В лимонаде растворен углекислый газ, и раствор этот перенасыщен, поэтому углекислота немедленно испаряется, да так интенсивно, что делает это не только с поверхности, но и в толще воды (процесс, похожий на кипение) . При закрывании пробки испаренная углекислота быстро наполняет пространство над водой и повышает там давление. Это давление препятствует продолжению испарения. Аналогично, если нагретую до кипения воду подвергнуть повышенному давлению, она прекратит кипеть при этой температуре. В бутылке наступает равновесие. При открывании пробки давление над водой падает и испарение газа возобновляется. Газ растворяют в воде не только ради приятного пощипывания на языке. Дело в том, что во время активного испарения бутылку покидают в первую очередь самые быстрые, самые "горячие" молекулы - это вызывает активное самоохлаждение напитка. Сам себе холодильник. При повышении температура возрастает подвижность молекул, и соответственно - скорость испарения. Поэтому пузырьков становится больше, и лимонад начинает активнее самоохлаждаться.
Данная система — это физический маятник (рис. 1), период которого равен T=2π⋅Jm⋅g⋅a−−−−−−−√,(1)где J — момент инерции колеблющегося тела относительно оси колебаний (точка О), a = АО = l/2 — расстояние от центра тяжести маятника (А) до оси колебаний (О).Момент инерции стержня относительно оси, проходящей через центр стержня перпендикулярно стержню, равен J0 = m⋅l2/12.Момент инерции стержня относительно оси, проходящей через край стержня перпендикулярно стержню, найдем по теореме Штейнера J = J0 + m⋅r2,где r = OA = l/2. Тогда J=m⋅l212+m⋅(l2)2=m⋅l212+m⋅l24=m⋅l23.Подставим полученное выражение в уравнение (1) T=2π⋅m⋅l23m⋅g⋅l/2−−−−−−−−−√=2π⋅2l3g−−−√,T = 0,89 с.
Газ растворяют в воде не только ради приятного пощипывания на языке. Дело в том, что во время активного испарения бутылку покидают в первую очередь самые быстрые, самые "горячие" молекулы - это вызывает активное самоохлаждение напитка. Сам себе холодильник.
При повышении температура возрастает подвижность молекул, и соответственно - скорость испарения. Поэтому пузырьков становится больше, и лимонад начинает активнее самоохлаждаться.
J0 = m⋅l2/12.Момент инерции стержня относительно оси, проходящей через край стержня перпендикулярно стержню, найдем по теореме Штейнера
J = J0 + m⋅r2,где r = OA = l/2. Тогда J=m⋅l212+m⋅(l2)2=m⋅l212+m⋅l24=m⋅l23.Подставим полученное выражение в уравнение (1) T=2π⋅m⋅l23m⋅g⋅l/2−−−−−−−−−√=2π⋅2l3g−−−√,T = 0,89 с.