Почему течет березовый сок?
Oct. 7th, 2013 03:43 pm![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
offset4.livejournal.com posting in ![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
useless_faqВесной многие собирают березовый сок. Делается это так: повреждается кора березы, и из отверстия, при помощи трубочки/жестяного желоба/соломинки собирается сок.
Так вот вопрос такой:
Какая сила поднимает воду вверх по березе? Ведь у березы нет мышц, а сока дерево дает 3 литра в сутки, и еще на свою жизнедеятельность остается.
Может кто знает и растолкует мне физику процесса? Что поднимает воду по березе?
Так вот вопрос такой:
Какая сила поднимает воду вверх по березе? Ведь у березы нет мышц, а сока дерево дает 3 литра в сутки, и еще на свою жизнедеятельность остается.
Может кто знает и растолкует мне физику процесса? Что поднимает воду по березе?
no subject
Date: 2013-10-07 01:16 pm (UTC)Возьмите промокашку, вода по ней тоже течет вверх. антигравитация :) хе-хе
no subject
Date: 2013-10-07 01:21 pm (UTC)Та же капиллярность и не должна жидкость отпускать.
no subject
Date: 2013-10-07 01:41 pm (UTC)Есть критический радиус. Образование капель дождя ( их размер) имеет ту же причину.
Короче, в этом явоении проявояется взаимодействие силы тяготения и поверхностного натяжения.
А грубить не следует.
no subject
Date: 2013-10-07 01:18 pm (UTC)гуглим "Капиллярность"
no subject
Date: 2013-10-07 01:22 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 01:36 pm (UTC)капиллярность не поднимает жидкость, а изменяет ее уровень в тонкой трубке или щели, опущенной в емкость с жидкостью
изменяет, при чем, в обе стороны, в зависимости от свойств жидкости
no subject
Date: 2013-10-07 01:54 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 02:09 pm (UTC)зато если капилляр повредить, жидкость, находящаяся выще пробоины, вытечет через эту самую пробоину
no subject
Date: 2013-10-07 01:20 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 01:28 pm (UTC)UPD: а если быть более точной - разница между осмотическим и тургорным давлениями.
no subject
Date: 2013-10-07 01:30 pm (UTC)Думаю, что поднимается жидкость капиллярами, а там осмос, эээ и прочая фигня.
Должна же где-то жидкость храниться? Вот эти "баки" и истекают соками на мой взгляд.
no subject
Date: 2013-10-07 01:41 pm (UTC)Вот парочка видосов. Хотел найти классику жанра с морковкой, которую в мое время все видели в школе, но с ходу не нашлось.
no subject
Date: 2013-10-07 03:57 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 04:44 pm (UTC)http://zhurnalko.net/=sam/junyj-tehnik/1970-12--num40
http://zhurnalko.net/=sam/junyj-tehnik/1970-12--num41
no subject
Date: 2013-10-08 03:21 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 01:46 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 02:02 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 01:52 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 02:09 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 02:20 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 02:13 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 02:28 pm (UTC)На всё воля Божия™. Магия это.no subject
Date: 2013-10-07 02:58 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 02:32 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 03:11 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 04:00 pm (UTC)Если бы преподавали богословие, то тупых вопросов было бы намного меньше. Ибо есть два универсальных ответа
"На то воля божья"
и
"Козни Сатаны"
no subject
Date: 2013-10-07 07:26 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-07 04:04 pm (UTC)1. Что поднимает воду вверх по берёзе?
Основную роль в подъёме воды по стволу играет осмотический эффект, справедливо указанный многими выше.
Этот эффект работает как о стороны корней, так и со стороны листьев:
- Корни выделяют в сосуды соль, в связи с чем вода поступает из тканей корня и создаёт в сосудах т.н. корневое давление. Но для подъёма водяного столба на высоту 35-40 м (в случае берёзы) одного корневого давления недостаточно. У растений оно редко превышает 200 кПа (водяной столб около 20м). Непосредственно для берёзы я данных, увы, не нашёл.
- Листья активно испаряют воду, повышая тем самым концентрацию растворённых веществ в клетках. Поэтому вода поступает из сосудов в ткани. В верхней части сосудов образуется разрежение. Реализовать это разрежение в подъём жидкости по стволу вверх позволяют межмолекулярные связи сплошного водяного столба. (поверхностное натяжение имеет в основе те же силы, но в данном случае оно не при чём).
Подробнее можно найти по словам "механизм ксилемного транспорта".
2. Что спускает берёзовый сок вниз по берёзе?
С движением непосредственно берёзового сока под корой всё сложнее. AFAIK есть несколько гипотез о механизмах флоэмного транспорта: там и движение непосредственно под действием силы тяжести, и электроосмос, и (внезапно) перистальтические сокращения ситовидных трубок. Любопытно, что ни один из механизмов не объясняет всё происходящее с движением жидкостей во флоэме. Поэтому учёные склоняются к тому, что работает несколько механизмов сразу.
Итого на этот вопрос однозначного ответа пока нет.
no subject
Date: 2013-10-08 04:07 am (UTC)ходит слух, что был проделан простой опыт - ствол березы надпилили до сердцевины в двух местах: повыше и пониже, с разных сторон ствола. т.е. все капилляры и прочие теоретические механимы оказались перерезаны. но транспорт при этом продолжался
no subject
Date: 2013-10-08 03:12 pm (UTC)Если оценивали выделение влаги на верхнем срезе, то надо принимать во внимание ненулевую проницаемость стенок сосудов. Через них какое-то количество воды может поступать в "обрезок" из неповреждённой половины ствола.
А если речь о флоэмном транспорте, то он и в отдельно лежащем полене будет происходить какое-то время. И не факт, что строго в одном направлении.
no subject
Date: 2013-10-08 03:13 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-08 10:49 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-09 10:52 am (UTC)Впрочем, физики процесса это не меняет. От ответа "что поднимает воду вверх по берёзе" я не отрекаюсь :)
no subject
Date: 2013-10-08 02:24 am (UTC)no subject
Date: 2013-10-08 05:22 am (UTC)no subject
Date: 2013-10-08 07:38 pm (UTC)у первых барометров воздух не откачивали, и это давало погрешности в измерениях.это тогда открыли что воздух может сжиматься до определенного предела? или позже?
no subject
Date: 2013-10-08 08:24 pm (UTC)Я понял вас. Но уверен, что ошибку допускают те, кто сходу обвиняет ТЦ в симпатиях к магии, поминает Фурсенко и Бога, и т.п. А вопрос мне показался интересным, и у 99% народа он не возникает, судя даже по реакции в этой теме. Не возник в школе и у меня. Посмотрите еще раз, заключается он в следующем. Есть много способов поднятия жидкостей снизу вверх, затрачивая, разумеется, энергию. Можно переносить ведрами. Можно сжимать клизму руками. Можно в сосуд сунуть капилляр, по нему вода поднимется сама. Можно сверху сунуть вакуумный насос (поднимет максимум на 10 м, как и водяной барометр) или снизу центробежный. Можно устроить пульверизатор, и вода поднимется за счет эффекта Вентури.
Ни один из этих способов не годится в случае с березой. Мышцы отметаем сразу - их в дереве нет. И механических насосов с движущимися частями. Самый очевидный способ - пучок капилляров, узких трубок, поднимающих жидкость за счет того, что смачивание стенок превосходит поверхностное натяжение. В школе так и объясняли, это устроило, ствол дерева и есть пучок капилляров. Но ТЦ отметил верно - если жидкость в капилляр проникла, выливаться оттуда она не захочет. Разве что испариться. Нельзя сунуть бинт в нижний тазик и наполнить тазик верхний - а береза наполнить верхний тазик МОЖЕТ. Значит, дело не в этом, или не только в этом.
Вакуум, чем бы он ни создавался, на большую высоту воду не поднимет (а деревья бывают по нескольку десятков метров высотой), а во-вторых, если я сделаю в вашем барометре дырочку, ртуть выше разреза, вместо того чтоб вылиться, со свистом улетит наверх, увлекая за собой воздух, а ртуть ниже разреза упадет вниз. А березовый сок из разреза КАПАЕТ.
Что показалось примечательным - было процитировано мнение биологов, которые говорят, что механизм как раз комплексный, непростой и еще ждущий своего изучения. Людям же, по роду занятий далеким от ботаники, особенно йуным - все предельно ясно, и вопрошающие в их глазах заслуживают подтрунивания и укоризны. Даже подумалось - свести бы их с теми неразобравшимися специалистами, что ли, пусть школьники тем очкастым профессорам глаза откроют наконец, раз все просто. Серьезно же хочется спросить - товарищи, кто убежден, что с березой ему все понятно и суть проста - готов ли он построить
из говна и палокили хотя бы представить действующую модель березы со всеми озвученными нюансами - ставим в тазик с водой, вода мельчает, надрезаем посередине - вода из надреза выливается. Без мышц и компрессоров, энергия берется от солнца, лампы ну или нагревателя.Плохо, когда люди лишены научного любопытства, считая его проявления даже постыдными, и даже не понимают, а что тут может вызывать вопросы - "да что там может быть с березой, работает себе и работает, все, главное, естественно и без ангелов, что еще тут выяснять". Наш препод по физике называл такие ответы "уж такова природа вещества!" - и беспощадно карал, как лень и уход от реального ответа.
no subject
Date: 2013-10-08 10:31 pm (UTC)Было еще несколько вещей, в которых наука не определилась в те времена, когда писали мои школьные учебники:
- механизм электризации в грозовом облаке,
- механизм возникновения магнитного поля Земли,
- причина морских течений (теорема Сандстрёма).
no subject
Date: 2013-10-17 06:10 pm (UTC)Меня лично тоже регулярно мучают "элементарные" вопросы, на котрые "умные" товарищи выдают "умные" ответы, но при этом в реальности просто оперируют заумными терминами, не представляя себе "а как оно на самом деле"
Насколько я помню, в науке только та теория считается доказанной, которая может быть подтверждена экспериментом - действительно - кто бы собрал этот чудо-насос из капиллярных трубочек, нераскрывшихся(!) берёзовых листьев,воды и почвы и продемонстрировал эксперимент с капающей жидкостью из повреждённых капилляров.... И потом честно сказал:всё элементарно, Ватсон!
no subject
Date: 2013-10-08 03:42 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-08 08:25 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-08 11:53 pm (UTC)no subject
Date: 2013-10-17 06:10 pm (UTC)