Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 5558
2017-12-02 
В колбу, заполненную водой, вставлена пробка с капилляром (см. рисунок). Между пробкой и поверхностью воды находится небольшое количество воздуха. Колбу поставили на газовую плиту и начали греть. Качественно постройте график зависимости высоты жидкости в капилляре от времени.
Решение:
Описанная в задаче ситуация — достаточно коварная «ловушка» для начинающих экспериментаторов. Вывод о том, что сразу после начала нагревания уровень воды начнёт увеличиваться в результате увеличения объёма воды при нагревании, может оказаться ошибочным. Дело в том, что сначала нагревается (и при этом расширяется!) сама колба, а потом уже от неё — вода. Поэтому в начале процесса нагревания уровень воды в капилляре может понижаться. Особенно, когда нагревание осуществляется на газовой плите или горелке, и с горячим пламенем и газообразными продуктами горения контактирует вся поверхность колбы. Если этого эффекта необходимо избежать, лучше воспользоваться электроплиткой, с которой соприкасается только дно колбы.
Небольшое количество воздуха в колбе не является принципиальным и было туда добавлено авторами задачи для придания ситуации реальности. Старшеклассники, знакомые с понятием идеального газа, могли указать дополнительные детали поведения этой конструкции (не забыв, разумеется, что в воздухе находится насыщенный водяной пар). Их, а также всех остальных юных химиков и экспериментаторов вообще ещё раз предупреждаем, что к подобным устройствам, реально используемым в Ваших опытах, нужно относиться внимательно. Например, если Вы нагреваете в колбе реакционную смесь, содержащую кислоту, а отводная трубка погружена в нейтрализующий раствор. Тогда, если этот раствор засосёт в колбу по описанному выше механизму, всё может закончиться не очень хорошо.
В колбу, заполненную водой, вставлена пробка с капилляром (см. рисунок). Между пробкой и поверхностью воды находится небольшое количество воздуха. Колбу поставили на газовую плиту и начали греть. Качественно постройте график зависимости высоты жидкости в капилляре от времени.
Решение:
Описанная в задаче ситуация — достаточно коварная «ловушка» для начинающих экспериментаторов. Вывод о том, что сразу после начала нагревания уровень воды начнёт увеличиваться в результате увеличения объёма воды при нагревании, может оказаться ошибочным. Дело в том, что сначала нагревается (и при этом расширяется!) сама колба, а потом уже от неё — вода. Поэтому в начале процесса нагревания уровень воды в капилляре может понижаться. Особенно, когда нагревание осуществляется на газовой плите или горелке, и с горячим пламенем и газообразными продуктами горения контактирует вся поверхность колбы. Если этого эффекта необходимо избежать, лучше воспользоваться электроплиткой, с которой соприкасается только дно колбы.
Небольшое количество воздуха в колбе не является принципиальным и было туда добавлено авторами задачи для придания ситуации реальности. Старшеклассники, знакомые с понятием идеального газа, могли указать дополнительные детали поведения этой конструкции (не забыв, разумеется, что в воздухе находится насыщенный водяной пар). Их, а также всех остальных юных химиков и экспериментаторов вообще ещё раз предупреждаем, что к подобным устройствам, реально используемым в Ваших опытах, нужно относиться внимательно. Например, если Вы нагреваете в колбе реакционную смесь, содержащую кислоту, а отводная трубка погружена в нейтрализующий раствор. Тогда, если этот раствор засосёт в колбу по описанному выше механизму, всё может закончиться не очень хорошо.
