Calentamos el aire. Divertida experiencia física en casa.

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Calentamos el aire. Experimentos físicos

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¿Qué le sucede al aire cuando se calienta? Algo que ya sabes al respecto. La pompa de jabón voló porque el aire caliente de la burbuja era más ligero que el aire de la habitación. La astuta serpiente dio vueltas alrededor de la estufa porque el aire caliente se elevó.

¿Cómo es que el aire se vuelve más ligero cuando se calienta? ¿A dónde va su peso? Hagamos un experimento. Tome una botella de vidrio blanco, si es posible con paredes delgadas. Recoge un corcho apretado para ello. Si no hay tapón de corcho, las zanahorias frescas están bien. Tome un tubo de vidrio, por ejemplo, de un juego para escribir cartas e insértelo firmemente en el orificio del corcho. Vierta un poco de agua coloreada con tinta en la botella. El extremo inferior del tubo debe sumergirse en agua.

Calentamos el aire

¿Reconoces este edificio? Exactamente con esto arreglamos tres fuentes. Solo que la fuente no estará aquí. Es que cuando agarras la botella con las manos, el agua empieza a subir por el tubo.

Entonces, ¡algo está empujando el agua fuera de la botella, ya que subió al tubo! ¿Qué es? Probablemente ya te diste cuenta de que esto es aire. ¡El calor de tus manos fue suficiente para que el aire se calentara, se expandiera y desplazara el agua!

Nuestra experiencia no es muy interesante a primera vista. En él, nada gira y gira, no vuela y no explota, no rebota y no late como una fuente. Pero el resultado resultó ser muy importante: cuando se calienta, el aire se expande. Y se expande con fuerza, incluso si el calor de tus manos le dio un efecto notable.

Y ahora sobre el peso. Digamos que tienes un litro de aire. Y este aire pesaba 1,2 g (un entero y dos décimas de gramo). Eso es aproximadamente lo que pesa. Y luego calentaste este aire, tanto que duplicó su tamaño y comenzó a ocupar no 1 litro, sino 2. ¿Cuánto pesa ahora? Sí, los mismos 1,2 g Después de todo, el aire no vino de ninguna parte y no fue a ninguna parte. Simplemente se expandió, se volvió más raro. Esto significa que el peso total del aire calentado no ha cambiado.

¿Qué ha cambiado entonces? El peso de 1 litro ha cambiado. Si un litro de aire frío pesaba 1,2 g, entonces 2 litros de aire caliente pesaban los mismos 1,2 g ¡Entonces, 1 litro ahora pesa 1,2:2 = 0,6 g! El aire caliente se volvió, por así decirlo, más liviano porque se volvió más escaso. De hecho, para que el aire se expanda dos veces, debe calentarse muy fuertemente, hasta unos 300 °. En nuestros experimentos, se calienta mucho más débil. Pero aún así: incluso con un ligero calentamiento, el aire se expande un poco. Esto significa que cada litro, incluso cada centímetro cúbico, se vuelve al menos un poco más ligero. Y ahora se elevará, se elevará en el aire ambiente más frío y más denso. Puede girar el tocadiscos. Será capaz de levantar el caparazón ligero de una pompa de jabón. ¡Y si hay mucho, la diferencia de peso será suficiente para levantar un globo aerostático completo!

Bueno, ¿y si el aire se enfría de nuevo? Retire las palmas de las manos de la botella, después de un rato el agua del tubo caerá y todo volverá a su posición anterior. Esto significa que cuando el aire se enfría, ocupa menos espacio, se comprime. Ya hemos visto esto también. El aire comprimido sacó agua debajo del vaso en el experimento "Secar fuera del agua".

Autor: Galpershtein L.Ya.

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Dentro de cinco años, todos los automóviles "verdes" nuevos destinados a operar en los países de la UE estarán equipados con dispositivos que imitan el sonido del motor. Esta medida inusual tiene como objetivo principal mejorar la seguridad de los peatones ciegos o con problemas de visión.

Según las autoridades europeas, los automóviles con plantas de energía híbridas y totalmente eléctricas deben estar equipados con un generador de sonido que imitará el sonido de un motor, advirtiendo así a los peatones sobre la aproximación de un automóvil.

Europa y EE. UU. han estado preocupados durante mucho tiempo por la falta de ruido de los vehículos ecológicos. La peculiaridad de estos automóviles es que casi no hacen ruido al conducir, por lo que pueden amenazar la vida de ciclistas y peatones, principalmente ciegos y deficientes visuales. También hay un número creciente de accidentes que involucran a usuarios de dispositivos móviles desatentos, que a menudo caminan por la calle con los ojos en la pantalla de su "dispositivo".

De acuerdo con la decisión del Parlamento Europeo y el Consejo de la UE, a partir del 1 de julio de 2019, todos los vehículos híbridos y eléctricos nuevos deberán estar equipados con un sistema de advertencia acústica especial (Acoustic Vehicle Alerting System, AVAS). Los principales requisitos para la operación de este sistema deberían estar aprobados a mediados de 2017.

La necesidad de instalar simuladores de sonido de motor en automóviles "verdes" fue anunciada en 2010 por el Ministerio de Transporte del Reino Unido. En el mismo año, el fabricante de automóviles Lotus presentó su propio generador de sonido y Toyota comenzó a equipar el modelo Prius ofrecido en el mercado japonés con dispositivos similares. El dispositivo de Toyota, por ejemplo, emite un sonido similar al funcionamiento del motor de un automóvil, y la frecuencia del sonido cambia según la velocidad del automóvil híbrido. En la región europea, la empresa francesa Renault y la noruega Think están desarrollando un generador de sonido similar.

Si los coches "verdes" en Europa deberían volverse más ruidosos, los coches con motores tradicionales de gasolina y diésel son más silenciosos. Los eurodiputados votaron a favor de reducir el ruido del motor en 4 dB para julio de 2016 en turismos, autobuses y furgonetas convencionales. Los camiones deberían ser 3 dB más silenciosos. Se espera que la contaminación acústica en los países europeos disminuya en un 25 % para 2026.

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