Turbine. Expérience physique amusante à la maison

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Le conducteur du train électrique tourne la manivelle - et les moteurs chantent leur chanson. Les roues grondent, les poteaux télégraphiques scintillent devant les fenêtres. Laissez le passager dormir sur l'étagère du haut. Et endormi, il fonce plus vite que le vent !

Vous actionnez l'interrupteur et une lumière vive s'allume dans la pièce. La nuit s'est transformée en jour ! Vous allumez un réfrigérateur électrique - et le jour le plus chaud, du givre et de la glace se forment dans sa chambre. L'été est devenu l'hiver ! Vous sortez des glaçons du réfrigérateur, vous les mettez dans une bouilloire électrique... Au bout de quelques minutes, un jet de vapeur sort de la bouilloire. La glace s'est transformée en eau bouillante ! Vous allumez la radio... Un artiste se produisant peut-être à des milliers de kilomètres de là s'entend comme s'il chantait dans votre chambre. La distance est passée !

Ne sont-elles pas toutes des merveilles fabuleuses ? "Bien sûr que non ! - me direz-vous. - Qu'est-ce qu'il y a de si fabuleux là-dedans ? La chose la plus courante, c'est l'électricité !" En effet, l'énergie électrique est devenue la chose la plus courante. Il est produit pour nous par des machines spéciales - des générateurs. Ils travaillent dans des centrales électriques. Seulement pour que les générateurs fournissent de l'énergie électrique, ils doivent être torsadés. Tourner sans s'arrêter, jour et nuit. Se tordre avec une telle force que toutes les ampoules électriques ont brûlé, tous les trains électriques se sont précipités, toutes les machines des usines ont tourné. Pour que tous les œufs brouillés soient frits sur des cuisinières électriques, toutes les boulettes sont congelées dans des réfrigérateurs, toutes les radios et télévisions fonctionnent ...

Qui fait tourner le générateur ? Quel puissant géant a la force de faire cela ? Une machine aussi gigantesque s'appelle une turbine. Du mot "turbo", qui signifie "vortex". Les turbines sont à eau, à vapeur et à gaz. Des jets d'eau, de vapeur ou de gaz chaud frappent avec force les aubes de la roue de turbine et la font tourner.

Une grande turbine - aussi haute qu'une maison. Et vous pouvez faire le plus petit vous-même. Prenez le bouchon et placez-le sur votre aiguille à tricoter. Percez six trous autour de la circonférence du bouchon avec un poinçon ou le bout pointu de ciseaux. Insérez des plumes d'oiseau dans les trous. Les plumes d'oie ou de canard sont les mieux adaptées. Ils n'ont pas du tout peur de l'eau. Le pire de tous les poulets : ils se mouillent facilement.

Turbine

Il s'est avéré une roue à six pales. Ramassez deux nœuds avec des fourchettes et collez-les le long des rives du ruisseau. Mettez les extrémités des aiguilles à tricoter dans les fourches. Un jet d'eau frappera les pales de la roue. La turbine va tourner ! Si vous vivez en ville, vous pouvez simplement ramasser des nœuds avec des fourchettes et mettre les pales de la turbine sous un jet d'eau d'un robinet.

Turbine

Eh bien, comment faire une petite turbine à vapeur ? C'est aussi facile. Vous avez déjà une roue avec des lames. La seule chose qui manque est un jet de vapeur. Où le trouver ? Oui, ça y est, battant d'une bouilloire bouillante! Enroulez plusieurs fois du fil de cuivre nu ou émaillé autour du bec de la théière. Bien sûr, la bouilloire doit être froide à ce moment-là. Après tout, une vraie turbine sera également construite en premier, puis un feu sera allumé sous la chaudière.

Enroulez une fois les extrémités du fil autour du rayon qui dépasse des deux côtés du liège. Vérifiez si la roue de la turbine tourne librement devant le bec de la bouilloire. S'il s'accroche sur les côtés, pliez le fil. Si les extrémités des plumes s'accrochent, vous pouvez les couper avec des ciseaux.

Lorsque la roue tourne sans interférence, la turbine peut être démarrée. Versez de l'eau dans la bouilloire. Juste un peu pour que l'ouverture du bec de l'intérieur soit libre. Mettez la bouilloire sur le feu. Quand il bout, un jet de vapeur sort du bec. Et votre turbine à vapeur va tourner !

Turbine

Vous pouvez admirer ce spectacle pendant une minute ou deux. Ça n'en vaut plus la peine : après tout, vous avez versé un peu d'eau dans la bouilloire. Elle sortira bientôt. Et une autre condition. Gardez vos mains et votre nez loin de la bouilloire pour ne pas les brûler avec de la vapeur !

Auteur : Galpershtein L.Ya.

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Les algues font des nuages 01.08.2015

Les nuages ne se dissipent presque jamais au-dessus des eaux antarctiques de l'océan mondial, et la raison en est, en fin de compte, dans le phytoplancton - des algues microscopiques locales fabriquent littéralement des nuages, libérant des particules d'aérosol dans l'atmosphère. Habituellement, lorsqu'ils parlent d'aérosols, ils désignent ceux qui sont obtenus à la suite de l'activité humaine (fumée des cheminées d'usine, etc.). Les particules de suie servent en quelque sorte de "graines" autour desquelles la vapeur d'eau se condense - c'est ainsi que l'on obtient des gouttes qui se combinent en un nuage.

Mais de tels points de condensation peuvent aussi avoir une origine tout à fait naturelle : les moindres éclaboussures d'eau contenant des substances organiques et du sel marin, ou des sulfates et des sels d'ammonium en tant que déchets de certains organismes vivants. On a longtemps parlé du fait que la mer et ses habitants servent de source "d'aérosols naturels", mais jusqu'à présent peu de gens ont essayé de quantifier la contribution des écosystèmes marins à la formation des nuages. C'est ce qu'a tenté de faire Dennis Hartmann de l'Université de Washington, avec des collègues de l'Université de Leeds, du Pacific Northwest National Laboratory et du Los Alamos National Laboratory.

Les travaux ont utilisé les données des satellites de la NASA, qui ont permis d'estimer la densité des nuages entre 35° et 55° de latitude sud. L'état des nuages a été comparé à la concentration de chlorophylle a, qui sert habituellement de marqueur de l'activité biologique dans les mers et les océans. Dans un article paru dans Science Advances, les auteurs écrivent que la relation entre les nuages et les niveaux de chlorophylle était sans ambiguïté : plus il y a de pigment photosynthétique (c'est-à-dire plus il y a d'algues), plus le temps est nuageux.

La vie dans l'océan a augmenté la quantité de gouttelettes d'eau des nuages de 60 % par an ; L'effet était le plus notable en été. Les nuages qui sont bas au-dessus de la terre reflètent la lumière du soleil et la surface de la planète en dessous d'eux se refroidit. (Le "verrouillage" de la chaleur et l'effet de serre sont causés par d'autres nuages de haut niveau.) En été, le niveau de rayonnement solaire augmente, et en même temps, comme on l'a dit, la concentration de phytoplancton augmente - selon les chercheurs, l'activité algale conduit au fait que la quantité de rayonnement solaire réfléchi augmente de 10 watts par mètre carré. Ceci est comparable à ce qui se passe dans l'hémisphère nord, à l'exception que dans le nord, une "réflexion nuageuse" supplémentaire se produit en raison de la pollution industrielle de l'atmosphère.

Comment les algues microscopiques peuvent-elles augmenter la nébulosité ? La première façon: libérer du sulfure de diméthyle gazeux, qui dans l'atmosphère se transforme en un résidu d'acide sulfurique - sulfate, qui, à son tour, condense très bien la vapeur d'eau. La deuxième voie : due aux résidus organiques s'élevant dans l'air à la surface des plus petites bulles sorties de l'eau. De telles bulles avec des additifs organiques peuvent également servir de centres de condensation pour les gouttelettes de nuage. Il est curieux que de 35° à 45° de latitude sud, les nuages au-dessus de l'océan se forment principalement à cause du sulfure de diméthyle, et de 45° à 55° - à cause de la matière organique du phytoplancton.

Ainsi, les hypothèses sur l'activité climatique active des écosystèmes marins ont été confirmées - de minuscules algues peuvent vraiment faire des nuages. Nous avons tendance à penser que seuls les humains sont assez puissants pour avoir un impact important sur le climat, mais comme nous pouvons le constater, la situation actuelle peut être plus compliquée. (Et pas seulement à cause du phytoplancton - ici on peut aussi rappeler le travail des employés de l'Université de Göttingen, publié l'année dernière dans Angewandte Chemie : il décrit comment les conifères ordinaires aident à former des nuages à l'aide de substances contenues dans leurs résines.) En construisant un modèle climatique, en essayant d'évaluer notre impact sur le temps qu'il fait sur la planète, nous devons également prendre en compte la contribution des producteurs naturels d'aérosols formant des nuages.

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