ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНОЕ ЧАЕПИТИЕ

Материалы конференции

Миронов М., Румянцев В.  «Заваривание чая».zavarca.ppt

 Для рассмотрения физических процессов, происходящих при заваривании чая, сначала вспомним о строении воды, которая участвует в данном процессе.

Доказательством того, что молекулы жидкости движутся, может служить диффузия. Проникновение молекул газов, составляющих воздух, в воду и дальнейшая диффузия их по всему объему воды – это растворение воздуха в воде. Присутствие газов в сырой воде и отсутствие их в кипяченой воде являются причиной того, что кипяченая и сырая вода отличаются по вкусу.

Процесс заваривания чая, и растворения в нем сахара – это тоже примеры диффузии. Данный процесс можно ускорить, повысив температуру, следовательно, заваривать чай нужно в горячей воде. Существующие многочисленные способы заваривания чая – тибетский, монгольский, английский и т.д. – имеют один общий принцип.

Внимательный наблюдатель наверняка видел, как странно ведут себя чаинки при заваривании: такое сложное движение наблюдается вследствие конвекции воды и действия силы Архимеда, которая по мере намокания и диффузии веществ, все время меняется.

 

Колесниченко И.  «Нагревание и кипение воды».nagrevanie.ppt

 Для приготовления чая нам потребуется горячая вода. В процессе нагревания будут принимать участие все три вида теплопередачи: от огня к сосуду – излучение, сквозь стенки сосуда к воде – теплопроводность, а сама вода прогревается путем конвекции. Вскоре после начала нагревания можно наблюдать, как дно и стенки сосуда покроются пузырьками. В этих пузырьках находится воздух и пар воды. Наконец, вся вода прогревается в достаточной мере. Термометр, помещенный в пар над кипящей водой, все время, пока вода кипит, показывает одну и туже температуру, около 100оС.

Очевидно, что при кипении давление паров, образующихся внутри пузырьков, таково, что пузырьки могут расширяться, преодолевая внешнее давление атмосферы и давление столба жидкости. Из этого следует, что температура кипения зависит от внешнего     давления. Когда вода в сосуде закипела, наружу вырвалась струя пара. Вырвавшийся наружу стоградусный пар оказывается в прохладном воздухе, отдает ему тепло и конденсируется, образуя мельчайшие капельки воды. Вот их то мы и видим.

 

 

Трачук В.  «Физика за чашкой чая или посуда для чаепития».posuda.ppt

 Основным параметром, которым нужно руководствоваться  при выборе посуды – теплопроводность материала, из которого она изготовлена.

Обращает на себя внимание большая сравнительно с другими  веществами теплопроводность металлов. Малой теплопроводностью обладают стекло, фарфор, глина, целлофан, пластмасса.  Если вода  нагревается на прямом огне ,то используют посуду , изготовленную из материалов, обладающих большой теплопроводностью – металл. Заваривать же чай можно только в фарфоровой или фаянсовой посуде, но ни в коем случае не в металлической.

Основное общее требование к посуде для  чаепития – она должна плохо проводить тепло, чтобы сохранять напиток горячим и в тоже время, чтобы не обжечься им.

Есть еще один немало важный фактор, который надо учитывать, при изготовлении чайной посуды. При нагревании происходит изменение линейных размеров тел – линейное расширение. Так, стеклянная посуда в первый момент , когда в нее налита горячая вода, находится в напряженном состоянии и иногда лопается. Ручка позволяет брать горячую чашку, не обжигая при этом пальцы. Она менее горяча, чем чашка, так как соприкасается с ней всего двумя точками.

Металлический подстаканник охлаждает чай, так как сам быстро нагревается: ведь металл имеет малую удельную теплоемкость и большую теплопроводность.  Старые люди в деревнях пьют чай: наливают его в блюдце и дуют, держа блюдце на кончиках пальцев.

Все виды теплопередачи – теплопроводность, конвекция, излучение и испарение  воды ведут к остыванию чая. Что же необходимо сделать, чтобы чай как можно дольше оставался горячим? . Ограничение теплообмена воды с окружающей средой положено в основу работы, хорошо всем известного прибора, сохраняющего температуру – термоса.

 
Конструктор сайтов - uCoz