На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

All times are UTC [ DST ]




Post new topic Reply to topic  [ 44 posts ]  Go to page 1, 2, 3  Next
Author Message
 Post subject: Опыты с явлением Лейденфроста. Leidenfrost effect
PostPosted: 26 Oct 2010 15:19 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Несколько не в тему, т.к. опыты физические. Давно слышал о опытах (трюках) связанных с явлением Лейденфроста (сфероидальным состоянием жидкости). К числу этих опытов относятся защита кожи испаряющейся водой (прослойкой пара), правда на очень короткое время. Это позволяет опустить на мгновение палец в расплавленный свинец (жидкий азот), ходить босиком по углям. Интересен опыт с углями, но он требует большого количества дров, и у меня нет возможности его повторить. Об этом опыте можете посмотреть в одной из серий "Разрушителей мифов".
Поэтому решил попробовать опустить палец в свинец. (на это решился прочитав интересную статью Уокера "Как кипит вода?")
http://chemistry-chemists.com/Video-Phy ... _boil.html
Опыт решил проделать в масштабах поменьше, чем Уокер, по некоторым причинам, да и на большую глубину удаётся опустить пальцы, предварительно смоченные водой. Разыскав кусок свинца расплавил его в тигле, снял окалину. Причём (это очень важно!) довольно долго нагревал после плавления, чтобы перегреть расплав. Если этого не сделать можно получить сильный ожог! Собравшись духом вначале коснулся пальцем расплава (палец решил принципиально не смачивать водой, т.к. решил, что хватит следов пота, кожа у меня хорошо потеет). Затем ободрённый успехом опускал несколько раз. Опустить палец удавалось максимально где-то на сантиметр (также трудно преодолеть инстинктивное отдёргивание руки), при этом уже начинал чувствоваться жар. Ожога не получил. Видео снял, выложу попозже.


Last edited by Иван Николаевич on 26 Oct 2010 16:31, edited 1 time in total.

Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 26 Oct 2010 16:17 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Про хождение по горячим углям читал: в ХиЖ начала 1990-х была статья болгарского автора "И в огне есть брод". Важно, чтобы зола была распределена равномерно и не дай бог, если попадутся камешки.
Насчет расплавленного свинца даже не задумывался, но помню, когда капля воды попадает на горячую конфорку (порядка 300 С), образуется паровая подушка, и капля испаряется медленно. Если конфорка нагрета чуть выше 100 С, капля вскипит и быстро исчезнет.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 26 Oct 2010 16:28 
Offline
Участник
Участник
User avatar

Joined: 14 Nov 2009 11:02
Posts: 161
Location: Тюмень
Vladimir wrote:
когда капля воды попадает на горячую конфорку (порядка 300 С), образуется паровая подушка, и капля испаряется медленно.

она скачет или катается по поверхности (сегодня опять же наблюдала, но не специально =D )
но со свинцом и с углями экспериментировать страшновато. Свечки еще можно потушить пальцами. Или быстро что-то горячее схватить и переставить, в экстренном случае.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 26 Oct 2010 16:30 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Фрагмент видео опыта со свинцом. Несколько замечаний- ногти должны быть полностью подстрижены, опускать и вынимать нужно очень быстро, задержка приведёт к ожогу, пары расплавленного свинца ядовиты и возможно разбрызгивание капель свинца (у меня немного пролилось когда вынимал палец), поэтому делать лучше на открытом воздухе.


Attachments:
Опыт с свинцом.avi [3.59 MiB]
Downloaded 1380 times
Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 26 Oct 2010 18:45 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Иван Николаевич wrote:
Фрагмент видео опыта со свинцом. Несколько замечаний- ногти должны быть полностью подстрижены, опускать и вынимать нужно очень быстро, задержка приведёт к ожогу, пары расплавленного свинца ядовиты и возможно разбрызгивание капель свинца (у меня немного пролилось когда вынимал палец), поэтому делать лучше на открытом воздухе.

Выглядит, вроде в тигле ртуть.
Саша рассказал, что раньше аналогичные опыты делали с аналогами сплава Вуда. Металл выливали на ладонь, объясняя публике, что это якобы расплавленный свинец.
Только руки нужно было наоборот хорошо высушить: металл имеет высокую теплопроводность, и обжечь ладонь можно даже при температуре расплава 50-70С (влажная кожа лучше проводит тепло, а защитная паровая подушка в этих условиях не образовывалась).

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 26 Oct 2010 19:24 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 12 Nov 2009 21:01
Posts: 1772
Location: Україна
Смелый эксперимент!
Почему-то возникла мысль, что будь на месте свинца какое-нибудь масло при прочих равных условиях, паровая подушка не помогла бы...


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 26 Oct 2010 19:34 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Вася Химикат wrote:
Смелый эксперимент!

Честно говоря, будь у меня под рукой свинец, не знаю, смог бы я решиться или нет. В детстве пару раз обжегся от попадания капель расплавленного свинца на пальцы.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 26 Oct 2010 20:05 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Выглядит страшнее, чем есть на самом деле. Действительно было похоже на ртуть. Рука постоянно отдёргивалась, лишь прикасаясь к свинцу, опустить глубже удалось не с первой попытки, причины чисто психологические. По ощущению похоже на горячую воду (не кипяток). Капли свинца, уже охлаждённые до темп. плавления это совсем другое дело. Дополнительно слегка смочив водой удастся опустить на большее время, но это уже "нечестно", я не стал этого делать. Эффектнее, конечно расплавить в консервной банке, чтобы получилось как у Уокера, но нужно много свинца, хороший источник нагрева, т.к. если не перегреть риск получить серьёзный ожог, но разница лишь количественная.

Хотелось спросить насчёт хождения по углям- в одной серии "разрушителей мифов", рассказывалось, что по углям нужно идти с обычной скоростью пешехода, быстро или медленно-получишь ожог. Проверяли много людей в т.ч. и ведущие-у всех получилось, кроме Адама Сэвиджа, который в конце побежал и из-за этого получил лёгкие ожоги. Сложенные в несколько рядов толстые дрова сожгли, образовался слой углей, были раскалены до красна, слегка покрыты пеплом, но не везде. Единственный недостаток для проверки самому -использование огромного количества поленьев дров, для передачи это, конечно, не проблема. Выглядит просто. Есть ли какие-либо нюансы, в выполнении этого "опыта"? Нет ли у Вас электронной версии статьи из "Химии и жизни"?


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 26 Oct 2010 21:02 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Статью нашел, но оказалось, что там довольно мало информации - в основном размышления
Attachment:
File comment: Есть брод в огне
Есть брод в огне.djvu [119.71 KiB]
Downloaded 1048 times

Насчет скорости движения по золе: идти слишком медленно - увеличивать время контакта, бежать - увеличивать эффективность контакта (при беге ноги отталкиваются от углей, т.е. сильнее давят на горячую поверхность).

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 27 Oct 2010 09:51 
Offline
Ветеран
Ветеран
User avatar

Joined: 10 May 2010 15:07
Posts: 859
Location: Казахстан.
Vladimir wrote:
Саша рассказал, что раньше аналогичные опыты делали с аналогами сплава Вуда. Металл выливали на ладонь, объясняя публике, что это якобы расплавленный свинец.


у меня есть сплав вуда(Т. пл. 60с) может быть можно сделать аналогичный опыт? можно поподробнее о действиях?

_________________
С уважением, Герман


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 27 Oct 2010 10:56 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
герман wrote:
Vladimir wrote:
Саша рассказал, что раньше аналогичные опыты делали с аналогами сплава Вуда. Металл выливали на ладонь, объясняя публике, что это якобы расплавленный свинец.


у меня есть сплав вуда(Т. пл. 60с) может быть можно сделать аналогичный опыт? можно поподробнее о действиях?

Описание постараюсь найти на выходных. По-моему, кожу высушивали, обрабатывая ее алюминиевыми квасцами (безводными?).
Сплав Вуда состоит из следующих компонентов: олово — 12.5 %; свинец — 25 %; висмут — 50 %; кадмий — 12.5 %. Первые три металла - еще куда не шло, но кадмий брать в ладонь не рекомендуется. Кроме того, температура плавления сплава Вуда около 70 С - ладонь будет сильно жечь.
Лучше попробуйте отлить из сплава Вуда чайную ложечку, а потом опустите ее в стакан с кипятком.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 27 Oct 2010 11:30 
Offline
Ветеран
Ветеран
User avatar

Joined: 10 May 2010 15:07
Posts: 859
Location: Казахстан.
Vladimir wrote:
Описание постараюсь найти на выходных. По-моему, кожу высушивали, обрабатывая ее алюминиевыми квасцами (безводными?).
Сплав Вуда состоит из следующих компонентов: олово — 12.5 %; свинец — 25 %; висмут — 50 %; кадмий — 12.5 %. Первые три металла - еще куда не шло, но кадмий брать в ладонь не рекомендуется. Кроме того, температура плавления сплава Вуда около 70 С - ладонь будет сильно жечь.
Лучше попробуйте отлить из сплава Вуда чайную ложечку, а потом опустите ее в стакан с кипятком.


по моему кадмия в составе нет, а с ложечкой я уже проделывал :ap: (вот только чай должен быть горячим, а то не такой эффект получится)

_________________
С уважением, Герман


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 27 Oct 2010 13:29 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 12 Nov 2009 20:00
Posts: 1518
Location: Одесса - мой город родной!
Vladimir wrote:
Первые три металла - еще куда не шло, но кадмий брать в ладонь не рекомендуется

ЕМНИП, ПДК кадмия и свинца - явления одного порядка.

_________________
С уважением, Дмитрий Голуб

Ничто не обходится нам так дешево и не ценится окружающими так дорого, как простая вежливость
Мигель Сервантес


SGS - when you need to be sure


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 27 Oct 2010 14:18 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Растворимые соединения свинца и кадмия - довольно токсичная вещь, а что хуже - сказать трудно. В виде простых веществ эти металлы большой опасности не представляют, но думаю, что не стоит брать расплавленный сплав кадмия на ладонь. А кадмий в сплаве Вуда действительно есть.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 27 Oct 2010 19:48 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Один из фрагментов серии разрушителей мифов, где студенты ходят по углям. Второй фрагмент как не ходят по углям (при быстрой хотьбе).
Владимир, спасибо за статью. Интересно, для опыта всегда получают угли сжиганием дров или можно разжечь и разровнять продажный древесный уголь?


Attachments:
File comment: Адам идёт по углям, не зная как нужно и получает ожоги
NVEExport.0001.3gp [2.22 MiB]
Downloaded 987 times
File comment: хождение по углям без ожогов
NVEExport.avi [3.43 MiB]
Downloaded 1075 times
Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 27 Oct 2010 19:58 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12792
Location: г. Волгоград
Quote:
Интересно, для опыта всегда получают угли сжиганием дров или можно разжечь и разровнять продажный древесный уголь?

Перед тем как идти по углям их необходимо разбить, чтобы они были как можно меньше. Для таких углей подходит хвоиные деревья (сосна). Угли из лиственных деревьев (береза) трудно разбиваются и для эксперимента не годятся. Готовые угли в магазинах делаются как раз-таки из берёзы.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 27 Oct 2010 20:42 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Иван Николаевич wrote:
Один из фрагментов серии разрушителей мифов, где студенты ходят по углям. Второй фрагмент как не ходят по углям (при быстрой хотьбе).
Владимир, спасибо за статью. Интересно, для опыта всегда получают угли сжиганием дров или можно разжечь и разровнять продажный древесный уголь?

Боюсь, что продажный уголь для барбекю состоит из слишком прочных брикетов, что приведет к ожогам.

Разница между этими роликами видна очень четко: во втором случае студенты ступали плавно и не спеша (но не слишком медленно), делали широкие шаги. В первом случае "подопытный кролик" сам "втрамбовал" угли в собственные ступни.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 08 Nov 2010 11:57 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Вспомнил интересную деталь из практики. Если поверхность не слишком горячая: 60-100 С (или несколько выше), прикосновение сухой кожей более безопасно (и менее болезненно), чем мокрой. Защитная паровая подушка в этих условиях не образуется, а сухая кожа проводит тепло значительно хуже, чем мокрая.
Когда был в аспирантуре, мы часто проводили анализ фосфора гравиметрическим хинолин-молибденовым методом. На заключительной стадии охлаждения, стаканы нужно было довести до кипения и снять с плитки. Для этого можно было брать стаканы пальцами, на которые надеты отрезки резиновой трубки, но со временем я приучился брать стаканы руками - без особо неприятных ощущений. Верхний слой кожи на кончиках пальцев высох и отвердел, после чего он стал играть роль неплохой теплоизоляции.
Большое значение имеет не только температура, но и материал нагретого предмета, который вы берете в руки. Стеклянную посуду с температурой 60-80С вполне можно взять из термостата и поставить на стол. Можно взять и стекло с температурой 100С (может быть больно), но металлические предметы с такой температурой брать голыми руками не рекомендуется: можно запросто получить ожог. Теплопроводность металлов значительно выше, чем теплопроводность стекла, и они значительно быстрее отдают коже свое тепло.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 08 Nov 2010 20:04 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
В русском переводе статьи
Дж. Уокер Как кипит вода?
Есть ряд неточностей. Вот оригинальный вариант:
Attachment:
File comment: Кипение и эффект Лейденфроста
leidenfrost_essay.pdf [124.21 KiB]
Downloaded 1046 times

Вот другой интересный материал:
http://www.csicop.org/si/show/physics_b ... strations/

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыты с явлением Лейденфроста
PostPosted: 21 Nov 2010 16:05 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Кому интересно, может посмотреть главу о сфероидальном состоянии из старого учебника физики Хвольсона (1899 г.)
Attachment:
PIC_0012.JPG
PIC_0012.JPG [ 696.71 KiB | Viewed 31224 times ]

Attachment:
PIC_0013.JPG
PIC_0013.JPG [ 586.05 KiB | Viewed 31224 times ]


Top
 Profile  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 44 posts ]  Go to page 1, 2, 3  Next

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: yandex [Bot] and 35 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  

[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group