http://b0nch-pdb.livejournal.com/ ([identity profile] b0nch-pdb.livejournal.com) wrote in [community profile] useless_faq2008-09-23 11:20 am

Висилицы и кислота

 По мотивам детского вопроса с пружинкой в кислоте, возник чуть менее детский вопрос:
пускай это не пружинка, а шарик, висяший на ниточке. Эдакая миниатюрная виселица. Возьмем 2 такие виселицы: у одной шарик повыше, высокая потенциальная энергия, у другой - пониже. Поместим их в одинаковые колбы с кислотой.
Шарики растворились, будем считать, что плотность раствора шарика равна  плотности кислоты (разумеется, растворение тогда пройдет с повышением уровня в колбах) Получим две колбы с одинаково повысившимся уровнем жидкости.




Вопрос стандартный: куда делась разница в потенциальных энергиях шариков? Если на нагревание. то каков механизм этого нагревания?

UPD: Корректировка физической грамотности вопроса: до растворения шарики имели бОльшую плотность, чем кислота, поэтому уровень в колбах и повысился. Соответственно и разница потенциальных энергий у тяжелых шариков в кислоте была. А после растворения ее, в силу однородности жидкости, не стало. Куда делась?
ЗЫ: Состав кислоты и шариков значения не имеет, так как задачка не по химии.

UPD2: Спасибо всем за комментарии. Разобрались. Наиболее четкой веткой считаю эту.
Также есть много других комментаторов, решивших задачу.

[identity profile] murmau.livejournal.com 2008-09-23 10:11 am (UTC)(link)
Неверная постановка вопроса. Если нитки в результате опыта не рвутся то нет никаких шариков на нитках. Есть две совершенно монолитные детали хитрой формы. Это первое.

Второе, пока нет движения нет и выделения энергии, нет преобразования потенциальной энергии в кинетическую и потом в тепло. Всё остальное - бессмыслица. С таким же успехом можно спросить, почему например предмет на пятом этаже не теплее предмета не втором этаже. Если они оба упадут на землю, то начала потенциальная энергия перейдет в кинетическую и произведет работу, а потом уже при ударе об землю эта работа перейдет в тепло. Для одного предмета работы и тепла будет больше, для другого меньше.

В вашем случае потенциальная энергия вообще не производит работы, так что не будет выделения энергии.


[identity profile] murmau.livejournal.com 2008-09-23 10:13 am (UTC)(link)
А физику всё таки надо учить самому, не пытаясь хитрить в интернете :-/

[identity profile] kincajou.livejournal.com 2008-09-23 10:25 am (UTC)(link)
+666

[identity profile] murmau.livejournal.com 2008-09-23 10:17 am (UTC)(link)
А нулевой потенциальной энергии не бывает. Вы вот например сейчас на стуле сидите, у вас жопа пятая точка от этого нагревается?

[identity profile] murmau.livejournal.com 2008-09-23 10:21 am (UTC)(link)
Пока нет движения нет и перехода потенциальной энергии в кинетическую и соотвественно в тепло.
В случае растворяемой сжатой пружинки в кислоте, каждая отдельная молекула металла пружинки будет под воздействием напряжения в металле отлетать в кислоту с какой то скоростью, эта скорость будет гаситься в результате соударений с молекулами кислоты, в результате будет происходить нагрев раствора.