4 Ιουλ 2007

Μαθήματα εφαρμοσμένης φυσικής

Στη φυσική του σχολείου προσέχατε ή κοιτούσατε τα πουλάκια που τιτιβίζανε; Και τι μας νοιάζει εμάς η φυσική ε; Κι όμως, να ένα απλό παράδειγμα καθημερινής εφαρμογής στο παρακάτω πρόβλημα.

Πρόβλημα:

Έστω αυτοκίνητο εις αγρούς κείμενο με μέση εξωτερική θερμοκρασία Τ=33˚C. Εντός του αυτοκινήτου και σε θέση ευάερη και ευήλια βρίσκονται 2 πλαστικά μπουκάλια χωρητικότητας L=0.5 lt, το ένα γεμάτο κατά τα 3/4 και το άλλο κατά το 1/6. Το αυτοκίνητο κινείται κατά περιόδους με ανοικτά τα παράθυρα υπό το καθεστώς των ως άνω συνθηκών σε δρόμους αγροτικούς (στην καλύτερη περίπτωση) για χρόνο t=6h. Δεδομένου του ότι ο παρατηρητής του πειράματος έχει κορακιάσει και δεν υπάρχει πηγή ή καφενείο σε ακτίνα R=3000m πως μπορούμε να φέρουμε το νερό σε θερμοκρασία Τ2<23˚C ώστε να είναι κατάλληλο για πόση και όχι για πλύση; Θεωρήστε δεδομένη την ύπαρξη ρολού χάρτου κουζίνας και κολλητικής ταινίας. Απαγορεύεται η χρήση υπολογιστικών μηχανών και κλιματιστικών.

Λύση:

Με δεδομένο ότι η θερμοκρασία περιβάλοντος δίνεται υπό σκιάν (και με πειραματικά δεδομένα) η θερμοκρασία στο εσωτερικό του αυτοκινήτου που βρίσκεται στον ήλιο και κατά συνέπεια και των αντικειμένων και των επιβατών, δύναται ευκόλως να περάσει τους 50˚C και κατά συνέπεια το νερό που βρίσκεται σε θερμική ισοροπία με το άμεσο περιβάλλον του είναι κατάλληλο για λούσιμο, ξύρισμα και πλύσιμο ρούχων αλλά όχι για πόση. Θα εκμεταλευτούμε λοιπόν το φαινόμενο της εξάτμισης και το γεγονός ότι ένα υγρό που εξατμίζεται αποροφά θερμότητα από το περιβάλλον του. Πρακτική εφαρμογή: περιελίσουμε το μπουκάλι που περιέχει τη μεγαλύτερη ποσότητα νερού με χαρτί κουζίνας, τουλάχιστον κατά τρεις περιστροφάς και το σταθεροποιούμε με την κολητική ταινία. Αδειάζουμε το περιεχόμενο του άλλου μπουκαλιού πάνω στο χαρτί κουζίνας προσεκτικά για να μη στάξει και κάνουμε τους χάρτες moon-e. Σταθεροποιούμε το μουκάλι στο εξωτερικό του αυτοκινήτου και αρχίζουμε να κινούμαστε. Η υψηλή εξωτερική θερμοκρασία με την παράλληλη απομάκρυνση του κορεσμένου σε υδρατμούς αέρα (λόγω της ιδίας της εξάτμισής) γύρω από το μπουκάλι βοηθάει στην ταχεία εξάτμιση του νερού και κατά συνέπεια την ψύξη του περιεχομένου του μπουκαλιού. Αποτέλεσμα: σε λίγη ώρα το νερό έχει φτάσει σε θερμοκρασία που πίνεται! Με τις υγείες σας. Η πειραματική διάταξη φαίνεται στο σχήμα 1.


Σχ.1

Υ.Γ.: Κάτι τέτοιες απαντήσεις έδινα και στο σχολείο, γι' αυτό και είχα αρκετό ελεύθερο χρόνο. Μετά το πρώτο εικοσάλεπτο δηλαδή που με πετούσαν έξω...


20 σχόλια:

_ST_ είπε...

Σε έχασα δικέ μου!
Ε ρε Αινσταιν να ζουσες να βλεπες και να χαζευες!

Δωστε στο παιδι ενα νομπελ απο μενα κερασμενο!

και να ναι δροσερο..

freecat είπε...

goulionis...eksw!
olo eksypnades pia!
kai ayrio me ton khdemona sou!

bluesmartoulis είπε...

ΑΧΑΧΑΧΑΧΑΧΑΧΑΧΑΧΑ!
Οργιαστικό!

eeVoskos είπε...

Η Τοπογραφία σου πάει πάντως καλύτερα από τη Φυσική!

Cybergoulion είπε...

Δεν ξέρω εσείς τι λέτε, πάντως εγώ το νεράκι από βραστό που ήτανε, τελικά το ήπια και δροσίστηκα!

Kostas είπε...

Χμμμμ.... Εγώ πάλι γιατί αρνούμαι να πιστέψω οτι το περιεχόμενο του μπουκαλιού ήταν νερό και όχι τσίπουρο? Τοπογράφος με νερό? Σαν κυνηγός με πετονιά μου ακούγεται...
Anyway, για μια φορά ακόμα ο ΕΥΡΗΜΑΤΙΚΟΣ κουμπάρος, βρήκε τη λύση να πίνει δροσερό τσιπουράκι στην εξοχή, χωρίς παγάκια!!!
ΕΥΓΕ ΠΑΙΔΙ ΜΟΥ!!!

Cybergoulion είπε...

Αυτό που λες Κοστάκι είναι καλή ιδέα αλλά μισές δουλειές. Άντε και κατάφερα να κάνω παγάκια, μεζέ που θα βρώ; Θα τον κυνηγήσω;

freecat είπε...

SAITES KAI KARBOUNO IS ALL YOU NEED!

Kostas είπε...

Πλάκα μας κάνεις ρε??? Και τη σφεντόνα γιατί την κουβαλάς στο vitara? Για φλογέρα???

_ST_ είπε...

Τοπογραφε - Χιουμοριστα τεσσερεις μερες και ποστς δεν εχει?!
Τι εγινε και σε χασαμε? Πηρες τα βουνα ή τις θάλασσες?!

Cybergoulion είπε...

Έχω μια κλίση στους κάμπους τον τελευταίο καιρό. Ποστ λίαν προσεχώς!

_ST_ είπε...

Τον τοπογραφο στους καμπους τι τον θελουν! δεν μπορουν να βαλουν πετρες για συνορα στα χωραφια!? ;)

freecat είπε...

ΓΕΝΙΚΑ ΤΟΥΣ ΤΟΠΟΓΡΑΦΟΥΣ ΤΙ ΤΟΥΣ ΘΕΛΟΥΝ? :)

_ST_ είπε...

ε χρειαζονται και αυτοι!
Για να γραφουν στους τόπους τους!

freecat είπε...

as yparxoyn oi "paragioi" na grafoun...
"mikre...grapse apo dw ws edw....diko mou"

Cybergoulion είπε...

Δεν τις ξέρεις καλά αυτές τις πέτρες στα χωράφια... Τα βράδια βγάζουν ποδαράκια.
Παραγιοί έ; Ενώ κάτι κτίρια που ξέρω που τις αργίες φουσκώνουν θα είναι από εθνική υπερηφάνια προφανώς! Για το μπουρδέλο που υπονοείς δε φταίνε μόνο οι τοπογράφοι (ή αυτοί που τους παριστάνουν). Αν και θα ήθελα να ήξερα ποιός σου έχει κάνει τόσο άσχημη εντύπωση... Σε πάτησε κανένας τοπογράφος με το τζιπ;

freecat είπε...

"την πατησα" δεν με πατησε... :)

Cybergoulion είπε...

figures...
:-P

freecat είπε...

ssttt....

irini είπε...

RESPECT!
ΜΟΝΟ AYTO EXW NA PW...!