Absorption et émission de chaleur. Expérience physique amusante à la maison

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Faisons des expériences qui montreront clairement que la surface noire absorbe et rayonne plus fortement les rayons de chaleur.

Prenez une boîte métallique de taille moyenne. Fixez un carré de papier blanc sur son côté extérieur avec du ruban adhésif, et sur le côté opposé (également extérieur), fixez un carré de papier de la même taille, mais peint des deux côtés avec de l'encre noire.

Ensuite, prenez deux nickels et placez au milieu de chacun d'eux un petit morceau de bougie de stéarine identique de la taille d'un pois. En tenant la pièce avec une pince, amenez-la à la flamme d'une bougie ou d'un réchaud à gaz. Dès que la stéarine fond, inclinez la pièce dans différentes directions afin que la stéarine recouvre sa surface d'une fine couche. Après avoir retourné la pièce, fixez-la au milieu du carré blanc et pressez-la contre le bocal avec un chiffon. Laisser durcir la stéarine et quand la pièce tient, coller le deuxième nickel au milieu du carré noir de la même manière.

Absorption et émission de chaleur

Lorsque tout est prêt, versez de l'eau bouillante dans le bocal jusqu'en haut et regardez ce qui arrive aux pièces.

Au début, une pièce d'un carré noir disparaîtra assez rapidement, et après quelques secondes, une autre pièce disparaîtra également d'un morceau de papier blanc.

Les conditions pour les pièces ont été créées exactement de la même manière, la différence résidait uniquement dans la couleur des surfaces des carrés de papier avec lesquels elles étaient collées à la banque. Le carré noir s'est réchauffé plus vite que le blanc et la pièce est tombée plus tôt.

Les pièces de monnaie collées, bien sûr, ne s'adapteront pas, comme des morceaux de papier, à la surface de la boîte et colleront avec leur partie médiane, en diamètre. Mais il est important que la stéarine recouvre les pièces d'une fine couche uniforme : les pièces doivent être collées exactement de la même manière.

Après l'expérience, retirez les restes de stéarine des pièces et essuyez-les bien avec un chiffon.

Et maintenant passons à l'expérience avec le rayonnement de la chaleur. Enveloppez deux verres identiques avec du papier blanc et scellez-le le long de la couture. Peignez l'extérieur de l'un des verres avec de l'encre noire. Chauffez les verres avec de l'eau (attention à ne pas tremper le papier), placez-les sur la table à une certaine distance les uns des autres, et versez-y de l'eau très chaude de la bouilloire jusqu'au bord. Pour cette expérience, vous aurez besoin d'un thermomètre pour mesurer la température de l'eau (mais sans étui).

Absorption et émission de chaleur

Les verres remplis d'eau chaude sont dans les mêmes conditions, la différence entre eux ne réside que dans la couleur des emballages. Si vous immédiatement, dès que vous avez rempli les verres d'eau et que vous les avez posés sur la table, mesurez la température de l'eau qu'ils contiennent, puis assurez-vous qu'elle est la même.

Prenez la prochaine mesure de température après un certain temps, quinze minutes plus tard. Vous remarquerez que dans le verre noir, l'eau s'est davantage refroidie. Par exemple, si la température dans un verre blanc est de 48°, alors dans un verre noir elle est de 47°. Bien que la différence soit faible, seulement un degré, mais cela suffit pour s'assurer que l'eau dans le verre noir se refroidit plus rapidement. Gardez toujours le thermomètre à un niveau fixe. En réorganisant le thermomètre d'un verre à l'autre, vous remarquerez comment la colonne d'alcool ou de mercure du thermomètre monte ou descend par cette différence de température d'un degré.

Bien sûr, l'expérience pourrait être plus visuelle si les verres étaient fermés sur le dessus avec des couvercles blancs et noirs, et des thermomètres identiques y étaient insérés. Mais contentons-nous de nos modestes observations. (Au fait, tout se passera aussi bien si vous prenez deux canettes identiques, dont l'une est recouverte de suie.)

Auteur : Rabiza F.V.

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Puisque Musk a déclaré qu'il n'avait pas lui-même le temps de s'occuper de l'idée, il a transféré les développements technologiques au public. Le relais a été repris par Hyperloop Technologies, qui a décidé de construire une piste expérimentale à cet effet sur un pipeline surélevé, à l'intérieur duquel des capsules de transport uniques de 480 à 1 m de long se déplaceront à une vitesse de 220 à 25 30 km/h dans une direction.

Lors du récent forum technologique international Web Summit 2015, le PDG d'Hyperloop Technologies, Rob Lloyd, a déclaré que toute la base scientifique pour la mise en œuvre réussie du projet existe déjà, et maintenant la tâche principale est de créer l'architecture optimale pour sa mise en œuvre. Les principales directions sont le développement d'un tuyau avec un vide primaire avec une pression de 100 Pa et une capsule sous la forme d'un "avion sans ailes".

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