Ответы на вопросы по физике и физхимии

demiurg


Спасибо, лучший тред в Стади за последние месяцы -) Вот бы ещё по физике и химии такие.
"предлагаю задавать разные вопросы на которые буду отвечать я и другие желающие"

karim

каков механизм пригорания еды к чугунной сковородке?
как обхяснить эффект при варке молока:
если сразу залить молоко в кастрюлю то на дне всегда образуется плетка из свернувшегося белка, сколько не помешивай
если же сначала налить немного воды и довести ее до кипения, а потом залить молоко, то такой пленки не получается
образует ли вода устойчивый слой на поверхности кастрбли? или как это понимать? :D

toxin

С какой точностью можно на компьютере подсчитать энергию (относительно свободных атомов) простых (<20 атомов) соединений?

fabio

Q&A - что это ?

Ryfargler

почему теорию струн не объявили до сих пор лженаукой?

spiritmc

> образует ли вода устойчивый слой на поверхности кастрбли?
> или как это понимать?
А как муха садится на потолок: с бочки или с иммельмана?
---
"Мне говорят, что я своими утверждениями хочу перевернуть мир вверх дном..."

Sergey79

А как муха садится на потолок: с бочки или с иммельмана?
с иммельмана

Valeryk

Почему, если вскипятить воду в микроволновке, то при добавлении сахара или ещё чего-нибудь возникает бурное пузырькообразование. И если попытаться засунуть чайный пакетик до этого, то он не будет тонуть, как если бы его засунуть в кипяток из чайника.

Sergey79

почему теорию струн не объявили до сих пор лженаукой?
теория струн подобна песне Гайавате, она является эпичным произведением современного научного искусства.

stm2383383

Могу предположить следующее:
Растворимость газов в воде падает при повышении температуры, поэтому, когда нагревается вода, она становится пересыщена газом (воздухом). В случае кипячения, возникающие пузырьки пара становятся центрами выделения газа из воды, поэтому она дегазируется. При нагревании же в микроволновке из-за равномерного нагрева перегретых пузырьков пара не образуется, поэтому и воздух из воды не выделяется.
Если в такой пересыщенный раствор добавить мелкие частицы какого-либо вещества, начнется бурный процесс выделения лишнего газа - частицы становятся такими вот активными зонами.
Если же ты опускаешь пакетик чая в кипяченую дегазированную воду, он тонет, т.к. тяжелее воды. А если опустишь в недегазированную воду из микроволновки, на волокнах пакетика начнется выделение газа (воздуха который будет к ним прилипать в виде пузырьков, и не будет давать тонуть.
Мне кажется так.
Аналогичный пример, но с участием не воздуха, а соли (не поваренной) можно посмотреть здесь. Здесь роль центра кристаллизации выполняло инородное тело в виде пальца.
Кстати, не забывай, что, когда кидаешь кубик сахара в чай, выделяется не только воздух из воды, но и воздух, который был между кристалликами в кубике - он же пористый.

ploder

Q&A
вопросы и ответы? )

spiritmc

Не подсказывай биологам.
---
"Для того, чтобы не пройти мимо цели, иногда необходимо пойти ко дну."

Valeryk

который будет к ним прилипать в виде пузырьков, и не будет давать тонуть.
Что-то слабо верится: все-таки пакетик не один грамм весит, да и пузырьков не так много...

stm2383383

Что-то слабо верится: все-таки пакетик не один грамм весит, да и пузырьков не так много...
А представляешь, сколько весит танкер?! Но тем не менее, он все равно легче вытесняемого объема воды.
Плотность пакетика лишь чуть больше, чем плотность воды. Поэтому, даже небольшое количество пузырьков способны его удержать на поверхности.
Кроме того, должны работать силы поверхностного натяжения воды, но почему они не работают в кипяченой воде, я не знаю.

Valeryk

Вот по моим ощущениям-это скорее всего пов.натяжение работает. Но причина тоже не известна.

demiurg

Про микроволновку я бы да, что-то в этом же духе сказал.

demiurg

Ну, в одном случае успевает осесть, пока греешь, а во втором нет.

demiurg

С какой точностью можно на компьютере подсчитать энергию (относительно свободных атомов) простых (<20 атомов) соединений?
Предполагаю что речь идёт о квантовохимических расчётах. Самым передовым методом сейчас является DFT (density functional theory). Я сам этим не занимался, но как я понимаю, при желании можно точность всегда увеличить, например, взять более полный и лучший набор базисных функций. Желиние ещё должно подкрепляться наличием компьютерного времени. Про молекулу в 20 атомов не могу поклясться плюшевым мишкой, но думаю, что точность в 1% сделать можно, но наверное весьма напряжно.

eremastream

Растворимость газов в воде падает при повышении температуры, поэтому, когда нагревается вода, она становится пересыщена газом (воздухом). В случае кипячения, возникающие пузырьки пара становятся центрами выделения газа из воды, поэтому она дегазируется. При нагревании же в микроволновке из-за равномерного нагрева перегретых пузырьков пара не образуется, поэтому и воздух из воды не выделяется.

Непонятно, зачем Вам тут нужен воздух и его растворимость. Вы же сами пишете про пузырьки пара. Они и не образуются, жидкость перегревается, а когда добавляют сахар, то сахаринки становятся центрами парообразования.

stm2383383

Как только вынули кружку из микроволновки, температура упала ниже 100 градусов - не будет никакого пара.

obushmelev

почему теорию струн не объявили до сих пор лженаукой?
А чем она плоха? Это вопрос, а не что-то еще, т.к. я в этом деле совсем не разбираюсь, но много раз, слышал, что она хороша

lebuhoff

А чем она плоха? Это вопрос, а не что-то еще, т.к. я в этом деле совсем не разбираюсь, но много раз, слышал, что она хороша
Да нелоха она. Во всяком случае как математическая модель имеет право на существование (а на сколько соответствует физической модели мира - это уже другой вопрос).
Вон, геометрию Лобачевского, которого не признавали и критиковали при жизни почти 200 лет назад, а оказалось, что он несколько "опередил" своё время...

Sergey79

Мне кажется, аналогия с геометрией Лобачевского тут не совсем в кассу. Ибо теорию струн "любят" и "признают".

demiurg

А чем она плоха?
Это мэйфлауэр, просто не обращай внимания. Если он вдруг напишет что-то стоящее (ну бывает же то я отмечу :)

karim

чето какие-то простые вопросы все спрашивают, а про сковоротку никто не знает =(

stat52349

Да а чо там сложного, локальный перегрев органики - испарение воды и це-о-два - полиароматика - высокое сродство углерода к железу - сильная адсорбция - дальнейший перегрев - уголь. В месте контакта, по-видимому, зарождаются равновесные фазы из фазовой диаграммы Fe-C, поэтому пригарки так трудно отскребать.

spiritmc

> Самым передовым методом сейчас является DFT (density functional theory).
Это, мягко говоря, неправда, да и сам метод довольно спорный,
он много чего не умеет.
Функционал плотности популярен, потому что его легко считать,
что важно для задач, возникающих в ФХТТ и в каких-нибудь белках.
Но как раз для самых красивых белок он-то и не работает.
---
...Я работаю антинаучным аферистом...

spiritmc

> В месте контакта, по-видимому, зарождаются равновесные фазы из
> фазовой диаграммы Fe-C, поэтому пригарки так трудно отскребать.
В органической лаборатории вопрос "Что ты гонишь?" приобретает
больше значений.
---
...Я работаю антинаучным аферистом...

karim

а если жарить на сале то потом антипригарная пленка на сковородке это чистый уголь? почему к нему не пригарает еда?

spiritmc

"Огласите, пожалуйста, весь список!"
К углю тоже пригорает.
---
...Я работаю антинаучным аферистом...

stat52349

у угля теплопроводность меньше, чем у металла, поэтому локальный перегрев с углем меньше, если нагрев увеличить, к углю тоже пригорит

karim

а тефлон как работает?

karim

Ну, в одном случае успевает осесть, пока греешь, а во втором нет.
белки в молоке не оседают вообще-то
так что крайне сомнительное объяснение

Arthur8

Почему, если вскипятить воду в микроволновке, то при добавлении сахара или ещё чего-нибудь возникает бурное пузырькообразование.
есть такое понятие как перегретая вода, это когда химически чистую дисцилированную воду без кипения можно на газовой горелке разогреть до например 200 градусов Цельсия и она не закипит. А почему там кипения нет - да потому что центров парообразования - нет. засыпаешь песок или соль в ведро(ведро или любая емкость должна быть помыта до химической смачиваемости водой - это тоже отдельная тема) оно всем объемом мгновенно вскипит и выпрыгнет вся из ведра.
И если попытаться засунуть чайный пакетик до этого, то он не будет тонуть, как если бы его засунуть в кипяток из чайника.
чайный пакетик сделан из перемолотой бумаги, тоесть дерева, а дерево сразу не тонет если не намокрнет, потому пакетик чайный плавает на поверхности , а чуть позже свободно тонет

demiurg

белки в молоке не оседают вообще-то
так что крайне сомнительное объяснение
При высокой температуре?

karim

ну так в чем разница получается - постепенный нагрев, который по-идее дает меньшую денатурацию, или резкий, когда заливаешь молоко поверх воды в разогретую кастрблю?

karim

этот пост тоже надо в мусорный слой

demiurg

Для начала я не уверен, что пригорают там именно белки, а не жиры. Во-вторых, поверхность тоже имеет значение, конечно.

karim

могу сделать эксперимент с обезжиренным молоком, хотя что это даст?
в любом случае, жиры тоже не должны оседать, тем более что там с самого начала нагрева должна быть дикая конвекция
так все-таки может ли вода нагретая до кипения образовывать что-то на поверхности более горячей кастрюли или нет?

spiritmc

> есть такое понятие как перегретая вода,
Понятие есть, только ты его не понимаешь.
> это когда химически чистую
Ознакомься с тем, что означают слова "химически чистое."
> дисцилированную воду
Слово "дегазация" тебе незнакомо.
> без кипения можно на газовой горелке разогреть до
> например 200 градусов Цельсия и она не закипит.
Пойди и разогрей, умный ты наш.
---
"Юношеству занятий масса.
Грамматикам учим дурней и дур мы."

Arthur8

Пойди и разогрей, умный ты наш.
приходи и разогреем вместе правда для двух литров надо минут 50 ждать, вопрс в том где градусник ртутный до 200 градусов взять, у меня есть ртутный только до 150 градусов
хоть завтра или послезавтра эксперимент проведем

spiritmc

> так все-таки может ли вода нагретая до кипения образовывать
> что-то на поверхности более горячей кастрюли или нет?
Может.
---
...Я работаю антинаучным аферистом...

karim

расскажи!

spiritmc

> хоть завтра или послезавтра эксперимент проведем
Не вопрос. Послезавтра жду от тебя подробного видеорепортажа
с описанием научно поставленного опыта, как положено.
Разрешаю опустить планку и нагревать до 150.
---
"Истина всегда конкретна."

karim

а сколько газа по-дефолту в открытой воде растворяется? там же наверное какое-то равновесие есть для н.у. :D
поэтмоу если воду не запаивать то хрен че выйдет имхо

mab1

Газ на дне пузырями выделяется, может, и не дает чему-нибудь (проверь, жиру или белкам) оседать или налипать? Можно еще проверить, помогает ли, например, масло или спирт вместо воды.

karim

от спирта небось реально денатурация начнется
а масло как должно помочь? оно же на поверхности будет плавать :o

spiritmc

> а сколько газа по-дефолту в открытой воде растворяется?
Не помню, эти данные общедоступны.
Более того, оно на самом деле мешает аналитикам, потому что
растворение углекислого газа изменяет кислотность и, как
следствие, изменяет электродные потенциалы.
Особенно жалуются люди, связанные с биологическими объектами
исследования.
---
"Прогресс науки обратно пропорционален числу выходящих журналов."

karim

Особенно жалуются люди, связанные с биологическими объектами исследования.
такие люди обычно в курсе что рН дистиллята из жбана обычно в районе 5,5 =)

mab1

Масло горячее, поэтому денатурация белка молока должна происходить и в первые моменты, а налипать будет некуда. А то, что масло всплывет - ну и что? Вода же тоже сразу смешается, так что дело, наверно, в первые доли секунды происходит.

spiritmc

> у меня есть такой грдусник, но ведь я же должен тебе буду доказать то,
> что ты не увидел собственными глазами, а потом 2 года выслушивать
> обвинения в том что я воду недокипятил.
Я тебе сказал, что видеозаписи достаточно.
В том, подделана она или нет, мы как-нибудь разберёмся.
---
"Истина всегда конкретна."

karim

а учитывая что углекислого газа ничтожно мало по сравнению с другими газами страшно подумать сколько в воде азота и кислорода
хотя понятно что у них растворимость наверное другая

karim

масло кстати трудно нагреть ровно до 100С вдомашних условиях, если оно не содежрит воду конешно

spiritmc

Воду можно добавить.
---
"Vyroba umelych lidi, slecno, je tovarni tajemstvi."

spiritmc

>> Я тебе сказал, что видеозаписи достаточно.
>> В том, подделана она или нет, мы как-нибудь разберёмся.
> нет приятель, так дело не пойдет, либо ты приезжаешь
> и мы вместе ставим эксперимент, либо его вообще не будет
Либо ставишь показательный научный опыт и выкладываешь доказательства,
либо слил. Ни моё, ни чьё-либо ещё присутствие там не обязательно.
Ну так что, будешь подтверждать твои слова про завтра-послезавтра?
---
"Истина грядёт --- её ничто не остановит!"

demiurg

А ну хорош тред засирать, алкашня!

saper

а учитывая что углекислого газа ничтожно мало по сравнению с другими газами страшно подумать сколько в воде азота и кислорода
хотя понятно что у них растворимость наверное другая
кислород с азотом, в отличие от углекислого газа, не вступают с водой в химическое взаимодействие. Поэтому и растворимость их гораздо ниже (почти на 2 порядка).

Nitochka

Это, мягко говоря, неправда, да и сам метод довольно спорный,
он много чего не умеет.
Даже в википедии написано:
В целом, текущее состояние метода теории функционала плотности таково, что невозможно оценить погрешность расчёта, не сравнивая его результаты с другими подходами или с результатами экспериментов.

Да и шибко точным он тоже не является.
Что касается ответа на вопрос:
С какой точностью можно на компьютере подсчитать энергию (относительно свободных атомов) простых (<20 атомов) соединений?

Ответ: да с какой хочешь. Вопрос в том, что у тебя за компьютер. Берешь стационарное уравнение Шредингера и решаешь на сетке побольше: и погрешность будет легко оценить. :)
А если серьезно, то точность к-х расчета оценить довольно сложно. Обычно, если уж нет экспериментальных данных, делают расчет сразу пачкой методов и смотрят на то, что получилось.
В свою очередь, для выбора метода(ов) смотрят литературу по этому или подобному объектам, делают какие-то выводы, а потом считают.
Оставить комментарий
Имя или ник:
Комментарий: