In cosa versarlo: guida ai bicchieri da alcolici. Sicurezza dell'e-liquid

Oggi è il 14 ottobre 2017, il che significa che tra poche ore su Canale Uno uscirà “Chi Vuol Essere Milionario?” Qui puoi trovare tutte le risposte nel gioco di oggi.

In otre stortato in ancoraggio in tubo

Risposta corretta: in TUBUS

Le risposte delle persone:

Per rispondere correttamente a questa domanda è necessario sapere cosa sono una storta, un otre, un'ancora e un tubo. Pertanto, il tubo non è destinato al versamento di liquidi, poiché il tubo è un dispositivo per trasportare disegni.

Risposta corretta: TUBUS.

Se vuoi, puoi versare il liquido in qualsiasi cosa, ma quanto tempo rimarrà è un'altra questione. Ci vengono date quattro possibili risposte e non so nemmeno cosa significhino alcune di esse (ancora, replica). Il liquido viene versato accuratamente nell'otre. Ciò lascia tre risposte. Un tubo è un aggeggio dove vengono posti vari disegni, mappe, ecc., ma questo non significa che al suo interno non venga versato del liquido, forse esistono tubi diversi per scopi diversi; La replica è, secondo me, parte di...

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Il programma “Chi Vuol Essere Milionario?”

Tutte le domande e risposte:

Leonid Yakubovich e Alexander Rosenbaum

Importo ignifugo: 200.000 rubli.

1. Come si chiama l'autista che viaggia in auto? lunghe distanze?

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Questo semplice esperimento può essere fatto direttamente nella tua cucina. Dimostra meravigliosamente il comportamento dei cosiddetti “liquidi immiscibili” contenuti in un volume.

Descrizione dell'esperienza

Abbiamo versato acqua colorata normale in un bicchiere e olio di semi di girasole nell'altro. Utilizzando tessera di plastica, abbiamo posizionato un bicchiere sopra l'altro. Allo stesso tempo, abbiamo capovolto il bicchiere superiore (con acqua). Quindi abbiamo un sistema: olio sul fondo, acqua sopra, e tra loro c'è una carta di plastica che “separa” questi liquidi. Ma cosa succede se togliamo la tessera di plastica? Forse i liquidi rimarranno al loro posto? O forse inizieranno a mescolarsi?

Rimuoviamo la carta. I liquidi iniziarono a cambiare posto: l'acqua cominciò a riempire il bicchiere inferiore e l'olio precipitò verso l'alto, per sostituire l'acqua! I liquidi si sono scambiati di posto in modo così spettacolare. Allo stesso tempo, i nostri liquidi non si mescolavano, ad es. un chiaro confine che separava il petrolio e l'acqua rimaneva visibile.

Perchè è questo...

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Proprietà dei liquidi e dei gas Il problema delle due caffettiere

Di fronte a te (Fig. 51) ci sono due caffettiere della stessa larghezza: una è alta, l'altra è bassa. Quale è più spazioso?


Probabilmente molti diranno senza pensare che una caffettiera alta è più spaziosa di una bassa. Se invece versassi del liquido in una caffettiera alta, potresti riempirla solo fino al livello dell'apertura del beccuccio: allora l'acqua inizierà a fuoriuscire. E poiché i fori del beccuccio di entrambe le caffettiere sono alla stessa altezza, una caffettiera bassa risulta essere altrettanto capiente di una alta con beccuccio corto.
Questo è comprensibile: nella caffettiera e nel tubo di beccuccio, come in tutti i vasi comunicanti, il liquido dovrebbe essere allo stesso livello, nonostante il liquido nel beccuccio pesi molto meno che in...

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Capitolo cinque. PROPRIETÀ DEI LIQUIDI E DEI GAS

Problema delle due caffettiere

Di fronte a te (Fig. 51) ci sono due caffettiere della stessa larghezza: una alta, l'altra bassa. Quale è più spazioso?

Riso. 51. Quale di queste caffettiere può contenere più liquido?

Probabilmente molti diranno senza pensare che una caffettiera alta è più spaziosa di una bassa. Se invece versassi del liquido in una caffettiera alta, potresti riempirla solo fino al livello dell'apertura del beccuccio: allora l'acqua inizierà a fuoriuscire. E poiché i fori del beccuccio di entrambe le caffettiere sono alla stessa altezza, una caffettiera bassa risulta essere altrettanto capiente di una alta con beccuccio corto.

Questo è comprensibile: nella caffettiera e nel tubo di beccuccio, come in tutti i vasi comunicanti, il liquido dovrebbe essere allo stesso livello, nonostante il liquido nel beccuccio pesi molto meno che nel resto della caffettiera. Se il beccuccio non è abbastanza alto, non riempirai mai la caffettiera fino in fondo: l'acqua fuoriuscirà. Generalmente...

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Il liquido è uno degli stati aggregati della materia. La proprietà principale di un liquido, che lo distingue dagli altri stati di aggregazione, è la capacità di cambiare forma indefinitamente sotto l'influenza di sollecitazioni meccaniche tangenziali, anche arbitrariamente piccole, pur mantenendo praticamente il suo volume.

informazioni generali

Lo stato liquido è solitamente considerato intermedio tra un solido e un gas: un gas non conserva né volume né forma, ma un solido li conserva entrambi.

La forma dei corpi liquidi può essere determinata in tutto o in parte dal fatto che la loro superficie si comporta come una membrana elastica. Quindi, l'acqua può raccogliersi in gocce. Ma un liquido è capace di scorrere anche sotto la sua superficie stazionaria, e questo significa anche che la forma (le parti interne del corpo liquido) non si conserva.

Le molecole liquide non hanno una posizione definita, ma allo stesso tempo non hanno completa libertà di movimento. C'è un'attrazione tra loro, abbastanza forte da tenerli uniti...

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IL LIQUIDO è uno degli stati aggregati della materia (vedi GAS; PLASMA; SOLIDO), occupa una sorta di posizione intermedia tra un solido cristallino, caratterizzato da completo ordine nella disposizione delle particelle che lo compongono (ioni, atomi, molecole) e un gas, le cui molecole sono in uno stato di movimento caotico (disordinato).

L'uomo incontra lo stato liquido della materia ad ogni passo. Prima di tutto, questa è, ovviamente, l'acqua, un liquido insolito in molte delle sue proprietà, così necessario Vita di ogni giorno. Questi includono vari liquidi di origine inorganica e organica (acidi, alcoli, prodotti petroliferi, ecc.). Infine c'è il mercurio, uno straordinario liquido pesante dal colore brillante che sembra metallo fuso. Quando riscaldato a sufficienza alte temperature i solidi si sciolgono e si trasformano in uno stato liquido. Per cristallino solidi Tale transizione avviene bruscamente ad una temperatura abbastanza specifica per una data sostanza, chiamata...

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Nei due paragrafi precedenti abbiamo esaminato la struttura e le proprietà dei solidi: cristallini e amorfi. Passiamo ora allo studio della struttura e delle proprietà dei liquidi.

Una caratteristica del liquido è la fluidità: la capacità di cambiare forma in breve tempo sotto l'influenza anche di piccole forze. Grazie a ciò, i liquidi scorrono in corsi d'acqua, scorrono in corsi d'acqua e assumono la forma del recipiente in cui vengono versati.

La capacità di cambiare forma si esprime in modo diverso nei diversi liquidi. Dai un'occhiata alla foto. Sotto l'influenza di circa forze uguali A causa della gravità, il miele impiega più tempo a cambiare forma rispetto all’acqua. Pertanto, dicono che queste sostanze hanno una viscosità ineguale: il miele ne ha più dell'acqua. Questo è spiegato diversamente struttura complessa molecole di acqua e miele. L'acqua è composta da molecole che assomigliano a palline bitorzolute, mentre il miele è costituito da molecole che sembrano rami di alberi. Pertanto, quando il miele si muove, i “rami” delle sue molecole si incastrano tra loro, conferendogli una viscosità maggiore rispetto a...

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La proprietà principale dei liquidi, che li distingue dagli altri stati aggregati della materia, è la capacità di cambiare forma a piacimento, pur mantenendo il volume.

Il liquido assume la forma di un qualsiasi contenitore in cui viene versato o si sparge sulla superficie strato sottile. Ma davvero un liquido non ha una forma propria? Si scopre che non è così. La forma naturale di qualsiasi liquido è una sfera, ma la gravità gli impedisce costantemente di assumere questa forma. Se si mette un liquido in un recipiente con un altro liquido avente la stessa densità, questo, secondo la legge di Archimede, “perderà” la sua massa e assumerà la sua naturale forma sferica.

Cosa fa sì che un liquido si trasformi in una palla? Sulla superficie dei liquidi si verifica un fenomeno speciale: la tensione superficiale. Ogni molecola di una sostanza attrae altre molecole, come se si “circondasse” con esse. Per questo motivo, la superficie di un liquido confinante con un altro mezzo lo è

ad esempio con l'aria tende a diminuire. E come sai, il più piccolo...

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Quindi sul sito di Khemister c'era una ricetta per i feltri per coperture 4 o 5 immiscibili, puoi anche aggiungere un semaforo per i pedoni

Perché non renderlo più semplice? Se l'acqua non si mescola con CCl4, allora puoi creare strati di “acqua/CCl4/acqua”!!! Non è difficile selezionare un colorante per l'acqua (i coloranti alimentari sono venduti nei negozi di alimentari o sul mercato per CCl4, probabilmente sono adatti indicatori/coloranti solubili in alcol); Ma la questione della migrazione tra ambienti rimane aperta...
I “portafiori” devono essere liquidi? Ad esempio, mi viene in mente di realizzare un semaforo in un cilindro graduato di... sapone Fai da te))) Si mescola la base del sapone con il pigmento (non migra tra gli strati di sapone), si versa uno strato di sapone nel cilindro (preriscaldarlo nel microonde e mescolarlo con il pigmento), si raffredda tra 5 minuti, poi il successivo, poi il terzo... Se vuoi ti mando una base sapone (trasparente o bianca) e dei pigmenti!

Per la legge di Archimede...

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Siamo abituati a pensare che i liquidi non abbiano alcuna forma propria. Questo non è vero. La forma naturale di qualsiasi liquido è una sfera. In genere, la gravità impedisce al liquido di assumere questa forma e il liquido si diffonde in uno strato sottile se versato senza contenitore, oppure assume la forma di un contenitore se versato in uno. Trovandosi all'interno di un altro liquido dello stesso peso specifico, il liquido, secondo la legge di Archimede, “perde” il suo peso: sembra non pesare nulla, la gravità non agisce su di esso - e quindi il liquido assume la sua forma sferica naturale.
L'olio provenzale galleggia nell'acqua, ma affonda nell'alcool. Potete quindi preparare una miscela di acqua e alcool nella quale l'olio non affondi né galleggi. Introducendo con una siringa un po' di olio in questa miscela, vedremo una cosa strana: l'olio si raccoglie in una grossa goccia rotonda, che non galleggia né affonda, ma rimane immobile [Per evitare che la forma della pallina appaia distorta, è necessario effettuare l'esperimento in un recipiente a pareti piane (o in un recipiente di qualsiasi forma, ma posto...

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Nella vita di tutti i giorni incontriamo costantemente tre stati della materia: liquido, gassoso e solido. Abbiamo un'idea abbastanza chiara di cosa siano i solidi e i gas. Il gas è un insieme di molecole che si muovono casualmente in tutte le direzioni. Tutte le molecole di un solido mantengono le loro posizioni relative. Fanno solo piccole fluttuazioni.

Caratteristiche della materia liquida

Cosa sono le sostanze liquide? La loro caratteristica principale è che, occupando una posizione intermedia tra cristalli e gas, combinano alcune proprietà di questi due stati. Ad esempio, i liquidi, come i solidi, sono caratterizzati dalla presenza di volume. Tuttavia, allo stesso tempo, le sostanze liquide, come i gas, assumono la forma del recipiente in cui si trovano. Molti di noi credono che non abbiano una propria forma. Tuttavia non lo è. La forma naturale di qualsiasi liquido è una sfera. La gravità di solito gli impedisce di assumere questa forma, quindi il liquido assume la forma di un contenitore o si diffonde sulla superficie in uno strato sottile.

Lo stato liquido di una sostanza è particolarmente complesso nelle sue proprietà, dovuto alla sua posizione intermedia. Si cominciò a studiarlo fin dai tempi di Archimede (2200 anni fa). Tuttavia, analizzare come si comportano le molecole di una sostanza liquida è ancora uno dei settori più difficili della scienza applicata. Non esiste ancora una teoria dei liquidi generalmente accettata e completamente completa. Possiamo però dire qualcosa con certezza sul loro comportamento.

Comportamento delle molecole nei liquidi

Il liquido è qualcosa che può scorrere. L'ordine a corto raggio si osserva nella disposizione delle sue particelle. Ciò significa che la posizione dei suoi vicini più vicini rispetto a qualsiasi particella è ordinata. Tuttavia, man mano che si allontana dagli altri, la sua posizione nei loro confronti diventa sempre meno ordinata, fino a scomparire del tutto. I liquidi sono costituiti da molecole che si muovono molto più liberamente rispetto ai solidi (e ancora più liberamente nei gas). Per un certo tempo ognuno di loro si precipita in una direzione, poi nell'altra, senza allontanarsi dai vicini. Tuttavia, di tanto in tanto una molecola liquida fuoriesce dall'ambiente circostante. Si ritrova in qualcosa di nuovo, si trasferisce in un altro posto. Anche in questo caso, per un certo periodo di tempo, esegue movimenti simili a oscillazioni.

Contributo di Ya. I. Frenkel allo studio dei liquidi

Ya. I. Frenkel, uno scienziato sovietico, ha un grande merito nello sviluppo di una serie di problemi dedicati a un argomento come le sostanze liquide. La chimica ha fatto grandi progressi grazie alle sue scoperte. Credeva che il movimento termico nei liquidi avesse il seguente carattere. Per un certo tempo, ciascuna molecola oscilla attorno alla sua posizione di equilibrio. Tuttavia, di tanto in tanto cambia posto, spostandosi bruscamente in una nuova posizione, che è separata dalla precedente da una distanza che è approssimativamente la dimensione di questa molecola stessa. In altre parole, le molecole si muovono all'interno del liquido, ma lentamente. Parte del tempo rimangono vicino a determinati luoghi. Di conseguenza, il loro movimento è qualcosa come una miscela di movimenti eseguiti in un gas e in un corpo solido. Le oscillazioni in un punto dopo un po 'di tempo vengono sostituite da una transizione libera da un luogo all'altro.

Pressione del fluido

Conosciamo alcune proprietà delle sostanze liquide grazie alla costante interazione con esse. Sappiamo quindi dall'esperienza quotidiana che agisce sulla superficie dei corpi solidi che entrano in contatto con essa con forze conosciute. Si chiamano forze

Ad esempio, quando apriamo leggermente il foro del rubinetto con il dito e apriamo l'acqua, sentiamo come preme sul nostro dito. E il nuotatore che si è tuffato maggiore profondità, non è un caso che provi dolore all'orecchio. Ciò è spiegato dal fatto che timpano l'orecchio è influenzato dalle forze di pressione. L'acqua è una sostanza liquida, quindi possiede tutte le sue proprietà. Per misurare la temperatura dell'acqua nelle profondità marine, i termometri devono essere molto resistenti in modo da non poter essere schiacciati dalla pressione del liquido.

Questa pressione è causata dalla compressione, cioè da una variazione del volume del liquido. Ha elasticità in relazione a questo cambiamento. Le forze di pressione sono forze elastiche. Pertanto se un liquido agisce sui corpi a contatto con esso significa che è compresso. Poiché la densità di una sostanza aumenta durante la compressione, possiamo supporre che i liquidi siano elastici in relazione alle variazioni di densità.

Evaporazione

Continuando a considerare le proprietà di una sostanza liquida, passiamo all'evaporazione. Vicino alla sua superficie, così come direttamente nello strato superficiale, agiscono forze che garantiscono l'esistenza stessa di questo strato. Non consentono alle molecole in esso contenute di lasciare il volume del liquido. Tuttavia, alcuni di essi, a causa del movimento termico, sviluppano velocità piuttosto elevate, con l'aiuto delle quali diventa possibile superare queste forze e lasciare il liquido. Chiamiamo questo fenomeno evaporazione. Può essere osservato a qualsiasi temperatura dell'aria, ma man mano che aumenta, aumenta l'intensità dell'evaporazione.

Condensazione

Se le molecole che hanno lasciato il liquido vengono rimosse dallo spazio vicino alla sua superficie, alla fine evaporerà tutto. Se le molecole che ne escono non vengono rimosse, formano vapore. Quando le molecole di vapore entrano in un'area vicino alla superficie di un liquido, vengono attirate al suo interno. Questo processo è chiamato condensazione.

Pertanto, se le molecole non vengono rimosse, la velocità di evaporazione diminuisce nel tempo. Se la densità del vapore aumenta ulteriormente si raggiunge una situazione in cui il numero di molecole che lasciano il liquido in un certo tempo sarà pari al numero di molecole che vi ritornano nello stesso tempo. Questo crea uno stato di equilibrio dinamico. Il vapore in esso contenuto è detto saturo. La sua pressione e densità aumentano con l'aumentare della temperatura. Più è alto, più grande quantità Le molecole liquide hanno energia sufficiente per l'evaporazione e maggiore è la densità che il vapore deve avere affinché la condensazione equivalga all'evaporazione.

Bollente

Quando, nel processo di riscaldamento di sostanze liquide, viene raggiunta una temperatura alla quale i vapori saturi hanno la stessa pressione di ambiente esterno, si stabilisce l'equilibrio tra vapore saturo e liquido. Se il liquido trasmette una quantità aggiuntiva di calore, la massa di liquido corrispondente si trasforma immediatamente in vapore. Questo processo è chiamato ebollizione.

L'ebollizione è l'intensa evaporazione di un liquido. Si verifica non solo dalla superficie, ma riguarda il suo intero volume. All'interno del liquido compaiono bolle di vapore. Per trasformarsi in vapore da un liquido, le molecole devono acquisire energia. Serve per vincere le forze di attrazione che li trattengono nel liquido.

Temperatura di ebollizione

Questo è quello in cui si osserva l'uguaglianza di due pressioni: vapore esterno e saturo. Aumenta all'aumentare della pressione e diminuisce al diminuire della pressione. A causa del fatto che la pressione nel liquido cambia con l'altezza della colonna, l'ebollizione al suo interno avviene a livelli diversi a temperature diverse. Solo quelli che si trovano sopra la superficie del liquido durante il processo di ebollizione hanno una certa temperatura. È determinato solo dalla pressione esterna. Questo è ciò che intendiamo quando parliamo di punto di ebollizione. Si differenzia per i diversi liquidi, ampiamente utilizzati nella tecnologia, in particolare nella distillazione dei prodotti petroliferi.

Il calore latente di vaporizzazione è la quantità di calore richiesta per convertire una quantità di liquido determinata isotermamente in vapore se la pressione esterna è uguale alla pressione del vapore saturo.

Proprietà dei film liquidi

Sappiamo tutti come si ottiene la schiuma sciogliendo il sapone nell'acqua. Non si tratta altro che di una moltitudine di bolle racchiuse da una sottile pellicola di liquido. Dal liquido schiumogeno si può però ottenere anche una pellicola separata. Le sue proprietà sono molto interessanti. Queste pellicole possono essere molto sottili: il loro spessore nelle parti più sottili non supera il centomillesimo di millimetro. Tuttavia, a volte sono molto resistenti nonostante ciò. La pellicola di sapone può deformarsi e allungarsi e un getto d'acqua può attraversarla senza distruggerla. Come spiegare tale stabilità? Affinché appaia un film, è necessario aggiungere sostanze che si dissolvono in esso a un liquido pulito. Ma non qualsiasi, ma quelli che riducono significativamente la tensione superficiale.

Film liquidi in natura e tecnologia

Nella tecnologia e nella natura incontriamo principalmente non singoli film, ma la schiuma, che è la loro totalità. Può essere spesso osservato nei corsi d'acqua dove piccoli ruscelli cadono in acque calme. La capacità dell'acqua di formare schiuma in questo caso associato alla presenza in esso materia organica, che viene secreto dalle radici delle piante. Questo è un esempio di come le sostanze liquide naturali formano la schiuma. Ma per quanto riguarda la tecnologia? Durante la costruzione, ad esempio, vengono utilizzati materiali speciali che hanno una struttura cellulare simile alla schiuma. Sono leggeri, economici, abbastanza resistenti e non conducono bene il suono né il calore. Per ottenerli, a soluzioni speciali vengono aggiunte sostanze che favoriscono la formazione di schiuma.

Conclusione

Quindi, abbiamo scoperto quali sostanze sono considerate liquide, abbiamo scoperto che il liquido è uno stato intermedio di una sostanza tra gassoso e solido. Pertanto, ha proprietà caratteristiche di entrambi. oggi ampiamente utilizzati nella tecnologia e nell'industria (ad esempio gli schermi a cristalli liquidi) sono un esempio lampante di questo stato della materia. Combinano le proprietà dei solidi e dei liquidi. È difficile immaginare quali sostanze liquide inventerà la scienza in futuro. Tuttavia, è chiaro che questo stato della materia racchiude un grande potenziale che può essere sfruttato a beneficio dell’umanità.

Di particolare interesse nella considerazione dei processi fisico-chimici che si verificano in stato liquido, è dovuto al fatto che l'uomo stesso è composto per il 90% da acqua, che è il liquido più comune sulla Terra. È in esso che si svolgono tutti i processi vitali sia nel mondo vegetale che in quello animale. Pertanto, è importante per tutti noi studiare lo stato liquido della materia.

Chi vuole essere milionario? 14/10/17. Domande e risposte

Il programma “Chi Vuol Essere Milionario?”

Tutte le domande e risposte:

Leonid Yakubovich e Alexander Rosenbaum

Quantità ignifuga: 200.000 rubli.

1. Come si chiama un autista che percorre lunghe distanze?

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3. Qual è il nome del maialino, l'eroe del popolare cartone animato?

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· non spingere

· per sempre felici e contenti

· sotto il comunismo

· su Marte

5. Secondo le leggi della fisica, su cosa agisce la forza di sollevamento?

gancio della gru a torre

· ala dell'aereo

· sveglia

· crescita della produzione

6. Come si chiama il magazzino di proprietà in un'unità militare?

· braciere

· bagno turco

· captare

· Asciugatrice

7. Quale parte dello zenzero viene utilizzata più spesso in cucina?

· radice

stelo

8. Quanti millimetri ci sono in un chilometro?

· dieci mila

· centomila

· milioni

· dieci milioni

9. Cosa "è esploso" nei versi del film "Jolly Fellows"?

· ferro

· sigaretta

10. Dove sono le ceneri dell'astronomo americano Eugene Shoemaker?

· su Marte

· su Giove

· sulla Luna

· per terra

11. A quale dolore il poeta Gerich Heine paragonò l'amore?

· dalla testa

· con lombare

· con dentale

· con fantasma

12. Che posizione ricopriva Shota Rustaveli alla corte della regina Tamara?

· tesoriere

· poeta di corte

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Le vincite dei giocatori ammontavano a 200.000 rubli.

Alexander Revva e Vera Brezhneva

Quantità ignifuga: 200.000 rubli.

1.Dove metti solitamente la marmellata mentre bevi il tè?

· nella presa

· nella spina

· in una prolunga

· nel tee

2. Cosa dicono: "Non la luce del giorno"?

· riguardo ad un incendio spento

· circa la mattina presto

sulla fine dei fuochi d'artificio

· riguardo alle candele bruciate

3. Quale seme della carta spesso chiamati "cuori"?

· cuori

4. Quali sono i tipi di archivi dati online?

· nuvoloso

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5, riporta il sito. Quale divenne la casa degli eroi della famosa canzone dei Beatles?

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ultimo treno

6. Cosa non veniva utilizzato per scrivere in passato?

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7. Con cosa riempie il suo nido sottomarino il ragno silverback?

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8. In quale liquido non viene solitamente versato?

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9. Cosa potrebbe fare il mantello del Dottor Strange, l'eroe dei film e dei fumetti?

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10. Quale di questi forme poetiche più piccolo per numero di righe?

· quartina

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11. Chi non è sullo stemma dell'Islanda?

· orso polare

Le vincite dei giocatori ammontavano a 0 rubli.

Di norma, una sostanza allo stato liquido presenta una sola modifica. (Le eccezioni più importanti sono i liquidi quantistici e i cristalli liquidi.) Pertanto, nella maggior parte dei casi, un liquido non è solo uno stato di aggregazione, ma anche una fase termodinamica (fase liquida).

Tutti i liquidi sono generalmente suddivisi in liquidi puri e miscele. Alcune miscele liquide hanno Grande importanza per la vita: sangue, acqua di mare, ecc. I liquidi possono agire come solventi.

Proprietà fisiche dei liquidi

  • Fluidità

La proprietà principale dei liquidi è la fluidità. Se su una sezione di liquido in equilibrio viene applicata una forza esterna, nella direzione in cui viene applicata questa forza si genera un flusso di particelle liquide: il liquido scorre. Pertanto, sotto l'influenza di forze esterne sbilanciate, il liquido non mantiene la sua forma e la disposizione relativa delle parti, e quindi assume la forma del recipiente in cui si trova.

A differenza dei solidi plastici, il liquido non ha un limite di snervamento: è sufficiente applicarne uno arbitrariamente piccolo forza esterna in modo che il liquido scorra.

  • Conservazione del volume

Uno di proprietà caratteristiche liquido è che ha un certo volume (a regime costante condizioni esterne). Un liquido è estremamente difficile da comprimere meccanicamente perché, a differenza di un gas, lo spazio libero tra le molecole è molto ridotto. La pressione esercitata su un liquido racchiuso in un recipiente si trasmette invariata ad ogni punto del volume di tale liquido (la legge di Pascal è valida anche per i gas). Questa caratteristica, insieme alla bassissima comprimibilità, viene utilizzata nelle macchine idrauliche.

I liquidi generalmente aumentano di volume (si espandono) quando vengono riscaldati e diminuiscono di volume (si contraggono) quando vengono raffreddati. Tuttavia, ci sono delle eccezioni, ad esempio i contratti d'acqua quando vengono riscaldati, quando pressione normale e temperature da 0°C a circa 4°C.

  • Viscosità

Inoltre, i liquidi (come i gas) sono caratterizzati da viscosità. È definita come la capacità di resistere al movimento di una parte rispetto a un'altra, cioè come attrito interno.

Quando strati adiacenti di liquido si muovono l'uno rispetto all'altro, inevitabilmente si verificano collisioni di molecole oltre a quelle causate dal movimento termico. Sorgono forze che inibiscono il movimento ordinato. In questo caso, l'energia cinetica del movimento ordinato si trasforma in energia termica, l'energia del movimento caotico delle molecole.

Il liquido nel recipiente, messo in movimento e lasciato a se stesso, si fermerà gradualmente, ma la sua temperatura aumenterà.

  • Formazione di superfici libere e tensione superficiale

A causa della conservazione del volume, il liquido è in grado di formare una superficie libera. Tale superficie è l'interfaccia tra le fasi di una determinata sostanza: da un lato c'è la fase liquida, dall'altro c'è la fase gassosa (vapore) e, possibilmente, altri gas, ad esempio l'aria.

Se la fase liquida e quella gassosa di una stessa sostanza entrano in contatto si creano forze che tendono a ridurre l'area di interfaccia - forze di tensione superficiale. L'interfaccia si comporta come una membrana elastica che tende a contrarsi.

La tensione superficiale può essere spiegata dall'attrazione tra le molecole liquide. Ogni molecola attrae altre molecole, cerca di “circondarsi” con esse e quindi di lasciare la superficie. Di conseguenza, la superficie tende a diminuire.

Ecco perché bolla e durante l'ebollizione le bolle tendono ad assumere una forma sferica: a parità di volume, una sfera ha la superficie minima. Se su un liquido agiscono solo le forze di tensione superficiale, assumerà necessariamente una forma sferica, ad esempio le gocce d'acqua a gravità zero.

Piccoli oggetti con densità maggiore di quella del liquido sono in grado di “galleggiare” sulla superficie del liquido, poiché la forza di gravità è inferiore alla forza che impedisce l'aumento della superficie. (Vedi Tensione superficiale.)

  • Evaporazione e condensazione
  • Diffusione

Quando in un recipiente sono presenti due liquidi miscelati, le molecole, a seguito del movimento termico, iniziano a passare gradualmente attraverso l'interfaccia e quindi i liquidi si mescolano gradualmente. Questo fenomeno è chiamato diffusione (si verifica anche in sostanze in altri stati di aggregazione).

  • Surriscaldamento e ipotermia

Un liquido può essere riscaldato al di sopra del suo punto di ebollizione in modo che non si verifichi l'ebollizione. Ciò richiede un riscaldamento uniforme, senza variazioni significative di temperatura all'interno e all'esterno del volume influenze meccaniche, come le vibrazioni. Se getti qualcosa in un liquido surriscaldato, inizierà a bollire immediatamente. L'acqua surriscaldata si ottiene facilmente in un forno a microonde.

Il sottoraffreddamento è il raffreddamento di un liquido al di sotto del suo punto di congelamento senza trasformarlo in uno stato solido di aggregazione. Come nel caso del surriscaldamento, l'ipotermia richiede l'assenza di vibrazioni e sbalzi di temperatura significativi.

  • Onde di densità

Sebbene un liquido sia estremamente difficile da comprimere, il suo volume e la sua densità cambiano comunque al variare della pressione. Ciò non avviene istantaneamente; Pertanto, se un'area viene compressa, tale compressione viene trasmessa ad altre aree con un ritardo. Ciò significa che le onde elastiche, più specificatamente le onde di densità, sono in grado di propagarsi all'interno del liquido. Insieme alla densità cambiano anche altre grandezze fisiche, come la temperatura.

Se la densità cambia in modo piuttosto debole durante la propagazione dell'onda, si parla di un'onda del genere onda sonora o suono.

Se la densità cambia in modo sufficientemente forte, tale onda viene chiamata onda d'urto. L'onda d'urto è descritta da altre equazioni.

Le onde di densità in un liquido sono longitudinali, cioè la densità cambia lungo la direzione di propagazione dell'onda. Nel liquido non sono presenti onde elastiche trasversali a causa della mancata conservazione della forma.

Le onde elastiche in un liquido svaniscono nel tempo, la loro energia si trasforma gradualmente in energia termica. Le ragioni dell'attenuazione sono la viscosità, l'”assorbimento classico”, il rilassamento molecolare e altri. In questo caso, funziona la cosiddetta seconda viscosità, o volumetrica: l'attrito interno quando la densità cambia. L'onda d'urto, a seguito dell'attenuazione, dopo qualche tempo si trasforma in un'onda sonora.

Le onde elastiche in un liquido sono anche soggette a diffusione a causa di disomogeneità risultanti dal movimento termico caotico delle molecole.

  • Onde in superficie

Se si sposta una sezione della superficie liquida dalla posizione di equilibrio, sotto l'azione delle forze di ripristino la superficie inizia a tornare alla posizione di equilibrio. Questo movimento però non si ferma, ma si trasforma in un movimento oscillatorio in prossimità della posizione di equilibrio e si estende ad altre zone. Ecco come appaiono le onde sulla superficie del liquido.

Se la forza di ripristino è principalmente la gravità, allora tali onde sono chiamate onde gravitazionali (da non confondere con le onde gravitazionali). Le onde gravitazionali sull'acqua possono essere viste ovunque.

Se la forza di ripristino è prevalentemente la forza della tensione superficiale, tali onde vengono chiamate capillari.

Se queste forze sono confrontabili, tali onde vengono chiamate onde di gravità capillare.

Le onde sulla superficie di un liquido decadono sotto l'influenza della viscosità e di altri fattori.

  • Coesistenza con altre fasi

Formalmente parlando, per la coesistenza in equilibrio di una fase liquida con altre fasi della stessa sostanza - gassose o cristalline - sono necessarie condizioni rigorosamente definite. Quindi, a una determinata pressione, è necessaria una temperatura rigorosamente definita. Tuttavia, ovunque in natura e nella tecnologia, il liquido coesiste con il vapore, o anche con uno stato solido di aggregazione - ad esempio l'acqua con il vapore e spesso con il ghiaccio (se consideriamo il vapore come una fase separata presente insieme all'aria). Ciò è dovuto ai seguenti motivi.

Stato di disequilibrio. Ci vuole tempo perché un liquido evapori; finché il liquido non è completamente evaporato, coesiste con il vapore. In natura l'acqua evapora costantemente, così come il processo inverso: la condensazione.

Volume chiuso. Il liquido in un recipiente chiuso comincia ad evaporare, ma poiché il volume è limitato, la pressione del vapore aumenta, si satura anche prima che il liquido sia completamente evaporato, se la sua quantità era sufficientemente grande. Quando viene raggiunto lo stato di saturazione, la quantità di liquido evaporato è uguale alla quantità di liquido condensato, il sistema entra in equilibrio. Pertanto, in un volume limitato, si possono stabilire le condizioni necessarie per la coesistenza equilibrata di liquido e vapore.

La presenza dell'atmosfera in condizioni di gravità terrestre. Un liquido risente della pressione atmosferica (aria e vapore), mentre per il vapore bisogna tener conto quasi solo della sua pressione parziale. Pertanto, il liquido e il vapore sopra la sua superficie corrispondono a diversi punti sul diagramma di fase, rispettivamente nella regione di esistenza della fase liquida e nella regione di esistenza della fase gassosa. Ciò non annulla l'evaporazione, ma l'evaporazione richiede tempo durante il quale entrambe le fasi coesistono. Senza questa condizione i liquidi bollirebbero ed evaporerebbero molto rapidamente.

Teoria

Meccanica

Una sezione di meccanica è dedicata allo studio del movimento e dell'equilibrio meccanico dei liquidi e dei gas e alla loro interazione tra loro e con i solidi - idroaeromeccanica (spesso chiamata anche idrodinamica). L'aeromeccanica dei fluidi fa parte di un ramo più generale della meccanica, la meccanica del continuo.

La meccanica dei fluidi è una branca dell'idroaeromeccanica che si occupa dei fluidi incomprimibili. Poiché la comprimibilità dei liquidi è molto piccola, in molti casi può essere trascurata. La dinamica dei gas è dedicata allo studio dei liquidi e dei gas comprimibili.

La meccanica dei fluidi si divide in idrostatica, che studia l'equilibrio dei fluidi incomprimibili, e idrodinamica (in senso stretto), che studia il loro movimento.

Il movimento dei fluidi elettricamente conduttivi e magnetici è studiato nella magnetoidrodinamica. L'idraulica viene utilizzata per risolvere problemi applicativi.

La legge fondamentale dell'idrostatica è la legge di Pascal.

2. Liquidi da molecole biatomiche costituiti da atomi identici (idrogeno liquido, azoto liquido). Tali molecole hanno un momento quadrupolare.

4. Liquidi costituiti da molecole polari collegate mediante interazione dipolo-dipolo (bromuro di idrogeno liquido).

5. Liquidi associati o liquidi con legami idrogeno (acqua, glicerina).

6. Liquidi costituiti da grandi molecole per i quali i gradi di libertà interni sono significativi.

I liquidi dei primi due gruppi (a volte tre) sono solitamente chiamati semplici. I liquidi semplici sono stati studiati meglio di altri; l'acqua è il più studiato dei liquidi complessi. Questa classificazione non include i liquidi quantistici e i cristalli liquidi, che lo sono casi speciali e devono essere considerati separatamente.

Teoria statistica

La struttura e le proprietà termodinamiche dei liquidi vengono studiate con maggior successo utilizzando l'equazione di Percus-Yevik.

Se utilizziamo il modello della palla dura, consideriamo cioè le molecole liquide come sfere con un diametro D, allora l'equazione di Percus-Yevick può essere risolta analiticamente e ottenere l'equazione di stato del liquido:

Dove N- numero di particelle per unità di volume, - densità adimensionale. A basse densità, questa equazione si trasforma nell'equazione di stato di un gas ideale: . Per densità estremamente elevate, , si ottiene l'equazione di stato di un fluido incomprimibile: .

Il modello della sfera dura non tiene conto dell'attrazione tra le molecole, quindi non esiste transizione brusca tra liquido e gas al variare delle condizioni esterne.

Se hai bisogno di ottenere risultati più accurati, allora migliore descrizione la struttura e le proprietà di un fluido vengono ottenute utilizzando la teoria delle perturbazioni. In questo caso, il modello della palla dura è considerato un'approssimazione zero e le forze di attrazione tra le molecole sono considerate un disturbo e forniscono correzioni.

Teoria dei cluster

Uno di teorie moderne servi "Teoria dei cluster". Si basa sull'idea che un liquido è rappresentato come una combinazione di un solido e di un gas. In questo caso, le particelle fase solida(cristalli che si muovono su brevi distanze) si trovano in una nuvola di gas, in formazione struttura a grappolo. L'energia delle particelle corrisponde alla distribuzione di Boltzmann, mentre l'energia media del sistema rimane costante (purché isolato). Le particelle lente si scontrano con gli ammassi e ne diventano parte. Quindi la configurazione dei cluster cambia continuamente, il sistema è in uno stato di equilibrio dinamico. Durante la creazione influenza esterna il sistema si comporterà secondo il principio di Le Chatelier. Pertanto, è facile spiegare la trasformazione di fase.

Un liquido assume la forma del contenitore in cui si trova, uno dei principali stati aggregativi della materia insieme al gas e al solido. Un liquido differisce da un gas perché mantiene il suo volume e da un solido perché non mantiene la sua forma.
Il movimento dei liquidi e dei corpi nei liquidi è studiato dal ramo della fisica idrodinamica, struttura e Proprietà fisiche liquidi – fisica dei liquidi, parte della materia fisica molecolare.
Il liquido è uno stato condensato di aggregazione di una sostanza, intermedio tra solido e gassoso. Corpo fisico, che è caratterizzato da:
La conservazione del volume, la densità, l'indice di rifrazione, il calore di fusione, la viscosità sono proprietà che avvicinano i liquidi ai solidi, e la non conservazione della forma ai gas. I liquidi sono caratterizzati da un ordine a corto raggio nella disposizione delle molecole (ordine relativo nella disposizione delle molecole nell'ambiente immediato di una molecola arbitraria, simile all'ordine nei solidi cristallini, ma a una distanza di diversi diametri atomici questo ordine è violato ). L'interazione tra le molecole liquide è effettuata da van der Waals e dai legami idrogeno. I liquidi, ad eccezione delle salamoie e dei metalli liquefatti, sono cattivi conduttori di corrente elettrica.
La fluidità dei liquidi è associata al periodico “salto” delle loro molecole da una posizione di equilibrio all'altra. Nella maggior parte dei casi, una singola molecola liquida è in associazione temporanea con molecole vicine (ordine stretto), dove effettua vibrazioni termiche. A volte un gas è chiamato anche liquido in senso lato, mentre viene chiamato un liquido in senso stretto che soddisfa le due condizioni precedenti liquido gocciolante.
La forma che assume un liquido è determinata dalla forma del contenitore in cui si trova. Le particelle di un liquido (solitamente molecole o gruppi di molecole) possono muoversi liberamente in tutto il suo volume, ma la forza di attrazione reciproca non consente alle particelle di lasciare questo volume. Il volume del liquido dipende dalla temperatura e dalla pressione ed è costante in determinate condizioni.
Se il volume di un liquido è inferiore al volume del contenitore in cui è contenuto, è possibile osservare la superficie del liquido. La superficie deve avere la qualità di una membrana elastica con tensione superficiale, che permette la formazione di gocce e bolle. Un'altra conseguenza della tensione superficiale è la capillarità. Tipicamente i liquidi non sono comprimibili: ad esempio, per comprimere sensibilmente l'acqua, è necessaria una pressione dell'ordine dei gigapascal.
I liquidi in un campo gravitazionale creano pressione sia sulle pareti e sul fondo del contenitore, sia su eventuali corpi all'interno del liquido stesso. Questa pressione agisce in tutte le direzioni (Legge di Pascal) e aumenta con la profondità.
Se il fluido è a riposo in un campo gravitazionale uniforme, la pressione in qualsiasi punto è determinata dalla formula barometrica:

Dove:
Secondo questa formula, la pressione sulla superficie è zero, cioè il vaso è considerato sufficientemente largo e la tensione superficiale può essere ignorata.
In genere, i liquidi si espandono quando riscaldati e si contraggono quando vengono raffreddati. L'acqua tra 0 e 4 °C è una delle poche eccezioni.
Un liquido si trasforma in un gas al suo punto di ebollizione e in un solido al suo punto di congelamento. Ma anche a temperature inferiori al punto di ebollizione il liquido evapora. Questo processo continua finché non viene raggiunto l'equilibrio tra la pressione parziale di vapore del liquido e la pressione sulla superficie del liquido. Ecco perché non può esistere alcun liquido a lungo nel vuoto.
Tutti i liquidi possono essere suddivisi in liquidi puri, costituiti da molecole di una sostanza, e miscele, costituite da molecole diverse varietà. I vari componenti liquidi di una miscela possono essere separati mediante distillazione frazionata. Non tutti i liquidi formano una miscela omogenea se posti nello stesso contenitore. Spesso i liquidi non si mescolano, formando una superficie tra loro. In un campo gravitazionale un liquido può galleggiare sulla superficie di un altro.
I liquidi sono per lo più sostanze isotrope. Fanno eccezione i cristalli liquidi, che possono essere classificati come liquidi data la loro capacità di scorrere e di occupare il volume di un recipiente, ma nei quali sono immagazzinate le proprietà anisotrope caratteristiche dei corpi cristallini.
In un liquido, le molecole generalmente mantengono la loro integrità, sebbene molti liquidi siano solventi in cui le molecole si dissociano in una certa misura. Durante la dissociazione nei liquidi si formano ioni con carica positiva e negativa. Tali liquidi conducono elettricità(vedi Elettroliti).
Da un punto di vista microscopico, i liquidi differiscono dai solidi per l'assenza di un ordine a lungo raggio e dai gas per l'ordine a corto raggio. Ciò significa che gli atomi e le molecole dei liquidi si trovano fondamentalmente nelle stesse posizioni rispetto ai loro vicini che nello stato solido, ma quest'ordine viene conservato peggio per lo strato successivo di vicini, e poi scompare completamente. L'ordine a corto raggio nei liquidi è caratterizzato da una funzione di correlazione radiale.
Le molecole di liquidi oscillano principalmente attorno a una posizione di equilibrio temporaneo, che si forma a causa dell'interazione con altre molecole. Per i liquidi, l'energia potenziale di interazione di una molecola con le sue vicine è maggiore dell'energia cinetica del movimento termico. Tuttavia, i liquidi sono caratterizzati anche da un elevato coefficiente di autodiffusione: nel tempo ogni molecola si allontana dalla sua posizione originale. Il quadrato medio dell'offset da posizione di partenza molecole è proporzionale al tempo.
A causa dell'interazione, le molecole nel liquido non sono posizionate in modo completamente casuale. Per caratterizzare la posizione relativa delle molecole, viene utilizzato il concetto di funzione di distribuzione radiale, che è proporzionale alla probabilità che un'altra molecola si trovi a una certa distanza da una molecola scelta arbitrariamente. Per un gas ideale la funzione di distribuzione radiale non dipende dalla distanza e ovunque l'unità dorica è il movimento delle molecole di gas senza correlazione, la probabilità di trovare un'altra molecola ad una certa distanza è la stessa. Per un cristallo, tale funzione di distribuzione consiste in massimi espressivi, la cui altezza praticamente non diminuisce con la distanza. Dicono che l'ordine a lungo raggio sia preservato nei cristalli. Nei liquidi, la funzione di distribuzione radiale ha diversi massimi, la cui altezza diminuisce con la distanza e dopo diverse distanze intermolecolari medie diventa uguale all'unità. Dicono che l'ordine a corto raggio sia preservato nei liquidi, ma l'ordine a lungo raggio no.
Sperimentalmente, la funzione di distribuzione radiale può essere ottenuta analizzando i dati provenienti da esperimenti di scattering raggi X o neutroni.
La bassa comprimibilità dei liquidi è spiegata da un grande aumento delle forze repulsive tra le particelle liquide quando una particella si avvicina leggermente a un'altra.
Tutti i liquidi reali vengono compressi in un modo o nell'altro, cioè sotto l'influenza della pressione esterna riducono il loro volume. Comprimibilitàè la capacità di un liquido di cambiare volume al variare della pressione.
La compressibilità di un liquido è determinata dall'equazione di stato e, di regola, ha un valore. La bassa comprimibilità di un liquido è dovuta al fatto che il liquido è caratterizzato da forti interazioni molecolari e le variazioni dei valori di pressione nei processi tecnici sono relativamente piccole.
Tenendo conto delle pressioni relativamente basse incontrate nella realtà, si presuppone che il liquido venga compresso secondo la legge di Hooke (secondo una dipendenza lineare). Il grado di comprimibilità dei liquidi è il rapporto di compressione volumetrica del liquido ? S, che rappresenta una relativa diminuzione del volume V con pressione crescente P per unità:

Il segno meno nella formula significa che all'aumentare della pressione il volume diminuisce. Se assumiamo che l'unità di pressione sia Pascal, il rapporto di compressione volumetrica verrà misurato in Pa -1 (m 2 / N).
L'elasticità è la capacità di un liquido di ripristinare il proprio volume dopo la cessazione delle forze esterne.
Per caratterizzare qualitativamente le proprietà elastiche, viene utilizzato il concetto di modulo di elasticità apparente. A, che, infatti, è il reciproco del coefficiente di compressibilità, cioè K = 1/? S. Ad esempio, per l'acqua ? S = 0,51 10 -9 Pa -1, che indica una compressibilità dell'acqua abbastanza bassa.
Un ipotetico liquido per il quale ? S = 0, detto incomprimibile.
In molti casi, con sufficiente precisione in idraulica per la pratica, si può trascurare la comprimibilità di un fluido e la sua resistenza alla tensione e considerare il fluido assolutamente incomprimibile senza resistenza alla tensione.
Nella fluidodinamica ci sono una serie di problemi in cui la viscosità può essere trascurata, assumendo che non vi siano tensioni tangenziali, come nel caso di un fluido a riposo.
Un ipotetico liquido descritto con le proprietà elencate, vale a dire:
chiamato liquido ideale.
Il concetto di "liquido ideale" è stato introdotto per la prima volta da L. Euler.
Un tale liquido è il modello astratto definitivo e riflette oggettivamente solo approssimativamente proprietà esistenti liquidi reali. Questo modello permette di risolvere con sufficiente precisione moltissimi problemi problemi importanti fluidodinamica e aiuta a semplificare problemi complessi.