Всё о науке за 60 минут

Итак, как же все эти древнегреческие кошки с янтарными палочками соотносятся с искрой, которую вы иногда чувствуете, когда выходите из машины? Сиденье в вашем автомобиле спроектировано таким образом, чтобы быть прочным и удобным. Пытаясь этого добиться, дизайнеры автокресел обычно используют полиэстер или иногда ткань с виниловым покрытием для финального слоя своих изделий. С другой стороны, носите вы, вероятно, более удобные материалы, такие как хлопок, шерсть или нейлон. Если обратиться к списку трибоэлектрических веществ, легко заметить, что полиэстер и винил занимают в нем позиции почти в самом низу и отличаются сильной склонностью к захвату электронов и отрицательному электрическому заряду. А материалы, из которых сделана ваша удобная одежда, располагаются в этом списке выше, они с легкостью отказываются от электронов и получают положительный электрический заряд. Когда вы выходите из машины, то поворачиваетесь на сиденье, вытягивая ноги. При этом хлопчатобумажная ткань трется о полиэстер. Уже это действие порождает огромный перенос электронов от вас к автомобилю. Ну а поскольку единственная часть тела, которая касается автомобиля, это ваша рука, держащая пластиковую непроводящую ручку двери, то этот заряд остается на вас, когда вы выходите из машины и поднимаетесь над сиденьем. Теперь вы стоите на земле, допустим в ботинках с изолирующей резиновой подошвой, и опять же положительный заряд, который вы накопили, остается на вашем теле, особенно если это сухой день. Но вы хотите закрыть дверь. И когда кончик вашего пальца касается дверцы, электроны соскакивают с металла машины, что нейтрализует ваш положительный заряд. Искра легко может достигать длины в 1 см, а следовательно, сила разряда способна добраться до отметки 30 кВ в сухой день. К несчастью для вас, на кончиках пальцев особенно много нервных окончаний, которые стимулирует искра, так что вы чувствуете пусть недолговременную, но острую боль.

Да, чаще всего это лишь мимолетная боль, однако подобная ситуация как таковая способна привести к гораздо более серьезным последствиям, особенно когда вы заправляете свой автомобиль бензином. Пустой топливный бак до краев заполнен парáми бензина, и при заливании топлива все эти пары выходят наружу. На многих заправочных станциях, после того как вы начнете перекачивать топливо, можно блокировать ручку насоса, что позволит вам отойти в сторону и дать возможность работать автоматике. Но, к сожалению, часто люди не отходят в сторону, а возвращаются в тепло автомобиля, чтобы подождать. Когда они встают с кресла, то заряжают себя электронами за счет трения одежды о покрытие автокресла и разряжаются лишь тогда, когда касаются ручки бензонасоса, создавая искру. И выходящие из бака пары бензина могут от этого чудовищно быстро воспламениться.

Есть несколько способов избежать создания статической искры, когда вы покидаете свой автомобиль. Например, когда вы уже вышли, можно коснуться любой его металлической поверхности. Просто положите руку на металл кузова сбоку или сверху дверной рамы. И все же однажды вы наверняка забудете это сделать, и в действительно сухой день, когда на вас будет надето много хлопка, вы получите целый поток искр, как только поднесете руку к автомобилю. Так что есть и второй совет, возможно довольно непрактичный и неудобный, зато всегда срабатывающий: носите одежду из полиэстера и виниловой ткани.

Поддержание теплицы в тепле

Каждый из нас не понаслышке знает, что такое душное тепло оранжереи или плохо проветриваемого офиса, где все изнемогают от жары в солнечный день. Ну а еще одним примером так называемого парникового эффекта является обычная теплица. Я думаю, не один я задавался вопросами, связанными с этим эффектом. Например: почему, если тепло попадает в теплицу, оно не выходит наружу? Вместо этого оно постепенно накапливается, и температура взлетает вверх.

В основе парникового эффекта лежит интересный, хотя и сложный закон – закон излучения абсолютно черного тела. Физика этого процесса весьма утомительна, но по существу все сводится к распределению мощности электромагнитного излучения в различных диапазонах длин волн, испускаемых объектом, а также к зависимости этого распределения от температуры.