Suriken

С детства интересовало, почему можно определить по звуку, когда в чашку наливается кипящая (очень горячая, 95-100С) вода или холодная вода. Звук кипятка "хлопающий", более низкие тона. А прохладная вода "журчит".
До сих пор не знаю, почему так.

     

Opiskelija

Осмелюсь оредположить, что кипящая вода кипит, соотв-нно активно испаряется, соотв-нно насыщена пузырьками, которые и влияют на журчание

ПС. Мда, не писать мне научные статьи в журналы

     

Suriken

Я тоже думал, что из-за наличия пузырьков. Но это не так, считаю.
Вода насыщена пузырьками, когда она еще только закипает, тогда она "шумит". А когда закипит, то шум прекращается, а вода испаряется в придонной области, где происходит ее нагревание.
Если емкость с водой снять с нагревателя, то бурление прекращается, пузырьки не образовываются. Так что не из-за наличия пузырьков.

     

Opiskelija

Другая версия, что вода находится в состоянии "уже не совсем вода но и еще не пар", отсюда изменение в звукопроводимости. Видимо связь между молекулами ослабевает.

     

DJ.

Посмею обратить ваше внимание, господа, на данную тему:

http://www.russian.fi/forum/showthr...%EF%F0%EE%F1%FB

в том плане, а почему бы вам не перенести ваш любопытнейший гениальный вопрос в соотв-юю тему?

     

Opiskelija

Сурикен не ребенок уже вроде

     

Suriken

Меня не интересует присутствие этого вопроса среди "гениальных детских". Я не намерен пополнять коллекцию.
Меня интересует ответ.
Впрочем, если кто-то считает, что этот вопрос может или должен там находиться, то его можно туда поместить, или поместить туда ссылку на эту тему. Но ответ и обсуждение я бы хотел сохранить в отдельной теме, чтобы не загромождать тему о детских вопросах.

     

adam

Наверное потому что плотность разная

     

Suriken

А какая плотность у кипящей воды?

     

Opiskelija

Во всяком случае она уменьшается... Соотв-нно и скорость звука в воде понижается и вообще звукопроводимость.

     

Suriken

Звук я слышу в воздухе. Опускать ухо в кипяток, чтобы оценить звукопроводимость, я не додумался.

     

Opiskelija

И я не додумался, я так сказать теоретически

     

DJ.

Но если звукопроводность воды в местах соударения воды со стаканом повышается, то соотв-но в открытый воздух попадает более громкий звук... а там уж не важно как он дальше в воздухе распространяется

     

adam

Цифр не знаю, но меньше чем у холодной.

     

DJ.

Надо будет, конечно, провести дома эксперимент, но не исключаю даже что речь все-таки об артефакте, то есть вам кажется что вода льется громче чем холодная.

А вообще чем выше температура тем выше интенсивность испарения, т.е. мы льем воду котарая интенсивно выделяет пар... может пар образующийся при испарении как-то влияет на звукопроводимость от соударения воды со стаканом? Т.е. например при соударении вода ударяется поворхносью которая интенсивно испаряется, а значит плотность ее меньше и как сказал Опискелия - она лучше проводит звук...

     

Suriken

Я бы сказал, что различие не в мощности звука, а в форме звука.

К сожалению, я не могу показать это на графике, потому что у меня нет достаточно чувствительной и малошумной звукозаписывающей аппаратуры. Компьютерная саундкарточка дает большой уровень шума.

     

DJ.

Ну тогда точно потому что вода соударяется в состоянии близком к пару Ведь если вообще кубики льда засыпать, то такие звуки высокие пойдут Совсем не те как если просто воду лить

     

adam

Простой эксперимент предлогаю провести.
Есть чайник, стакан, микрофон подключенный к компьютеру.

Записать звук льющейся воды в стакан:
1.сразу после закипания
2.через 5 минут после закипания
3.через 10 минут после закипания
4. через 20 минут после закипания
5. холодной воды

Посмотрим частотные спектры и все будет ясно

     

Suriken

У тебя микрофо и компьютер достаточно чистые в плане шума? Ато мои такой писк выдают около 5 килогерц, что ужас. А накладывание фильтров - это уже нарушение картины. Да и насчет остальных частот я не уверен в чистоте записываемого звука.

     

Suriken

Вот-вот... Но лед - это все-таки твердое тело. А кипяток - жидкость, хоть и близкая к пару. Если бы найти физ-мат описание звука или хотя бы основных его характеристик, было бы интересно.
Для начала было бы неплохо провести эксперимент. Но для этого нужно оборудование:
- Электрический чайник
- Термоустойчивый сосуд (выбранной формы)
- микрофон
- записывающая аппаратура с возможностью последующей оцифровки записанного сигнала для компьютерного анализа

     

Opiskelija

А че хотите выяснить оборудованием? Что спектр искажается? Так это и на слух понятно

     

DJ.

Эээ - кипяток не есть жидкость близкая к пару! Просто чем выше температура, тем интенсивней образуется пар на поверхности воды Т.е. при определенной температуте (вернее разнице температур) пара с поверхности выделяется настолько больше, что если прнять кол-во пара на поверхности воды с которой сравниваем (ака холодная) за условный ноль, то в горячей уже будет достаточно пара чтоб считать что соударяются не вода и стакан, а сначала стакан и пар, а уже потом вода - отсюда и изменение звука!
Почему я подчеркнул слово разница - ведь вы не услышите особой разницы в звуке у воды 85С и 90С А вот между 5С и 95С вы слышите - то есть пара на поверхности становится настолько больше, что это влияет на звук.

     

Opiskelija

Все правильно, высокочастотные компоненты заглушаются больше. Тоже вполне обьяснимо нагреванием.

     

Suriken

Буду занудой, но меня интересует: наскоки оно заглушается. Желательно теоретически выведенная величина уменьшения мощности компонентов в зависимости от частоты при заданной температуре жидкости (воды).

То есть, интересует функция: D(T, f),
где D - изменение мощности (dB), относительно какой-то точки (T0, f0)
T - температура
f - частота

     

DJ.

Теперь я согласен - ваш вопрос не детский и Сур - не ребенок А то Математик нас все тут как-то к более детскому подходу приучил (чтоб и ежу понятно объяснение было) - я уж и привык больше как детям объяснять

     

adam

Плотность меньше от того что вода нагрета.
Чем меньше плотность тем звук проходит хуже

PS. Внимательнее читать надо

     

Chuhna

Я конечно звиняюсь, но пятница. А по теме сразу вспомнился анекдот про Холмса и Ватсона. Ну тот, где журчание разное...

     

Suriken

Есть предложение взять в качестве жидкости не воду, а сместь воды и этанола? Тогда температура кипения будет другая. И описание усложняется наличием двух паров (воды и этанола) с разными давлениями.
А какие пропорции? 40 объемных процентов этанола?

Не знаком я с анекдотом... Или что там у них журчит?

     

DJ.

Народ, вы походу меня ранее не слушали... температура кипения НЕ имеет никакого отношения к парообразованию!!!

     

Suriken

Просто надо будет подобрать соответствующий нагреватель.

     

Opiskelija

Нас ведь интересует разница между до и после. Шум будет одинаков до и после. При условии, что он не будет забивать соб-нно звук воды, он нам не мешает. Я так понимаю абсолютный спектр нас не интересует...

     

Tomcat

звук - это то, что мозгу кажется, что он слышит
просто автору кажется, что он слышит разницу

     

vaisan

1. состояние: очень горячая вода и принимающая (холодная) поверхность.
2. состояние: вода и таже принимающая поверхность
В первом случае появится пар (или паровая прослойка) на некоторое время, а в нем скорость звука ниже (340м/с + <10%), чем в воде (1400 м/с). Следовательно, звук будет глуше в первом случае