krbgdnv

Эффект "винных слез"

Кто-то даже говорит, что на появление этих слез влияет качество вина. Мол, если вино плачет, то оно хорошее. А плачет, наверное, от счастья, да?:) Но мы-то люди с вами любопытные и не будем верить на слово таким утверждениям. И выясним, почему оно все-таки плачет.

Разберемся, что же такое вино, на примере красного [1]:

Примерный химический состав вина

Под прочими веществами подразумеваются различные органические кислоты, дубильные вещества и фенольные соединения. В данном контексте они нас не будут сильно интересовать, в отличие от этанола.

Что такое этанол? Это вещество, относящееся к классу спиртов. Разумеется, оно отличается от воды химически, физически и органолептически. Вспомним Узнаем основные характеристики этанола:

1. Этанолсодержащие жидкости рекомендуется хранить с закрытой крышкой, потому что этанол - летучий и быстро испаряется;

2. Плотность этанола ниже, чем воды. Плотность этанола - 0,8 г/см3, плотность воды - 1 г/см3.

3. Очень важный момент. Коэффициент поверхностного натяжения у спирта ниже, чем у воды. 0,022 H/м против 0,073 Н/м. И у мыла, заметьте, коэффициент меньше, чем у воды (0,040 H/м), это пригодится.

Таблица коэффициентов поверхностного натяжения некоторых жидкостей

Что такое коэффициент поверхностного натяжения и почему он здесь важен?

Я намеренно не буду вводить сюда сложные формулы и определения из учебников. Не потому что я их не знаю или они не важны, я просто хочу объяснить это удивительное явление "на пальцах".

К нашей задачке мем отношения не имеет, но вы все равно посмотрите:)

Если налить любую жидкость в стакан, то поверхность жидкости превратится в своеобразный натянутый батут. Мы можем положить на поверхность иголку (заранее потерев ее о пальцы или масло, чтобы нанести тоненькую жировую пленку), и она не провалится. На иголку помимо силы тяжести и выталкивающей силы (их просто имеем в ввиду, что они есть. я их для приличия написала) действуют также силы поверхностного натяжения, которые эту иголку тащат вверх. Жировая пленка обволакивает иголку. Тут, конечно, нужно поговорить про смачивание, но не в этот раз :) Заметим только, что масло нам нужно в качестве оборудования для наглядности эксперимента с жидкостями. Посмотрим на иголку, плавающую в воде и вспомним таблицу, приведенную выше:

Коэффициент поверхностного натяжения, упомянутый ранее, обозначается буквой σ (сигма).

σ_воды = 0,07 Н/м (держим в голове)

Игла, смазанная маслом, держится на поверхности воды

А теперь аккуратно нальем в ту же емкость концентрированный мыльный раствор:

Добавление мыльного раствора в воду

Все, иголка провалилась! Струя воды не касалась иголки, не топила ее специально. Вспомним таблицу:

σ_воды = 0,07 Н/м (держим в голове?)

σ_мыла = 0,04 Н/м (сравниваем в уме)

Коэффициент поверхностного натяжения у мыла меньше, чем у воды. Будет ли тут в точности 0,04 Н/м? Не факт. Но значение σ у мыльного раствора будет точно меньше, чем у воды. Именно это принципиально важно в этой ситуации.

Что произошло ооооочень простым языком:

Поверхность жидкости стала слишком ленива, чтобы удерживать иголку.

Вопрос на подумать: если вместо мыльного раствора добавить спирт, то результат будет таким же? (ответ в конце статьи).

Возвращаемся к физике. Когда нам лень что-то делать, то мы говорим о том, что у нас мало энергии. Так и у поверхности жидкости: поверхностная энергия при добавлении мыльного раствора стала меньше. Также из-за уменьшении σ, уменьшилась и сила поверхностного натяжения, которая удерживала иголку. Приведу формулы, они несложные:

W = σ • S

W - поверхностная энергия (Дж), σ - коэффициент поверхностного натяжения (Н/м), S - площадь поверхности (м2).

F = σ • l

F - силы поверхностного натяжения (Н), σ - коэффициент поверхностного натяжения (Н/м), l - длина контура, ограничивающего поверхность жидкости (м).

По формулам все справедливо: площадь поверхности осталась прежней, а вот сигму мы изменили путем введения мыльного раствора. Следовательно, уменьшилась поверхностная энергия.

Уменьшение сигмы также привело к уменьшению сил поверхностного натяжения, которые тянули иголку вверх. Ведь длина иголки не менялась.

Вы еще не забыли, что речь-то идет о вине? Немного терпения, я все помню!)

Примем во внимание один простой, но важный факт: в физике все лениво. Как нам лень по утрам вставать на работу и учебу, так и в физике веществам лениво находиться в более напряженном состоянии, чем они могли бы находиться. В данном вопросе для нас будет важно понятие поверхностной энергии, введенной выше.

Согласно принципу минимума свободной энергии [2]:

Любая фаза будет стремиться самопроизвольно уменьшить свою поверхностную энергию.

Убедимся в этом наглядно:

Действие мыльного раствора на поверхность

В воду были насыпаны блестки, которые заняли поверхность. Поверхность обладала своей энергией, и все было спокойно. После этого в жидкость была опущена палочка, заранее потертая о твердое мыло. И блестки раздвинулись!

Помним:

1. Поверхностная энергия: W = σ • S

2. Коэффициент поверхностного натяжения σ_мыла меньше, чем у воды

3. Любая фаза будет стремиться самопроизвольно уменьшить свою поверхностную энергию

Уже поняли, почему мыло "раздвинуло" блестки? :) Верно, чтобы занять как можно бОльшую площадь, ведь тогда поверхностная энергия уменьшится. И вновь лень победила! Только на этот раз физическая.

Зафиксируем:

Жидкости с меньшим, чем у воды, коэффициентом поверхностного натяжения, стремятся занять на ее поверхности бОльшую площадь, чтобы уменьшить поверхностную энергию.

Ключевые моменты мы разобрали. Во второй части обсудим, а причем тут вообще это мыло, какое отношение оно имеет к вину? Буду рада вашим честным отзывам и комментариям!

А пока ответ на вопрос:

• Если вместо мыльного раствора добавить спирт, то результат будет таким же?

• Так как коэффициент поверхностного натяжения у спирта меньше, чем у воды, то при его добавлении в воду он уменьшит силы поверхностного натяжения, и иголка утонет.

Описание: Лучший репетитор, который занимался с моей дочкой! До этого пытались заниматься с какими-то заслуженными возрастными педагогами, с отличными отзывами, которые грустно вздыхали, закатывали глаза и говорили , что попытаются что-то сделать с моим ребёнком . Ничего подобного ни я, ни моя дочка не услышали от Кристины Игоревны ни разу! Она всегда подбадривала ребёнка, разбирала и повторяла каждую тему столько, сколько было необходимо для понимания и запоминания . Очень легкая в общении девушка! Без «педагогических» нотаций может мотивировать к обучению и выполнению домашних заданий. Дочка сама просила о дополнительных занятиях!

Очень удобно, что Кристина Игоревна прекрасно разбирается не только в математике, но и в физике, поэтому мы могли сами выбирать в какой момент больше времени уделить тому или иному предмету.

За год очень привыкли к педагогу! Жаль, что такие настоящие молодые специалисты не встречаются в школах. Очень толковый педагог!

Итак, результаты :

«Заслуженные педагоги» нервно курят в сторонке.

9 класс дочка закончила без троек, по физике и по математике у нас четверки

За ОГЭ по математике получена четверка.

Дочка не испытывала стресса и паники перед ОГЭ, достаточно спокойно пошла на экзамен и после него не дрожала в ожидании оценки.

Спасибо, Кристина Игоревна!

Надеюсь, на продолжение занятий для подготовки к сдаче ЕГЭ уже на отлично!

_______________________

Преподавала я, ученица моя, тег мое :)

- Засомневалась. Поспрашивала у немецких друзей. Так говорят в очень редких контекстах, но не в живой речи. То есть мне за мои деньги дают устаревшие знания.

История, после которой меня ВПЕРВЫЕ бросил репетитор. РЕПЕТИТОРА БРОСИЛ РЕПЕТИТОР. Рассказываю:

Было два глагола: A и B. И я слышала ранее, что и тот, и тот можно использовать. У меня фотографическая память, поэтому я точно видела ОБА глагола в контексте. Мне же сейчас говорили, что единственно верный вариант - A. Я начала задавать вопросы: а почему, ведь мне ранее говорили иначе, объясните мне, в чем отличия, почему нужно только глагол A. (Наука научила меня не верить на слово, а искать объяснений). Знаете этот мем?

Добавьте описание

Вот я себя чувствовала его участником. Мне говорили одно и то же, теми же словами, но я не понимала так. Я, как репетитор, прекрасно знаю, что к разным ученикам можно и НУЖНО искать разный подход. Я на помидорах термодинамику как-то объясняла! Потому что ученик понимал только так, а иначе - не понимал. По итогу занятия ничего, кроме расстройства я не получила. Вместо того, чтобы ответить на вопрос любопытного ученика, специалист с МНОГОЛЕТНИМ стажем начал повышать голос, повторяя одно и то же. Я чувствовала себя маленькой девочкой за сломанной партой. И расстроилась, что вновь либо терпеть такое преподавание, либо искать нового преподавателя. Почему-то с немецким именно мне очень не везет с преподавателями.

Урок закончился, мне задали ДЗ, попрощались вежливо, а через пару минут приходит СМС:

Добавьте описание

Разглядели пассивную агрессию и обиду специалиста с большим опытом работы? Лично я разглядела.

Что по итогу: на данный момент прошло несколько месяцев, а к немецкому я не притронулась. Потому что попала не на того репетитора и вместо знаний получила неуверенность в своих силах в контексте изучения немецкого. Возможно, мне повезет в другой раз с преподавателем. Я очень на это надеюсь. Потому что с английским языком мне повезло найти прекрасного преподавателя.

Отвечая на вопрос в заголовке: почему репетиторы - это плохо? Когда репетитор считает себя носителем исключительных знаний и считает себя выше учеников - это плохо. Кому-то, возможно, такой репетитор понравится. Мне лично такой подход не по душе. И я рада, что лично я не такой репетитор и после наших занятий ни один ученик не пострадал (я проводила анонимные опросы и точно это знаю!).