Шипуем резину своими руками видео: можно ли установить шипы самостоятельно, все подробности перешиповки резины

Stretchy Science: резиновый диапазон теплового двигателя

• Share на Facebook

• Поделитесь в Twitter

• Поделиться на Reddit

• Поделитесь на LinkedIn

• по электронной почте

• 959

• .

Ключевые понятия
Энергия
Тепло
Физика
Тепловая энергия
Термическое расширение

Введение
Вы никогда не задумывались, почему резинки так легко возвращаются на место после растяжения? При растяжении резина сильно тянется назад, чтобы вернуться к своей первоначальной форме. Это довольно живучая вещь! Конечно, вы обнаружите, что если вы оставите резинку на чем-то достаточно долго, скажем, на год или два, она в конце концов растянется навсегда и может даже порваться. Но что такого в резине, что заставляет ее так упрямо сопротивляться постоянной деформации? Ответ во многом связан с его необычной молекулярной структурой и с тем, как тепловая энергия , или тепло,

постоянно действует на его молекулы. В этом упражнении вы возьмете фен и груз, чтобы изучить, как работают молекулы каучука.

Фон
Материя обычно занимает больше места, когда теплее, и меньше места, когда холоднее. Ученые называют эту тенденцию тепловым расширением, и она наиболее очевидна для газов. Если вы когда-нибудь оставляли бутылку с водой в горячей машине, вам знакомо шипение горячего воздуха и водяного пара, которые вырываются наружу, когда вы снимаете крышку. Когда дело доходит до жидкостей, тепловое расширение помогает объяснить, как работает термометр. Нагретой теплыми температурами расширяющейся красной жидкости некуда идти, кроме как вверх по стеклянной трубке термометра. Обычно сложнее всего распознать тепловое расширение твердых объектов, но жарким летом длинные участки железнодорожных путей могут фактически расширяться и деформироваться из-за напряжения теплового расширения, сжимающего рельсы по длине.

Материалы
• Толстая широкая резинка
• Кубик льда
• Лента
• Миллиметровая бумага
• Фен для волос
• Что-то относительно тяжелое в качестве груза (молоток, степлер или велосипедный U-образный замок отлично подойдут)
• Миллиметровая бумага

Процедура
• Возьмите толстую широкую резинку и зажмите ее конец каждой рукой. Осторожно потяните его, не растягивая.
• Аккуратно приложите резинку к лицу. Обратите внимание на температуру резинки. Что вы заметили?
• Быстро растяните резинку и держите ее натянутой. Снова приложите лицо к резинке. Как изменилась температура? Как вы думаете, почему это так?
• Не позволяйте резинке сразу вернуться к своей первоначальной форме — наша цель — сначала дать ей вернуться к комнатной температуре! Отодвиньте резинку от лица и подождите около 15 секунд.

• По прошествии 15 секунд быстро ослабьте натяжение резиновой ленты, не отпуская ее, позволяя ей сжаться и вернуться в исходную форму. Поднесите его к лицу еще раз. Что вы заметили в температуре резинки на этот раз? Как вы думаете, как мы можем это объяснить?
• Прикрепите лист миллиметровой бумаги к стене примерно на уровне плеч.
• Оберните резинку петлей вокруг своего веса так, чтобы груз мог висеть на резинке.
• Зажмите другой конец резинки между большим и указательным пальцами неведущей руки (например, левой руки, если вы правша). Приложите ладонь к стене чуть выше миллиметровки, чтобы гиря свободно свисала с резинки. Убедитесь, что груз не касается стены.
• Другой рукой используйте ручку, чтобы отметить положение нижней части груза на миллиметровой бумаге.
• Возьмите фен и убедитесь, что он горячий. Включите его и направьте горячий воздух на резинку примерно на 15 секунд. Наклоните его вниз, чтобы не обжечь руку!
• После нагревания резиновой ленты определите, сместился ли вес вверх или вниз. С помощью ручки отметьте новое положение нижней части гири. То, что вы видите, соответствует вашим ожиданиям? Как вы думаете, вы можете объяснить свои наблюдения?
• Подождите несколько секунд, чтобы резинка вернулась к комнатной температуре.
• Теперь потрите кубиком льда поверхность резинки. Внимательно следите за весом и определяйте, движется ли он вверх или вниз. Отметьте новое положение нижней части груза. То, что вы видите, соответствует вашим ожиданиям? Как вы думаете, вы можете объяснить свои наблюдения? Что вы заметили относительно взаимного расположения всех сделанных вами отметок?

Наблюдения и результаты
Вы замечали, как резинки сжимаются, когда им тепло, и расширяются, когда им холодно? Если мы полагаемся на тепловое расширение как на нашу единственную модель для понимания того, как ведет себя нагретая материя, резина бросает нам полный круче! Но здесь не нарушается ни один закон термодинамики.

Скорее, знание того, как каучук ведет себя на молекулярном уровне, необходимо для понимания того, что вы наблюдали.

Когда атомы теплее, они вибрируют быстрее. Объекты с простой молекулярной структурой имеют тенденцию к расширению при нагревании, потому что их вибрирующие атомы сильнее сталкиваются друг с другом. То, что происходит с каучуком, менее прямолинейно, потому что атомы в молекулах, из которых состоит каучук, имеют более сложную структуру: они устроены так же, как звенья в длинных цепях. Когда атом в одной из этих цепочек сталкивается с другим атомом, этот столкнувшийся атом изгибает цепь, укорачивая ее. Представьте, что этот процесс происходит с миллиардами молекул каучука каждую секунду. Резина постоянно сжимается из-за того, что миллиарды крошечных вибрирующих «цепочек» перегибают друг друга, и все это из-за тепла!

Когда вы добавляли больше тепла в свою систему с помощью фена, вы позволяли молекулам резины тянуться сильнее, потому что вы заставляли отдельные атомы вибрировать быстрее. Когда вы натирали резинку кубиком льда, вы отнимали много тепловой энергии, из-за чего цепи ослаблялись и выпрямлялись. Теперь подумайте о том, когда вы коснулись резинкой своего лица в начале этого упражнения. Когда вы растягивали резиновую ленту, вы напрягали ее цепи, заставляя молекулы сильнее ударяться друг о друга и вибрировать быстрее. Это произвело больше тепла. Когда полоса сжималась, схлопывавшиеся цепи развязывались и поглощали вибрации атомов, заставляя их вибрировать медленнее. Это также привело к падению температуры резиновой ленты.

Ваш фен фактически превратил резиновую ленту в тепловую машину — машину, которая превращает тепловую энергию в механическую работу. Американский физик Ричард Фейнман описал, как создать более сложную тепловую машину, производящую постоянный крутящий момент, с помощью резиновых лент, нагревательной лампы и велосипедного колеса. Если вы замените спицы на колесе резиновыми лентами так, чтобы ступица колеса осталась в центре, и установите колесо на неподвижную ось, вы можете использовать две нагревательные лампы, чтобы заставить группу «спиц» резиновой ленты сжиматься.

Это смещает центр тяжести колеса так, что оно больше не находится в том же месте, что и его ось. Когда колесо начинает вращаться, новые резиновые спицы подвергаются воздействию нагревательной лампы, и по мере того, как эти ленты сжимаются, центр тяжести колеса постоянно смещается. Сила тяжести постепенно вращает колесо вокруг оси, создавая крутящий момент за счет тепловой энергии!

Еще для изучения
Ричард Фейнман: ЗАБАВНОЕ ПРЕДСТАВИТЬ 3: Резиновые ленты, на YouTube
Тепловой двигатель на резиновых лентах, от Адама Миколича на YouTube
Как сделать тепловой двигатель на резиновых лентах, на Education.com
Ричард Фейнман — The Законы термодинамики, из Лекции Фейнмана по физике
Тепловая усадка! — Почему резиновые ленты становятся короче, когда вы их нагреваете, из The Naked Scientists

Это занятие подготовлено для вас в сотрудничестве с Education.com

ОБ АВТОРЕ (АТОРАХ)

Лучшие дешевые наушники Bluetooth [ВИДЕО] – Phandroid

Гнездо для наушников сейчас находится в опасном положении. Одни производители отказываются от него, другие продолжают. Люди, кажется, разделились на то, нужно ли им это или нет. Я один из тех, кому все еще нужен разъем для наушников, но эта ситуация заставила меня уделить больше внимания наушникам Bluetooth. Хорошо это или плохо, но будущее за беспроводной связью.

Несколько месяцев назад я попробовал беспроводные наушники Bragi Dash. Честно говоря, меня не впечатлило. Стоили они очень дорого, звучали не так хорошо, как я надеялся, и постоянно выпадали из ушей. Я понял, что полностью независимые наушники (типа Apple AirPods) не для меня. В поисках приличной пары беспроводных наушников я наткнулся на Anker SoundBuds.

Компания Anker известна в мире технологий благодаря высококачественным и доступным аксессуарам. Наряду с множеством зарядных устройств, аккумуляторов, кабелей и других аксессуаров у Anker есть линейка беспроводных наушников. В мои руки попали две модели: SoundBuds Slim и SoundBuds Sport NB10. Насколько хорошей может быть пара беспроводных наушников стоимостью менее 50 долларов? Давайте узнаем.

Обзор Anker SoundBuds Slim

SoundBuds Slim выглядят как обычные наушники. Они легкие, с резиновыми наконечниками, которые вставляются в ухо, и «крыльями», которые помогают им не выпадать. На правой стороне есть элементы управления для включения / выключения питания, воспроизведения / паузы, громкости и пропуска. Короткий кабель соединяет два наушника, а магниты позволяют носить их как ожерелье, когда они не используются. Это очень удобно.

Fit

Anker предлагает четыре размера наконечников и три размера крыльев. Подгонка важна для всех наушников, но особенно важна для наушников Bluetooth. Если они не подходят, вы будете постоянно поправлять их и беспокоиться о том, что они выпадут. Но так как эти наушники не полностью беспроводной , вам не нужно беспокоиться о потере одного наушника.

Я очень придирчив к тому, как подходят наушники. Когда дело доходит до наушников, я предпочитаю те, которые находятся вне слухового прохода. К сожалению, SoundBuds Slim похожи на большинство современных наушников, которые я нашел. Резиновые насадки предназначены для введения в слуховой проход. Мне удалось найти удобное и не слишком свободное сочетание маленьких наконечников и больших крылышек.

Соединение

Подключить наушники к телефону очень просто. Просто подключите их, как любое другое устройство в первый раз. После первоначальной настройки они будут очень быстро подключаться к вашему телефону при каждом включении. Длительное нажатие кнопки воспроизведения/паузы включает и выключает их. Анкер утверждает, что дальность связи составляет 33 фута. Я смог перейти из одного конца моего дома в другой, не прерывая соединения.

Качество звука

Давайте поговорим о качестве звука. Как упоминалось ранее, качество звука Bragi Dash за 250 долларов меня не впечатлило. SoundBuds Slim звучат как пара наушников за 20 долларов, но на самом деле я предпочитаю их Dash и более дорогим SoundBuds Sport (ниже). Что-то, что я заметил с каждой парой наушников Bluetooth, — это легкое шипение или белый шум на заднем плане. На Slim он присутствует, но не так заметен.

У Bragi Dash и SoundBuds Sport драйверы крупнее, чем у Slim, что вроде бы хорошо, но из-за этого фоновый шум становится более выраженным. Шум особенно заметен при прослушивании разговоров людей в подкастах. Если вы слушаете в основном музыку, вы не так сильно это заметите. В моем случае небольшие драйверы работают как положительный момент.

Признаюсь, я не аудиофил, но я не думаю, что кто-то, покупая наушники за 20 долларов, ожидает от них высококачественного звука. Вы получаете то, за что платите, и я очень доволен тем, как они звучат, учитывая цену. Просто имейте это в виду.

Аккумулятор

Anker утверждает, что Slim может работать до 7 часов без подзарядки. Я смог получить немного меньше, чем это, но, тем не менее, впечатляет. Хватит на пару тренировок в спортзале или длительную пробежку. Эти наушники не поставляются с модным чехлом для зарядки. Вам придется заряжать их по старинке с помощью прилагаемого кабеля microUSB.

Плюсы

• Умные магнитные палочки
• Легкий и удобный в носке
• Стабильное время автономной работы и подключение
• Супер доступный

Минусы

• Модуль управления утяжеляет правую сторону
• Качество звука среднее

Обзор Anker SoundBuds Sport NB10

Как видно из названия, наушники SoundBuds Sport NB10 предназначены для занятий спортом. У них есть заушный крючок и гибкий ремешок, который плотно прилегает к голове. Наконечники намного больше, чем у Slim, но они не предназначены для проникновения в слуховой проход. Наушники для правого уха имеют встроенные элементы управления для включения / выключения питания, воспроизведения / паузы, громкости и пропуска. Кнопку уменьшения громкости может быть немного сложно нажимать, но это может быть просто мои уши.

Fit

Sport поставляется с наконечниками трех разных размеров и двумя зажимами для регулировки посадки ленты на голове. Если бы эти наушники оказались очень удобными. Со Спортом я всегда немного беспокоюсь, что они выпадут, но со Спортом проблем нет. Мне нравится дизайн заушных крючков, потому что вам не нужно вставлять наушники в ухо, чтобы убедиться, что они не выпадают. Это всегда безопасно.

Я не знал, как отнесусь к жесткому кабелю Sport, который обматывается вокруг головы. Это довольно распространенный дизайн для активных наушников, и теперь я знаю, почему. Эти наушники кажутся продолжением вашей головы. Вы можете энергично трясти головой, и они почти не двигаются, если у вас правильный размер ремешка. Это надежная посадка.

Соединение

Sport может похвастаться тем же диапазоном соединений, что и Slim. Как и в случае с моделью Slim, диапазон вполне достаточен для моих нужд. Я никогда не терял связь, пока ходил по дому. После первоначальной настройки они каждый раз почти мгновенно подключаются к моему телефону. Все, что вам нужно сделать, это нажать и удерживать кнопку воспроизведения/паузы.

Качество звука

Теперь все становится сложнее. В обзоре Slim я говорил о шипении/белом шуме, который присутствует в фоновом режиме при воспроизведении звука. Это то, что я заметил на каждой паре наушников Bluetooth. У Sport 12-миллиметровые драйверы, которые делают их значительно громче, чем у Slim. Этот дополнительный объем имеет свою цену.

Качество звука явно лучше, чем у Slim, но с некоторыми оговорками. Громкость намного выше, а звук чище. Если вы в основном слушаете музыку, эти наушники стоят на 20 долларов больше, чем Slim. Однако, если вы слушаете много подкастов, более высокий порог громкости делает фоновый шум отвлекающе заметным.

Я упомянул, что Slim звучит как пара наушников за 20 долларов. Итак, вопрос в том, звучит ли Sport на 20 долларов лучше? Я не меломан, но разница в качестве звука между этими двумя моделями очевидна. Sport действительно звучит лучше, но может быть не лучшим выбором для слушателей подкастов.

Аккумулятор

Удивительно, но аккумулятор в модели Sport не так хорош, как в модели Slim. Анкер говорит, что он может работать до 6 часов по сравнению с 7 часами для Slim. В моем тестировании я не заметил большой разницы в времени автономной работы между ними. Sport проведет вас через несколько тренировок и пробежек, прежде чем потребуется зарядка. Опять же, нет изящного чехла для зарядки, который вы могли бы использовать для дополнительной зарядки в течение дня. Просто надежный кабель microUSB.

Плюсы

• Чрезвычайно удобный
• Стабильное время автономной работы и подключение
• Качество звука достойное
• Супер доступный

Минусы

• Кнопки управления могли бы быть в лучшем месте
• Заметный белый шум при прослушивании подкастов

Заключение

Это был трудный выбор для меня.