Если привязать к лампочке кирпич и бросить в океан –на какой примерно грубине она лопнет?

Евгений
  ·  
828
Susanna Kazaryan  ·  14,8K
Сусанна Казарян, США, Физик

Попробуем решить задачу наоборот — при каком давлении лампочка взрывается. 

Это и будет оценка нижней границы для внешнего давления, разрушающего лампочку. 

Все мы были очевидцами, когда при включении лампочки мы видим короткую вспышку, хлопок, темнота и звук осколков. Пора менять лампочку ...

А что произошло? Чаще всего лампочка постарела и в колбу через щели проник воздух. Может быть и скачок напряжения в сети. Во всех этих случаях вольфрам в лампочке расплавился и испарился. Скрытая теплота испарения вольфрама  около 824 кДж/моль, а масса около 43 мг (данные википедии), что даёт около Q ≈ 200 Дж энергии (теплотой плавления пренебрегаем). Так как процесс адиабатический (очень быстрый), вся энергия перешла в увеличение давления при постоянном объеме (V). Лампочку рассмотрим как шар радиусом 3 см (V = 113 см³), откуда и получим давление в лампочке перед взрывом  Q/V ≈ 18 атм или около 180 метров водяного столба.  

Так что на глубинах более 150 метров под водой, старайтесь держаться дальше от всех лампочек.

Комментировать ответ...
Реклама
Видеоответы
Почему европейские женщины не делают макияж, маникюр, укладку и прически?

Посмотреть

Почему море соленое?

Узнать

Что лучше: поспать дополнительные 20 минут или накраситься?

Удивиться

Чем в макияже уравновесить цветные стрелки?

Прочувствовать

Какой макияж может быть одновременно и повседневным и на вечеринку?

Выяснить

Как пользоваться декоративной косметикой и при этом поддерживать кожу в здоровом состоянии?

Ощутить

Какой макияж вы считаете самым безвкусным? Почему?

Проникнуться

Как стать успешным визажистом, если конкуренция очень высока?

Поразиться

Что лучше: поспать дополнительные 20 минут или накраситься?

Познакомиться

Что лучше: поспать дополнительные 20 минут или накраситься?

Испытать

Какой макияж вы считаете самым безвкусным? Почему?

Посмотреть

Стоимость банкротства физического лица?

Узнать

Как поздравить с днём рождения?

Удивиться

Почему стоимость биткоина постоянно растет?

Прочувствовать

Чем бухгалтер отличается от экономиста?

Выяснить

Как заснуть?

Ощутить

Как повысить базовую активность, сидя дома на карантине?

Проникнуться

Какое значение имеет дыхание?

Поразиться

Почему важно и как заботиться о себе во время карантина?

Познакомиться

Почему важно и как заботиться о себе во время карантина?

Испытать

Как правильно питаться в ПМС?

Посмотреть

Как сменить язык в фотошопе?

Узнать

Как перевести фотошоп на русский язык?

Удивиться

где в английском фотошопе изменить язык на русский

Прочувствовать

Вы знаете ответ на этот вопрос?
Поделитесь своим опытом и знаниями
Войти и ответить на вопрос
Читайте также

Если кота засунуть в микроволновку и включить её — он умрёт, а почему то же самое не произошло с тараканом, который гулял в микроволновке в течение двух минут?

Alexandra Adelson  ·  2,6K
биолог

Скорее всего, именно потому, что таракан там гулял. 

В микроволновке микроволны распределены неравномерно, именно поэтому еда там внутри крутится. Большой кот, не может там внутри двигаться и убегать от них, бедняга, а маленький таракан может. Как только он чувствует что ему дурно, он убегает из того места. 

Так же подозреваю, что в микроволновке есть углы недоступные для микроволн, куда таракан может спрятаться. Если вы посадите его с закрытую посудину и поставите в центр, он тоже сдохнет.

23 марта 2016  ·  6,0 K
Прочитать ещё 6 ответов

Что будет, если часть группы квантово запутанных частиц поглотит черная дыра? Что произойдет с оставшимися частицами?

Cf Cf  ·  10
доктор физико-математических наук, руководитель группы в Российском квантовом...

Ей будет скучно и одиноко :)

Если говорить наукообразно, то оставшаяся снаружи частица будет описываться матрицей плотности, получаемой взятием частичного следа по степеням свободы частицы, поглощенной черной дырой. Если на нормальном языке – при поглощении одной из частиц черной дырой с другой ничего особенного не произойдет.

Заданный вопрос родственен знаменитому парадоксу Эйнштейна-Подольского-Розена (ЭПР), в котором рассматриваются два фотона, находящиеся в перепутанном состоянии. Измерив поляризацию одного, мы немедленно получаем информацию о поляризации второго, который к моменту измерения может улететь достаточно далеко. Таким образом, может ошибочно показаться, что, проводя измерения свойств одного фотона, мы изменяет состояние другого.

Это не так.

В действительности парадокс ЭПР к квантовой механике почти не имеет отношения. Приведу классическую аналогию, а в скобках напишу квантовые термины. Берем два одинаковых конверта, кладем в один голубую бумажку, в другой – розовую, и тасуем их так, чтобы не знать, где какая бумажка лежит (приготавливаем перепутанное состояние двух фотонов с различной поляризацией). На одном конверте пишем «Москва», на другом «Париж»

(один фотон отправляем к приемнику, другой – в сторону). Если теперь мы откроем московский конверт, мы немедленно узнаем, какого цвета бумажка в парижском (измерив поляризацию одного фотона, мы узнаем поляризацию второго). Но совершенно ясно, что, находясь в Москве, мы не можем изменить содержимое парижского конверта (изменить состояние второго фотона). Точно так же, парижский конверт останется нетронутым, если московский сжечь (отправить фотон в черную дыру). Разница между классическим и квантовым случаем состоит только в том, что о содержимом конверта в принципе можно догадаться, не открывая его (посмотреть на просвет и т.п.), а о поляризации фотона без измерения – нет.

Для описания случая, когда квантовая система находится в перепутанном состоянии, и при этом нас интересуют свойства, относящиеся только к части этой системы, используется понятие матрицы плотности, введенное в конце 1920 годов фон Нейманом и Ландау. В нашем случае, если мы собираемся описывать результаты измерений свойств только одной из «перепутанных» частиц, надо говорить именно о ее матрице плотности.

Что при этом произошло со второй – улетела в космос, поглощена черной дырой, «убилась об стену» – абсолютно не важно.

3 июля 2015  ·  216

Насколько длинная должна быть трубочка, чтобы через неё невозможно было пить?

Эксперт в области извлечения информации; судебный психиатр.

Чепуха.

В школьном курсе физики внятно объясняется явдение атмосферного давления. Суть в том, что давление атмосферного столба уравнивается с давлением столба жидкости. И атмосферное давление, выраженное в паскалях - это не что иное как высота водяного столба, давление которого равно атмосферному.

Таким образом, вопрос следует задавать не о длине трубочки, а о ее предельной ВЫСОТЕ. Которая в этой постановке будет около 10 м - точная цифра будет зависеть от плотности напитка и атмосферного давления в момент формулировки ответа.

12 ноября 2015  ·  < 100
Прочитать ещё 1 ответ

Как объясняется тот факт, что бумага, будь она сложена 42 раза пополам, достанет до Луны?

Денис Чиканов  ·  1,2K
Студент в IT-сфере, немножко гик, немножко музыкант

Стоит отметить, что это не миф. Это, строго говоря, математический интересный факт. Просто бумага как материал для этого не годится.

Всё просто - каждый раз складывая лист бумаги, его толщина увеличивается в 2 раза(это в идеале, де-факто вышло б даже больше, если б это было возможно). То есть сложили один раз - толщина как у 2 листов. Сложили два раза - толщина как у 4 листов. И так далее по степеням двойки - 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096, 8192, 16384, 32768, 65536, 131072, 262144. Дальше без шпаргалок собьюсь. :)

Расстояние между Луной и Землёй - примерно 384 000 км. Толщина листа бумаги в данном расчёте принимается за 0.01 см, то есть 0.1 мм. По факту бумага может быть и толще, и даже наверняка таковой и оказывается чаще всего, по-моему.

Приведём эти величины к общим единицам измерения:

Расстояние между Луной и Землёй - 384 000 000 метров, для краткости запишем это, как принято, 3.84 * 10^8 м.

Толщина листа бумаги - 0.0001 метра, то есть 10^(-4) м.

Посчитаем, сколько таких листов "уместится" в это расстояние: 3.84 * 10^8 / 10^(-4) = 3.84 * 10^12 листов бумаги надо уложить просто так друг на друга, чтобы покрыть это расстояние.

А теперь, говоря простыми словами, надо посчитать, какая наименьшая степень двойки будет больше этого числа. А говоря математическим языком, надо взять логарифм по основанию 2 с округлением вверх. Получается число около 41,8. Округляем вверх - получаем 42.

Вуаля. :)

26 апреля 2016  ·  2,4 K
Прочитать ещё 6 ответов

Что станет с Землей, если вместо воды в океанах окажется кола?

Eugene Gavrilyuk  ·  251
Программист, физик

Если вы собираетесь использовать газированную колу, то это станет решающим фактором во влиянии колы на планету. Углекислый газ постепенно в огромных объемах попадет в атмосферу, полностью разрушив экологический баланс. Наша планета начнет перегреваться и в итоге превратится в некое подобие Венеры.

Влияние остальных факторов по сравнению с предыдущим мизерно. Впрочем, на первых этапах ещё будут досаждать кислотные дожди с ортофосфорной кислотой.