Кожура плодов цитрусовых - апельсинов, мандаринов, грейпфрутов, лимонов и других - богата эфирными маслами. Эфирные масла содержат много ценных веществ самой разнообразной природы. В том числе кожура апельсина и других цитрусовых содержит жидкие углеводороды и другие горючие вещества. Понимаете, к чему я веду, да?

Если пшикнуть маслом из кожуры в пламя горелки или свечи, то получится небольшой вспых - это загораются горючие вещества в эфирных маслах.

Попробуйте, довольно занятно. Для этого эксперимента желательно брать свежие фрукты с толстой, морщинистой кожурой. Отделять кожуру нужно аккуратно, стараясь ее не сгибать и не сдавливать (чтобы не выдавить эфирное масло преждевременно).

2. Звездочка из спичек

Пять спичек надламывают и выкладывают местом надлома друг к другу. Если теперь капнуть между ними водичкой, то спички будут двигаться и образуют звезду.

Их поведение кажется довольно необычным, однако объяснение простое. При контакте с водой благодаря капиллярности спички впитывают воду. Волокна на сломе, находящиеся в довольно сильной деформации, набухают и становятся более упругими, из-за чего начинают расталкивать половинки спички. Подчеркну, что спичку нужно именно надломить, а не сломать полностью, чтобы сохранить часть волокон в месте слома.

3. Спички и магнит

Если мы возьмем обычные спички, то они не будут магнититься. Однако если мы их сожжем, то сгоревшие спички начинают, однако, магнититься.

Для того, чтобы вещество хорошо притягивалось к магниту, оно должно быть ферромагнетиком. А главный ферромагнетик - собственно, феррум, то есть, железо. В состав спичечной головки входит железный сурик с формулой Fe2O3, который, однако, не проявляет магнитных свойств, хоть и весь из себя железный. Однако при сгорании образуется новое соединение - магнетит Fe3O4, которое обладает значительно большей магнитной проницаемостью и магнитится уже по-человечески.

4. Горящий дым

Довольно известная демонстрация - только что потушенную свечу, от которой еще идет парафиновый дымок, поджигают через этот дым.

Такое возможно потому, что дым содержит большое количество испаренного воска или парафина, которые, поднимаются за счет конвекции и поджигаются спичкой.

5. Все любят шарики

Демонстрация индуцированного заряда.
Дама смешивает крахмал и масло. Затем трет шарик о волосы, и электроны из волос переходят на шарик, то есть, шарик оказывается отрицательно заряжен.

Далее если шарик поднести к крахмально-масляной жидкости (ни в коем случае не масляно-крахмальной, не шутите с этим), то электроны из шарика оттолкнут от себя в крахмале электроны подальше, а положительные частицы притянут, соответственно, поближе - это разделение и есть индуцированный заряд. Поскольку смесь за счет положительного заряда тянется к отрицательным зарядам в шарике, то от ложки отходят такие симпатичные крахмальные рожки.

Повторяйте дома, соблюдайте технику безопасности, платите налоги.

6. Черное яблоко

Интересная химическая реакция - 'черное яблоко'.

Суть проста - если красное яблоко (именно красное) поместить в пары аммиака (или в сам аммиак, если очень хочется), то яблоко медленно почернеет.

Аммиак постепенно проникает внутрь кожуры яблока (диффундирует) и взаимодействует с антоцианами, то есть, пигментами, которые и делают красное яблоко красным.

Такое яблоко можно вытащить и подождать. Аммиак - довольно летучая штука, поэтому он постепенно испарится из яблока, и его снова можно будет съесть без последствий и даже без вкусовых нюансов. Но я бы не стал так делать.

7. Воздушное зеркало

Закопченный шарик окунают в воду и он начинает блестеть.
Так происходит потому, что сажа окружает себя воздушным пузырем и не дает воде касаться поверхности шарика. Это приводит сразу к двум последствиям.

Во-первых, шарик не намокает. Обратите внимание - при вынимании из воды с шарика не капает и его поверхность не поменяла оттенок.

Во-вторых, из-за воздуха свет испытывает полное внутреннее отражение. Свет падает из воды на воздух вокруг шарика и при определенных углах падения не может пройти к шарику, а отражается обратно. Из-за этого мы видим блеск.

По той же причине блестят пузырьки воздуха в воде.

8. Взрывное кипение и мгновенная кристаллизация

Тут как бы два опыта в одном пункте. Сначала взрывное кипение перегретой жидкости.

Как мы знаем, чтобы водически закипела, ее нужно довести до температуры 100 градусов. Но есть один нюанс - кипение не пойдет в том случае, если нет центров кипения. То есть, жидкости нужен повод, чтобы начать кипеть - растворенные в ней соли или какой-нибудь физический объект типа ложки, на котором можно начать кипеть. Если же жидкость не закипает, а энергия все приходит, то деваться некуда - жидкость нагреется до температуры выше 100 градусов и станет перегретой.

Создать перегретую воду можно и в микроволновке, даже лучше в микроволновке, ведь тут нет перемешивания за счет конвекции, что способствует незакипанию жидкости. В водопроводной воде слишком много всяких включений, поэтому лучше использовать дистиллированную.

По аналогии работает и переохлажденная жидкость. Чтобы вода начала кристаллизовываться, необходимо наличие центров кристаллизации (по аналогии с центрами кипения). Если же их нет, воду можно охладить до отрицательных температур.
Замечу, что в обоих случаях центром кристаллизации и кипения может стать место уплотнения, вызванное ударом.

9. Бумажная кастрюля

В видео показаны три примера 'бумажной кастрюли'. Суть очень проста. Пусть есть емкость, состоящая из горючего материала - пластика или картона. Если внутрь залить воду и начать усиленно нагревать стенку, то вода у стенки будет отводить тепло и не давать тем самым материалу гореть (ну, или по крайней мере, сгорать полностью). Нагревание каждого идет 30 секунд реального времени (якобы).

Итак, вода в пластиковом стаканчике - пластик сжался и стал более плотным и твердым, появились микротрещины, в которые начала сочиться вода.

Кофе в картонном стаканчике - внешняя стенка горит, однако внутренняя стенка продолжает успешно удерживать воду.

Кола в бутылке - при нагревании растворенный в лимонаде газ начинает расширяться, выделяться, пениться и бурлиться и кола практически сразу выливается.

10. Мыльная лодочка

Если взять листочек бумаги, положить его на воду и капнуть рядом с ним жидкое мыло, то листочек поплывет. Так происходит потому, что поверхностное натяжение мыла меньше по сравнению с водой. И почувствовав слабину оставшиеся силы натяжения от воды тянут одеяло на себя таким образом.
Есть еще вот такой кораблик, к корме которого цепляют кусочек мыла.

Надеюсь, было интересно! Больше подобных демонстраций вы найдете в моем Telegram-канале.

По всем вопросам - AlexJuriev3142@gmail.com

Чтобы получить эффект, нужны три компонента.

1. Дым, например от электроцигары — чтобы луч был виден.

2. Стробоскоп (механический или электронный) — чтобы лазер мигал.

3. И некое ритмичное движение — без него не будет стробоскопического эффекта.

Но где здесь ритмичное движение? А его делает другая совершенно незаметная часть установки — электронный «затвор» кинокамеры.

Мы все знакомы с мультипликационным штампом: едущий, например, автомобиль искажается.

Дело в том, что мультипликаторы тех времён реально видели автомобили искажёнными.

Их искажал фото- и киноаппарат.

В идеальном затворе должна каким-то образом исчезать и снова появляться крышка. Но поскольку ничего идеального в нашем мире нет, есть два основных способа ненадолго открыть и снова закрыть что-то.

АДЫН. Центральный затвор.

Открывается как диафрагма, синхронизируется со вспышкой на любой выдержке, недостатки — плохо сочетается со сменной оптикой, даже лучшие образцы дают выдержку 1/500 и дальше никак.

ДЖВА. Щелевой затвор.

По кадру пробегает узкая щель. Этот затвор хорошо сочетается со сменной оптикой, немного изменённым годится в кино, позволяет маленькие выдержки (на современных фотоаппаратах — даже 1/4000), но есть один серьёзный недостаток.

Общее время экспонирования кадра намного больше, чем выдержка! У моего «никона» это 1/200, у советского хита «Зенита-Е» — 1/30!

Отсюда другое прозвище эффекта — rolling shutter, дословно «катящийся затвор».

Пока затвор работает, машина ухитряется сместиться. Вот и всё.

Этот эффект сейчас снова набирает популярность. КМОП-матрица оказалась медленнее ПЗС, время считывания у большинства экземпляров в пределах 1/100 секунды, и она тоже делает похожие искажения. Например, такие.

Прикидочный расчёт. Дано: съёмка 30 к/с, быстродействие затвора 1/100 секунды, и хочется, чтобы выстрел был длиной в 1/3 кадра.

Тогда стробоскоп крутится со скоростью 30 об/с (чуть в плюс, чтобы выстрел двигался против шторки, и чуть в минус — если в сторону её движения), и открывает луч на 1/300 секунды, или 1/10 полного круга.

Если пренебречь временем выдержки, то 1/100 (время открытия затвора) + 1/300 (время открытия стробоскопа) = 1/75, и в зависимости от желаемой задачи лучше сделать на стробоскопе два или три таких выреза. Действующим будет один случайный. Два выреза, если не должно быть ситуации «сразу два луча в экране», и три — чтобы было проще ловить синхронизацию.

И ещё одна оговорка. Выдержка должна быть значительно меньше быстродействия затвора: например, 1/500. Если чуть меньше — эффект размывается. Если равна или больше — затвор успевает открыться полностью, эффекта нет или почти нет.

Если подумать, известный мем «панорамный кот» — это тоже временной параллакс! Вот только быстродействие тут — те несколько секунд, что мы ведём аппарат. А программа сшивания панорам имеет подобие интеллекта, и вместо растянутого/сжатого зверя получается вот такая кошачья многоножка.

Всем котиков!

Как же это возможно? Вся вина на стробоскопическом эффекте. Эффект заключается в иллюзии неподвижности на самом деле быстро движущихся тел.

Суть эффекта понять довольно легко. Представим, что у нас есть фотоаппарат, который делает, например, один кадр в секунду. И пусть у нас есть вращающийся круг, на который нанесена белая полоска и который делает, допустим, тоже 1 оборот в секунду.

При съемке на всех фотографиях полоска будет в одном и том же месте, ведь камера делает кадр ровно в тот момент, когда круг в очередной раз совершил оборот. Создастся иллюзия того, что круг на самом деле не вращается. Именно это показано в видео.
Обратите внимание, что полоска будет неподвижна в том случае, если частоты вращения и съемки совпадают идеально. Если же частота вращения чуть меньше или больше частоты съемки, то полоска медленно вращается в одну или в другую сторону, так как за время съемки все же успевает немножко сдвинуться между кадрами.

Теперь всякие разные демонстрации. Давайте начнем с опасных. Опасность этого эффекта заключается в том, что человеческий глаз имеет совсем не бесконечную частоту кадров, из-за чего некоторые быстровращающиеся тела будут казаться неподвижными - очень опасно, если это вал станка или лезвие ножа.

А так стробоскопический эффект - это весело! Вертолет тому доказательство.

Думаю, вы в фильмах или на видео замечали довольно интересный эффект - машина вроде бы и едет, а колеса не крутятся или даже крутятся в обратную сторону.

Ответом опять же является стробоскопический эффект (для колес - Wagon-Wheel-Effect). Камера имеет конкретное количество кадров, которое делает за секунду. Если частота вращения колес совпадет с частотой кадров, то колесо будет к каждому новому кадру возвращаться в исходное положение. То есть, на деле колесо полностью повернулось, однако между двумя последовательными кадрами никакой разницы нет - так и создается иллюзия.

Если частота съемки будет чуть больше или меньше, чем частота вращения колес, то будет казаться, будто колеса медленно вращаются вперед или даже назад.

Этот эффект так понравился некоторым людям, что они сделали специальные вращающиеся диски (spinner wheel covers) для имитации эффекта. Я так понял, они подстраиваются под вращение колес, создавая иллюзию отсутствия вращения.

Выглядит, однако, интересно, но цены, однако, сильно высокие и, однако, стоит ли оно того?

Есть еще одна довольно забавная демонстрация стробоскопического эффекта.

Лазер создает непрерывный синий лучик. Перед лазером ставят колесико с прорезями так, что теперь свет идет с перерывами. Если подстроить частоту кадров близко к частоте вращения колесика, то можно заставить 'импульсы' света висеть в воздухе или медленно двигаться.

На всякий случай уточню, что свет в воздухе распространяется со скоростью 300 000 км/с, и никакими колесиками мы его не замедлим :)

Ну, и конечно же, вы наверняка видели вот такую замечательную лампу! Антигравитационную, емае!

Создается самая обычная струйка воды. Если на нее посветить мерцающими лампами и подстроить частоту их вспышек, то можно заставить капли медленно падать, держаться на одном уровне или вообще подниматься. Если капли неподвижны, например, то за время между мерцаниями лампы одна капля успевает пролететь и встать на место другой, другая на место третьей и так далее. Из-за этого нам кажется, что они не движутся.

Ну, и закончить хочу крайне известным опытом с левитирующей водой и заодно показать наглядно влияние небольших отличий в частотах.
Итак, шланг с водой подсоединяют к динамику и запускают звук 24 Гц, т.е. 24 движения в секунду. Камеру включают на такую же частоту кадров - и вода как будто бы левитирует!

Если поставить 25 кадров в секунду, то за каждый кадр вода будет успевать чуть сместиться, из-за чего это будет выглядеть как медленное падение.

Если же поставить 23 кадра в секунду, то за каждый кадр вода наоборот будет немного не успевать, из-за чего кажется, что вода поднимается.

Все это - изящная оптическая иллюзия, называемая стробоскопическим эффектом.

Если бы мы посмотрели на это вживую, то увидели бы просто струю воды без изысков. Чтобы пронаблюдать своими глазами такую картину, потребуется мерцающая лампа.

Надеюсь, было интересно! Больше подобных демонстраций вы найдете в моем Telegram-канале.