 82 градусів. Також є кілька інших порад для варіння яєць:

1. Вода буде кипіти швидше, якщо тепло не може вийти. Тому найкраще використовувати каструлю з кришкою. Також найкраще підносити до тепла теплу воду – вона закипає ще швидше.

2. Переконайтесь, що яйця добре покриті водою. Інакше результат буде нерівномірним.

3. Як тільки вода закипить, додайте яйця і сіль. Думки дещо розходяться щодо солі у воді для готування. По-науковому кажучи, солона вода повинна підвищувати температуру кипіння, а значить, готувати потрібно більше часу. З іншого боку, сіль збільшує теплоємність води. Також стверджується, що сіль надає потрісканому яйцю більше смаку. Насправді макарони, як локшина, поглинають сіль з окропу. Твердження про те, що солона вода зміцнює яйце, коли воно лопне і, таким чином, закриває отвір, швидше за все, буде прийняте. Якщо до окропу додати сіль, вона на короткий час набрякає. Температура кипіння підвищується, і вода ненадовго припиняє кипіти. Телевізійні кухарі час від часу рекомендують додавати сіль у холодну воду.

4. Варіть яйця кілька хвилин, потім обережно злийте гарячу воду або видаліть варені яйця щілинною ложкою.

5. Ретельно промийте холодною водою, щоб яйця могли добре почистити шкірку.

§ 2. Залежність розмірів фізичних тіл від температури

Якщо ви досить спостережливі, то, можливо, звертали увагу ось на що. Влітку електричні дроти провисають набагато сильніше, ніж узимку, тобто влітку вони виявляються довшими. Якщо набрати повну пляшку холодної води та поставити її відкритою в тепле місце, то згодом частина води з пляшки виллється. Повітряна кулька, винесена з кімнати на мороз, зменшується в об’ємі. Спробуємо розібратися, чому так.

1. Переконуємося в тепловому розширенні твердих тіл, рідин і газів

Нескладні досліди й численні спостереження переконують у тому, що, як правило, тверді тіла, рідини й гази під час нагрівання розширюються, а під час охолодження — стискуються.

Теплове розширення газів можна спостерігати за допомогою колби, заповненої повітрям. Шийку колби щільно закоркуємо, а в корок уставимо скляну трубку. Зануримо скляну трубку в посудину з водою. Тепер досить узятися за колбу рукою і в такий спосіб нагріти її. У результаті повітря в колбі розшириться та виходитиме у вигляді бульбашок із трубки під водою (рис. 2.1).

Для спостереження теплового розширення рідин наповнимо колбу підфарбованою водою та закоркуємо так, щоб частина рідини потрапила у скляну трубку, розміщену в корку (рис. 2.2, а). Зафіксуємо, на якому рівні розташована рідина в трубці, й опустимо колбу в посудину з гарячою водою. Спочатку рівень води в трубці трохи знизиться (рис. 2.2, б), і це пояснюється тим, що спочатку нагрівається й розширюється колба, а вже потім, нагріваючись, розширюється вода. Через деякий час переконаємося, що в міру нагрівання колби та води в ній рівень рідини в трубці помітно підвищується (рис. 2.2, в). Отже, рідини, як і гази, під час нагрівання розширюються.

Рис. 2.1. Нагріваючись, повітря в колбі розширюється, і деяка його частина виходить із колби — біля отвору трубки утворюються бульбашки повітря

Рис. 2.2. Дослід, який демонструє, що під час нагрівання рідина розширюється.

Закорковану колбу з рідиною в трубці (а) помістили в посудину з гарячою водою. Рівень рідини в трубці спочатку трохи знизився (б), а через деякий час — значно підвищився (в)

Поясніть принципи роботи рідинного термометра.

Теплове розширення твердих тіл можна продемонструвати за допомогою пристрою, який винайшов нідерландський фізик Вільгельм Якоб Ґравезанд (1688-1742). Пристрій являє собою мідну кульку, яка легко проходить крізь пригнане до неї кільце. Нагріємо кульку в полум’ї спиртівки — нагріта кулька крізь кільце не проходитиме (рис. 2.3, а). Після охолодження кулька знову легко пройде крізь кільце (рис. 2.3, б).

На вашу думку, чи пройде кулька крізь кільце, якщо нагріти не кульку, а кільце?

2. З’ясовуємо причину теплового розширення

У чому ж причина збільшення об’єму тіл під час нагрівання, адже кількість частинок речовини (молекул, атомів, йонів) у тілі зі збільшенням температури не змінюється?

Теплове розширення тіл пояснюється так. Зі збільшенням температури збільшується кінетична енергія частинок речовини, з яких складається тіло. Середня відстань між частинками також збільшується, і, відповідно, збільшується об’єм тіла. І навпаки, зі зниженням температури тіла кінетична енергія частинок зменшується, проміжки між частинками зменшуються теж і, відповідно, зменшується об’єм тіла.

3. Характеризуємо теплове розширення тіл

Зрозуміло, що не всі тіла під час нагрівання на ту саму температуру розширюються однаково. Дослідним шляхом з’ясовано, що тверді тіла та рідини розширюються набагато менше, ніж гази.

Теплове розширення тіла залежить від речовини, з якої складається тіло. Візьмемо алюмінієву трубку за кімнатної температури та виміряємо її довжину. Потім нагріємо трубку, пропускаючи крізь неї гарячу воду. Через деякий час переконаємося, що довжина трубки трохи збільшилась. Замінивши алюмінієву трубку на скляну тієї самої довжини, побачимо, що за умови однакового збільшення температури скляна трубка видовжується набагато менше, ніж алюмінієва.

Рис. 2.3. Пристрій Ґравезанда, за допомогою якого ілюструють теплове розширення твердих тіл: а — у нагрітому стані кулька не проходить крізь кільце; б — після охолодження кулька крізь кільце проходить

Слід зазначити, що існують речовини, об’єм яких на певному інтервалі температур під час нагрівання зменшується, а під час охолодження — збільшується. До таких речовин належать вода, чавун і деякі інші. Вода, наприклад, під час охолодження до 4 °С (точніше, до 3,98 °С) стискується, як і більшість речовин. Однак починаючи з температури 4 °С і до замерзання (0 °С) вода розширюється. Саме завдяки цій властивості річки, моря й океани не промерзають до дна навіть у сильні морози. Адже саме за температури 4 °С вода має найбільшу густину і тому опускається на дно водойми. За температури ж 0 °С густина води є меншою, тому така вода залишається на поверхні й замерзає — перетворюється на лід (рис. 2.4). Оскільки густина льоду менша від густини води, лід розташовується на поверхні води та надійно захищає водойму від глибокого промерзання. Зазначені властивості води мають неабияке значення для життя різноманітних водоростей, риб та інших істот у водоймах.

Поміркуйте, який вигляд мали б водойми, якби вода, як і більшість речовин, під час охолодження завжди зменшувалася б в об’ємі, а густина льоду була би більшою за густину води.

Рис. 2.4. Розподіл температур у глибокій водоймі взимку. Найвища температура води — на дні водойми, найнижча (0 °С) — безпосередньо під шаром льоду

4. Знайомимося з тепловим розширенням у природі й техніці

Здатність тіл змінювати свої розміри під час змінення температури відіграє дуже важливу роль у природі. Про особливості теплового розширення води ви вже дізналися. Розглянемо інші приклади.

Поверхня Землі прогрівається нерівномірно. У результаті повітря поблизу її поверхні прогрівається і розширюється теж нерівномірно — утворюються вітри, які, в свою чергу, впливають на зміну погоди і клімат. Нерівномірне прогрівання води в морях і океанах — одна з причин виникнення течій, які теж суттєво впливають на клімат. Різкі коливання температури в гірських районах викликають нерівномірні розширення та стискання гірських порід — виникають тріщини, що спричиняють руйнування гір, а отже, зміну рельєфу.

Явище теплового розширення широко використовується в техніці та побуті. Так, для автоматичного вимикання та вмикання електричних пристроїв використовують біметалеві пластинки. Дія таких пластинок заснована на тому, що різні метали по-різному розширюються під час нагрівання (рис. 2.5). Теплове розширення повітря допомагає рівномірно прогріти квартиру, остудити продукти в холодильнику, провітрити помешкання (чому і як це відбувається, ви дізнаєтесь із § 6).

Рис. 2.5. Для автоматичного вимкнення електронагрівальних пристроїв (наприклад, чайника) використовують біметалеві пластинки (а).

У разі збільшення температури металева смуга 2 розширюється більше, ніж смуга 1, виготовлена з іншого металу, тому пластинка вигинається і розмикає електричне коло (б)

Рис. 2.6. Щоб міст не вигинався під час спеки й не руйнувався в мороз, його виготовляють з окремих секцій, з’єднаних спеціальними зчленуваннями (ряди зубців змикаються під час спеки й розходяться під час морозів)

Теплове розширення слід обов’язково брати до уваги під час будівництва мостів (рис. 2.6) і ліній електропередачі, прокладання труб опалення, укладання залізничних рейок, виготовлення залізобетонних конструкцій і в багатьох інших випадках.

Підбиваємо підсумки

Зазвичай тверді тіла, рідини й гази під час нагрівання розширюються, а під час охолодження стискуються. Тверді тіла та рідини розширюються набагато менше, ніж гази. Зміна розмірів тіла внаслідок зміни температури залежить від речовини, з якої складається це тіло.

Причина теплового розширення полягає в тому, що зі збільшенням температури збільшується швидкість руху частинок речовини (атомів, молекул, йонів) і в результаті збільшується середня відстань між частинками.

Явище теплового розширення враховують і широко використовують у техніці й побуті. Воно відіграє дуже важливу роль у природі.

Контрольні запитання

1. Наведіть приклади на підтвердження того, що тверді тіла, рідини й гази розширюються під час нагрівання. 2. Опишіть досліди, які демонструють теплове розширення газів, рідин, твердих тіл. 3. У чому причина збільшення об’єму тіл під час нагрівання? 4. Від чого (крім температури) залежить зміна розмірів тіл під час їх нагрівання або охолодження? 5. Які особливості теплового розширення води? 6. Наведіть приклади застосування теплового розширення в техніці, побуті.

1. Виберіть усі правильні закінчення речення.

Коли тіло охолоджується, то зменшується.

• а) швидкість руху його частинок
• б) відстань між його частинками
• в) кількість частинок тіла
• г) розміри частинок тіла

2. Як зміниться об’єм повітряної кульки, якщо її перенести з холодного приміщення в тепле? Поясніть свою відповідь.

3. Згадайте дослід із мідною кулькою, яка в результаті нагрівання застрягає в кільці (див. рис. 2.3). Як змінюються внаслідок нагрівання об’єм, маса, густина кульки; середня швидкість руху частинок кульки?

4. Уявіть, що термометр для вимірювання температури на вулиці замість спирту заповнили водою. Чому такий термометр буде незручним?

5. Чому на точних вимірювальних приладах зазначають температуру?

6. Якщо в холодну скляну банку налити окріп (або навпаки — налити холодну воду в гарячу банку), банка може тріснути. Поясніть це з точки зору теплового розширення тіл.

7. Металева кулька падає на підлогу з деякої висоти. Які перетворення механічної енергії відбуваються під час падіння кульки? Куди «зникає» механічна енергія кульки після удару об підлогу?

Експериментальні завдання

1. «Теплові терези». Виготовте «терези», які реагують на різницю температур (див. рисунок).

• 1) пропустіть крізь обрізок морквини сталеву в’язальну спицю;
• 2) з обох боків спиці застроміть в обрізок морквини дві булавки, а на кожний кінець спиці насадіть невелику морквину так, щоб більша частина морквини була розташована знизу;
• 3) установіть булавки гострими кінцями на дно склянки і, пересуваючи морквини, зрівноважте «терези».

Розташуйте під одним із плечей «терезів» запалену свічку — через деякий час це плече опуститься; приберіть свічку — плече повернеться до початкового положення. Поясніть спостережуване явище.

2. Як за допомогою дощечки, молотка та двох цвяшків продемонструвати, що розмір монети в результаті нагрівання збільшується? Виконайте відповідний дослід, обов’язково використовуючи пінцет (щипці або пасатижі). Поясніть спостережуване явище.

Відеодослід. Перегляньте відеоролик і поясніть спостережуване явище.

Для чого потрібен окріп в авто взимку: корисні поради водіям

Автомобільні експерти дали чергові важливі поради для водіїв на зимовий період. Рекомендують мати в авто окріп.

По це повідомляє “Апостроф”.

Навіщо окріп в авто взимку

Доволі часто взимку транспорт може не заводитися. Найпоширеніша причина – заливання бензину з каністри. Коли пальне проходить трубками, то дедалі більше охолоджується і може стабільно не спалахувати.

Саме в таких випадках знадобиться окріп. Потрібно прогріти впускний трубопровід до запуску двигуна, обклавши його ганчір’ям та акуратно поливаючи окропом.

Як правило, для прогрівання достатньо використовувати два літри води. Водночас, не можна застосовувати паяльну лампу чи відкритий вогонь з міркувань безпеки.

Ще на дні паливного бака взимку накопичується конденсат, який взимку може кристалізуватись або підмерзати.

За словами фахівців, кристали, потрапляючи у фільтр, тверднуть там остаточно. Однак у магазинах є спеціальні рідини, які здатні розчиняти воду у баку.

Особливо, якщо на вулиці -30 градусів, то суттєво знижується випаровування палива, й транспорт не заводиться.

Окрім того, взимку зростає тривалість прогріву двигуна, що може порушувати стійкість роботи.