Текст книги "Все обо всем. Том 5"
Автор книги: Аркадий Ликум
Жанр:
Энциклопедии
сообщить о нарушении
Текущая страница: 19 (всего у книги 23 страниц)
Почему бензин горит?
Бензин очень важен в нашей жизни, потому что он используется как топливо для автомобилей. Бензин – жидкое топливо. Он горит так быстро и с выделением такого количества тепла, что может взрываться. Бензин – это смесь углеводородов, веществ, состоящих из углерода и водорода. Эти вещества – легкие жидкости, кипящие при низких температурах. Углерод и кислород притягиваются друг к другу, как магнит и железо. При соединении углерода и водорода начинается возгорание. При горении выделяется много энергии в виде тепла.
Когда горит бензин, водород соединяется с кислородом, образовываются водяные пары. Углерод при взаимодействии с кислородом образовывает углекислый газ. Как сгорание бензина заставляет машину двигаться? Жидкий бензин превращается в пар и смешивается с воздухом при помощи карбюратора. Эта смесь поступает в цилиндр, где сжимается поршнем, двигающимся внутри цилиндра.
Когда смесь паров бензина и воздуха сжимается, искра из свечи зажигания воспламеняет топливо. Вырабатывается большое количество газа при этом небольшом взрыве (быстром возгорании). Давление этого газа оказывает воздействие на поршень и перемещает его внутри цилиндра. Поршень соединен с коленчатым рычагом, который легко поворачивается. Толчок, получаемый при сгорании бензина заставляет коленчатый рычаг поворачиваться. Этот рычаг, в свою очередь, соединен с колесами. Он проводитих в движение. Бензин, которым мы пользуемся, вырабатывается из сырой нефти. В процессе перегонки нефть разлагается на разные части, одна из которых – бензин.
Почему в бензине присутствует свинец?
Бензин – это смесь углеводородов. Его молекулы состоят из атомов водорода и углерода. Бензин, который используется как двигательное топливо, представляет собой смесь нескольких углеводородных жидкостей. Чтобы бензин лучше горел, внего добавляют специальные добавки. При температуре около 30 °C бензин из жидкости очень быстро превращается в пар. В автомобильном двигателе бензин смешивается с воздухом. Температура двигателя превращает смесь в пар. Свеча зажигания дает искру, которая воспламеняет топливо. Иногда бензиновая смесь воспламеняется слишком быстро. Когда это происходит, двигатель издает звуки и говорят, что двигатель стучит.
Существует два способа уменьшить стук двигателя. Первый – пользоваться бензином, медленно воспламеняющимся. Другой путь – добавление в топливо специальных химических веществ, замедляющих возгорание. Самое известное вещество, используемое для этого, – тетраэтилсвинец, или просто этил. Вот почему в бензине можно обнаружить свинец.
Виды топлива классифицируются в соответствии с тем, сколько стука они вызывают в двигателе и определяются октановым числом. Бензин с высоким октановым числом производит меньше стука, чем бензин с низким октановым числом. Бензин с октановым числом 85 и выше считается достаточно хорошим для современных двигателей.
Что такое лазерный луч?
Слово лазер иностранного происхождения. Оно состоит из первых букв английской фразы: «Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation», что означает: «Усиление света в результате вынужденного излучения». То есть лазер усиливает свет. Лазер может слабый лучик света превратить в сильный, яркий луч. Лазер производит настолько сильные лучи, что, собравшись вместе, сфокусировавшись, они могут прожечь крохотные дырки в стальной пластине менее чем за секунду. Лазерный луч может проделать длинный путь в пространстве, при этом почти не рассеиваясь и не ослабевая. Поэтому лазер становится важным средством связи в космический век.
Лазер широко используется в медицине, науке и промышленности. Ученые рассматривают свет как движение волн. Расстояние от одного гребня волны до другого называется длиной волны. Свет от Солнца или от лампы – это смесь волн различной длины. Волны различной длины передают разные цвета. Лазерное излучение состоит из лучей, которые имеют одну и ту же длину волны. Лучи при обычном свете распространяются в различных направлениях. В лазерном излучении они движутся строго в одном направлении.
Как получают воск?
Многие фрукты, овощи, листья имеют тонкое защитное покрытие из воска. Воск вырабатывается также животными. Его можно обнаружить в полезных ископаемых и нефти. Существует также синтетический, созданный человеком воск. Как видите, мы получаем воск из многих источников. Карнаубский воск извлекают из листьев карнаубской пальмы в Бразилии. Он твердый и дает отличный результат при обработке им полов и мебели. Воск канделиллы, получаемый из растения под таким же названием в Мексике и юго-западе Соединенных Штатов, коричневого цвета. Он используется в фотографии, для покрытия полов и изготовления свечей.
Пчелы вырабатывают воск для строительства сот. Людям пчелиный воск нужен для производства косметических товаров, церковных свечей, цветных мелков и искусственных цветов. Ланолин, животный воск, получают промывкой шерсти овец с дальнейшей очисткой. Он используется как основа для мазей, косметических кремов и мыла.
Более 90 процентов всего промышленного воска, используемого в наши дни, получают из нефти. Этот воск нашел широкое применение, потому что он не имеет запаха, вкуса, химически неактивен, инертен, то есть не вступает в реакцию с другими веществами. Твердый воск, полученный из нефти, называется парафином.
Основное применение парафина – покрытие для бумажных изделий. Мягкий воск нефтяного происхождения употребляется в медицинских целях. Химические воски – это соединения водорода, углерода, кислорода и иногда хлора. Они все имеютсвое предназначение.
Почему мы не падаем с велосипеда?
Крутя педали велосипеда, мы никогда не думаем о том, какие силы удерживают нас в ровном положении, почему мы не падаем. Две вещи заставляют нас удерживаться на велосипеде. Первая – это вращающая сила, которая называется еще гироскопической.
Гироскоп – это волчок, установленный таким образом, что его центр тяжести остается в одном и том же месте, вне зависимости от того, как гироскоп вращается. Когда колесо гироскопа начинает крутиться, оно сохраняет свое положение в пространстве, пока на него не воздействуют внешние силы. То же самое происходит с колесом велосипеда, когда оно начинает крутиться. Колеса сохраняют равновесие, пока не сталкиваются с силами, способными изменить их направление.
Вторая сила, помогающая нам удержаться на велосипеде, – сила инерции. Пример этой силы можно наблюдать, когда вас откидывает в машине в сторону, если она резко поворачивает. Если вы начали падать с велосипеда, вы поворачиваете переднее колесо в направлении падения. Сила инерции выравнивает ваше положение. Чтобы не упасть, вы слегка поворачиваете руль то вправо, то влево. Другими словами, вы поворачиваете руль, не думая об этом, таким образом, что сила инерции постоянно удерживает вас в равновесии.
Из чего сделан ладан?
Ладан – это вещество из смолы и пряностей, которое издает приятный запах при сгорании. Смола вырабатывается растениями. Свое название ладан получил от названия смолы определенного дерева, но могут употребляться и другие смолы. Ладан может быть изготовлен из самых разнообразных веществ, например из коры, древесины и корней деревьев, ароматических трав и растений, семян, цветов, плодов, которые издают благовонный запах. Обычай курить ладан очень древний. Он распространен по всему миру. Первоначально он применялся в религиозных церемониях, обрядах для окуривания и очищения жертвоприношений на алтарь.
Среди евреев, которые поклоняются второй книге Ветхого Завета, Исходу, курение ладана было обрядом, который было приказано выполнять. Оно былочастью церемонии поминовения, отпевания. Ладаном пользовались многие народы, включая древних египтян, римлян, индусов, китайцев, персов, ацтеков и инков. Католическая церковь начала широко использовать ладан примерно в V веке.
В наши дни латинская и греческая церкви окуривают ладаном при богослужении. Римская католическая церковь пользуется им на торжественных мессах, шествиях, похоронах, при освящении храмов. Англиканская церковь одно время отказалась от употребления ладана, но вновь вернулась к нему в середине XIX века. Как видите, курение ладана играет важную роль в религиозных обрядах человека.
По какому принципу действует теплоизоляция?
Теплоизоляция уменьшает передачу тепла от одного предмета другому, из одного места в другое. Например, теплоизоляция помогает зимой сохранить тепло в домах. Летом, наоборот, она способствует установлению в зданиях прохлады, не пропуская жару с улицы. Теплоизоляция препятствует потере тепла из горячих труб и резервуаров, а в холодильники и холодные склады не пропускает тепло. Она используется в автомобилях-рефрижераторах. При этом используются материалы, которые плохо проводят тепло. Эти материалы наполнены очень маленькими частичками воздуха или газа, которые являются хорошими изоляционными веществами.
Различные материалы по-разному проводят тепло. Одни пропускают его очень хорошо, другие замедляют теплообмен. Например, серебро – хороший теплопроводник. Оно пропускает тепло в 19 300 раз лучше, чем воздух. Один из лучших и наиболее распространенных теплоизоляционных материалов – стекловолокно. Капли определенного вида расплавленного стекла помещаются в крутящееся колесо. Оно вытягивает капли в волокна, остужая их в потоке воздуха. Стекловолокно предотвращает потерю тепла в 44 раза лучше, чем стекло, в 7 раз лучше, чем дерево и в 4 раза, чем асбест.
Что такое плотина?
Плотина – это преграда, которая сдерживает или контролирует поток воды. Плотина создает водохранилища, где вода накапливается и расходуется потом по необходимости. Плотины помогают человеку сохранять и использовать водные и земельные ресурсы. Плотина, построенная в нужном месте, помогает предотвращать наводнения.
Накопленная за плотинами вода – это источник воды для бытовых нужд и питьевой. Плотины снабжают водой поля для орошения. На многих из них построены электростанции, на которых сила падающей воды приводит в действие турбины, которые заставляют вращаться генераторы. Существует несколько видов современных плотин. Прочные сплошные железобетонные дамбы создаются с таким расчетом, что железобетон сможет сдерживать давление воды. Они называются гравитационными, потому что зависят от силы тяжести Земли, которая прочно удерживает железобетон на месте.
Плотины из пустотелого железобетона усилены сталью. На них уходит меньше железобетона, чем на сплошные плотины, поэтому они дешевле. Земляные плотины создаются из насыпей земли и камня. Существуют также дамбы и насыпи, которые контролируют побережье рек и предотвращают наводнения.
Почти для каждой плотины очень важен водослив. Это тоннель, по которому вода постепенно уходит из водохранилища. Водослив используется для контроля уровня воды в водохранилище, иначе он непредсказуемо переполнится и вода выйдет из берегов. Плотины устанавливаются на реках всего мира в течение тысячелетий. Самая древняя плотина – египетская. Ей около 4500 тысяч лет.
Откуда берут железо для производства стали?
Сталь – это сплав железа и углерода. Могут быть добавлены и другие вещества, чтобы придать стали различные характеристики: прочность, упругость, эластичность. Но основным материалом для производства стали является железо. Железо обычно не встречается в природе в чистом виде. Большая его часть добывается в смеси с другими веществами в составе железной руды.
В районе Великих озер в Соединенных Штатах находится главный источник железных руд США и одно из самых больших мировых месторождений. Из европейских месторождений наиболее известна Лотарингия на границе Франции и Германии. Руды, залегающие в районе Великих Озер, содержат около 51 процента железа. И находятся они недалеко от поверхности. Добывать их очень просто: нужно просто убрать верхний пласт земли и копать руду. Но, к сожалению, эти запасы убывают.
К железным рудам, поставляющим самое большое количество железа, относятся магнитный железняк, красный, желтый и шпатовый железняки. Магнитный железняк содержит самое большое количество железа по сравнению с другими, иногда до 72 процентов. Это полезное ископаемое черного цвета, в котором три части железа соединены с четырьмя частями кислорода.
Самые большие залежи магнитного железняка находятся в районе горы Адирондак в штате Нью-Йорк, в Нью-Джерси и Пенсильвании. Магнитные железняки добываются также в Швеции, Норвегии, России и Германии. Красные железняки – наиболее распространенный вид железосодержащего материала, который нашел самое широкое применение в промышленном производстве железа. Это мягкая, сыпучая руда красного цвета.
Как делаются кирпичи?
Знаете ли вы, что кирпичи – самый древнейший строительный материал? Они начали применяться 5000 летназад. Все кирпичи производят из глины. Глина – это распространенное полезное ископаемое, состоящее из очень маленьких частичек горных пород. Некоторые виды глины образованы разрушением гор под воздействием погодных условий. Глина находится повсеместно на поверхности земли, часто на дне озер и рек. В сыром виде глина очень пластична и эластична. Высыхая, она затвердевает и становится очень прочной. При нагревании глины до очень высоких температур (около 450 градусов Цельсия) происходят химические изменения, после которых глина уже никогда не станет мягкой и пластичной, даже при намачивании. Это означает, что кирпичи из обожженной глины не размягчатся и не потеряют формы при помещении их во влажную среду.
Кирпичи обжигаются при температуре от 870 до 1200 градусов Цельсия. При 535 градусах Цельсия кирпичи приобретают красный цвет, который с повышением температуры темнеет. Производство кирпича мало изменилось с древнейших времен. Разница только в том, что основную часть работы в наши дни выполняют машины.
Глина добывается экскаваторами. После просушки она измельчается, чтобы частички стали одинакового размера. Глина смешивается с водой до состояния густой пасты, которая под давлением выпускается через выходное отверстие квадратной формы, как из огромного тюбика зубной пасты. Эта выдавленная лента автоматически разрезается на части нужного размера ножами или проволокой.
Мягкие кирпичи сушатся в нагретых тоннелях и на железнодорожной тележке отправляются в печь для обжига. Каждый кирпич в среднем может выдержать нагрузку до 350 килограммов на квадратный сантиметр, не разрушаясь.
Что такое гидролокатор?
Давайте начнем с понятия «эхо». Когда звук отражается от большого предмета, он возвращается назад, и мы слышим эхо. Когда радиосигнал падает на большой объект, в ответ мы также получаем сигнал, который называется радиоэхом. Прибор, фиксирующий радиоэхо, называется радаром. Радарная установка посылает радиосигнал. Сигнал отправляется в пространство при помощи антенны. Радиосигнал, отражаясь от предмета, частично возвращается назад и фиксируется радарной антенной. Этот принятый сигнал называется радарное эхо. Специальная радарная установка преобразует радарное эхо в образ, который можно увидеть.
Гидролокатор очень похож на радар. Он также определяет объекты, находящиеся под водой, при помощи эха. Радиосигналы не могут проходить на большие расстояния под водой, поэтому гидролокатор посылает звуковые сигналы. По сравнению с обычными звуками, сигналы, посылаемые гидролокатором, очень мощные. Большинство из них в миллионы раз превышают мощность крика. Эти очень громкие звуки излучаются импульсами. Каждый из них длится очень небольшую долю секунды.
Некоторые гидролокаторы издают звук, который можно услышать. Звук других настолько высок, что человеческое ухо его не воспринимает. Но гидролокационная установка имеет специальный приемник, который собирает вернувшееся эхо. Оно информирует о предметах, находящихся под водой. Такие установки используются для поисков залежей нефти на суше. Звуковой импульс отправляется вглубь земли. Эхо отражается от разных пород, залегающих в земле, по-разному. Это помогает геологам предсказать, что там может находиться.
Часть 5. РАЗНЫЕ ЖИВЫЕ СУЩЕСТВА
Смеются ли гиены?
Существует вид пятнистых гиен, которые называются смеющиеся гиены. Она самый большой представитель этого семейства. Когда пятнистая гиена охотится за добычей или раздражена чем-то, она издает внушающее суеверный страх рычание, напоминающее хихикание или смех. Но, конечно, слово «смех» не имеет того значения, которое имеет человеческий смех. Это просто пронзительный вопль, который напоминает нам смех.
Смеющаяся гиена – это свирепое животное, которое достигает около 1 метра высотой и 1,85 метра длиной. Крупные гиены могут весить до 80 килограммов. Днем гиена спит в норе или пещере. С наступлением темноты она выползает в поисках пищи. Гиены часто охотятся в одиночку. Но иногда они собираются стаями вокруг оставленной львом или другим хищником жертвы. Чутье наводит их на трупы животных и они съедают их без остатка.
Гиена – трусливое и подлое животное, предпочитает питаться тем, что добыли и бросили другие. Но они бродят в окрестностях палаточных лагерей и деревень и иногда нападают на людей, спящих под открытым небом. Они постоянно сопровождают стада крупного рогатого скота и антилоп. Гиены могут напасть на больных, очень молодых или, наоборот, очень старых животных.
Пятнистая, или смеющаяся, гиена африканского происхождения, она обитает от Эфиопии до Мыса Доброй Надежды. Особенность пятнистой гиены в том, что, в отличие от других животных, самка по размерам превышает самца.
Что такое угри?
Угри – это рыбы. Как и все рыбы, они имеют позвоночник, живут в воде и дышат жабрами. Они хладнокровные, это значит, что температура их тела меняется в зависимости от температуры окружающей среды. Большая часть угрей живет в морях. Некоторые виды обитают в пресной воде большую часть жизни, но часть ее они проводят также в соленых водах. Все угри мечут икру только в соленой воде.
Североамериканские угри пресноводные. Они обитают в озерах, прудах, реках, от Атлантики до реки Миссисипи. Морские угри, мурены, живут только в соленых водах, их можно обнаружить вдоль гористого побережья южной Калифорнии, Мексиканского залива и Атлантического побережья США.
Угри питаются разнообразно, их рацион включает даже мертвую рыбу и маленькие живые организмы. Они ведут ночной образ жизни. Иногда детенышей угрей можно встретить на мелководье морей и вечером. Потревоженные, они быстро зарываются впесок. Кожа угрей гладкая, скользкая. У некоторых пресноводных и других видов угрей на коже есть чешуйки. Пресноводные угри перемещаются на большие расстояния к морю, чтобы отметать там икру, хотя обитают они в пресных водоемах.
Угри путешествуют из пресной воды в моря и океаны и обратно без ущерба для жизни. Биологи объясняют это тем, что слизистая оболочка туловища защищает их от повреждений. Пресноводные угри, мурены и некоторые другие виды имеют удивительную способность к восстановлению после ранений, которые привели бы других рыб к гибели. Вещество в крови угрей препятствует проникновению инфекции.
Почему детеныши кенгуру так долго находятся в сумке?
Сумчатые животные образовывают особый вид млекопитающих. Они отличаются от других млекопитающих способом вынашивания детенышей и заботой о них. При рождении детеныш кенгуру едва достигает 2,5 см длиной, и он даже не полностью сформирован. Хвост и задние лапы младенцев кенгуру напоминают маленькие обрубки. Глаза закрыты и уши не оформлены. Рот детенышей – просто дырка. Хорошо развиты только передние лапы, с пальцами и когтями.
Едва родившись, детеныш кенгуру начинает пробираться сквозь шерсть матери к отверстию в сумке на ее брюхе. Им руководит инстинкт. Мать в это время вылизывает отверстие сумки. Царапаясь передними лапами, кенгуренок все-таки достигает отверстия сумки и выглядывает наружу. Внутри сумки новорожденный быстро отыскивает соски матери и начинает питаться.
Маленький кенгуру остается в сумке несколько недель, вынашивается и развивается там. Он растет, покрывается шерстью, открывает глаза, у него формируются уши. Наконец, он отрывается от сосков и выпрыгивает из сумки. Детеныш выходит из сумки в возрасте нескольких месяцев, но если ему в это время угрожает опасность, он может тут же снова забраться туда. Но к шестимесячному возрасту он достигает таких размеров, что не помещается в сумку. Кенгуренок начинает питаться травой, овощами, как и мать. Он уже достаточно силен, чтобы самому позаботиться о себе.