Все обо всем. Том 5

Почему цемент затвердевает?

Цемент — один из наиболее распространенных материалов в современном строительстве. Сам по себе он мелкий порошок. Но если его смешать с водой и дать затвердеть, он вместе с песком и гравием превращается в твердое, прочноевещество. Цемент — главное составляющее вещество строительного раствора и бетона.

Строительный раствор — это смесь цемента, песка и воды. Бетон — это та же самая смесь, но с добавлением гравия или измельченного камня. Современный цемент производится путем нагревания известняка и глины или шлака до очень высокой температуры. Эта смесь нагревается до тех пор, пока не образовываются большие, спекшиеся куски. Их называют клинкерами. Клинкеры размалывают затем в порошок.

Когда вода добавляется к цементному порошку, происходят сложные химические реакции. В результате образуется стойкий искусственный камень, нерастворимый в воде. Какие это химические реакции? Что происходит, чтобы цемент затвердел? У химиков нет точного ответа на этот вопрос. В состав цемента входит четыре компонента. Считают, что каждый из этих компонентов при добавлении воды превращается в кристаллы. Эти кристаллы сцепляются между собой, и цемент затвердевает.

Вид цемента, который затвердевает под водой, называется гидравлическим цементом. Удивительно то, что римляне открыли процесс получения гидравлического цемента в III–II веке до н. э. Они делали такой цемент путем смешивания вулканического пепла с известью. Это открытие было одним из выдающихся достижений римлян.

Как обрабатывают алмаз?

Как же обрабатывают алмаз, если он считается самым твердым веществом? Это становится возможным по двум причинам: первая — это структура алмаза и вторая — способ его обработки. Алмаз — это высоко кристаллизованный углерод. Атомы углерода, составляющие углерод, имеют геометрическую организацию. Это значит, что становится возможным откалывать кусочки алмаза параллельно той плоскости, которую образовывают атомы. Тогда поверхность становится ровная и гладкая.

Инструментом для обработки алмаза становятся кусочки того же алмаза, отколотые в процессе обработки. Маленькое углубление высекают на одной стороне кристалла. Затем тонкий резец вставляется в это углубление. Точным ударом ударяют по нему, и кристалл алмаза отсекается. Так делается с большими алмазами, чтобы убрать трещины или получить такую форму, при которой алмаз больше блестит. Так же поступают тогда, когда хотят максимально использовать вес природного камня.

При обработке алмаза необходимо идти только в одном направлении. Алмазы распиливают тонким диском из железа, с нанесенной на нем смесью алмазной пыли со смазкой. Другими словами, нужны алмазы для обработки алмазов. Алмазный станок очень скоростной, но камень он обрабатывает очень медленно. Огранка алмазов — очень тонкое умение, которому нужно учиться годами.

Что такое пиво?

Пиво — это слабоалкогольный напиток, который человек делал и употреблял в течение тысячелетий. Варка пива начинается с зерна. Основным зерном для пивоварения является ячмень, хотя иногда употребляется рис. Зерно смешивают с водой и оставляют в теплом помещении для прорастания. Через неделю проросшие зерна сушат в печи и прорастание прекращается. Частично пророщенное зерно называется солодом. Солод смешивается с водой и кипятится до образования сладкой по вкусу жидкости, которую называют суслом. В сусло добавляют зерно растения хмель и полученную смесь снова кипятят.

Хмель придает пиву его специфический вкус. Затем все твердые вещества фильтруются и добавляются дрожжи. Дрожжевые организмы развиваются на сахаре сусла и вырабатывают спирт как продукт отхода. Этот процесс преобразования сахара в спирт называется ферментацией. Во время ферментации вырабатывается углекислый газ, благодаря которому в пиве появляются пузырьки.

Пиво заливается в большие емкости, где оно выстаивается около 6 недель. Потом оно снова фильтруется и заливается в бочки, бутылки или банки. С начала до конца пивоваренный процесс занимает до 3 месяцев. Разлитое по бутылкам или банкам пиво пастеризуется, чтобы не прокисло.

Что такое фотоэлемент?

Существует много фотоэлементов, которые используются в разных целях. Самым известный из них тот, благодаря которому кажется, что дверь открывается сама по себе, когда мы подходим к ней. Это часто можно видеть в аэропорту. Так происходит потому, что тело приближающегося человека перекрывает луч света в определенном месте и фотоэлемент заставляет дверь открываться.

Свет — это форма энергии. Когда свет воздействует на некоторые химические вещества, например селен или силикон, его энергия вызывает движение электронов в веществе. Когда два различных вещества оказываются рядом, прикасаясь друг к другу, некоторые электроны могут перемещаться из одного вещества в другое. Представьте, что одно такое вещество внешний провод, который соединяется с другим веществом и образовывает как бы тропинку для электронов. И пока на химическое вещество попадает свет, постоянный поток электронов проходит через вещество и провод. Этот поток электронов называется электрическим током. Тот путь, вдоль которого движутся электроны, называется электрической цепью.

Устройство, которое производит или увеличивает силу электрического тока, пока воздействует на него свет, называется фотоэлектрическим элементом, или просто — фотоэлементом. фотоэлементы используются по-разному. Например, в солнечных батареях, размещенных на спутниках и космических кораблях, большое количество фотоэлементов соединено вместе. В экспонометре фотоаппарата шкала соединена с электрической цепью, которая имеет крошечные фотоэлементы. Шкала регистрирует проходящий по цепи ток. Это дает представление, сколько света поступает на фотоэлемент.

Как делают виски?

Виски — это алкогольный напиток, который получается путем перегонки. Не все алкогольные напитки получают путем перегонки, например, пиво и вино вырабатывают другим способом. Перегонка — это процесс разделения различных составляющих жидкости путем ее кипячения. Разные жидкости имеют различные точки кипения.

Температура устанавливается таким образом, что первой жидкостью, которая закипит, будет спирт. Образовавшиеся пары улавливаются и конденсируются. Таким образом, они снова превращаются в жидкость. Виски и большинство других перегнанных напитков изготавливаются из зерна, которое состоит главным образом из крахмала. Этот крахмал должен быть превращен в сахар, сахар затем ферментируют, и он превращается в алкоголь. Это достигается при помощи дрожжей. Крохотные растения, называемые дрожжами, начинают развиваться в сахаре, разделяя его на алкоголь и углекислый газ.

Для превращения крахмала в сахар, чтобы дрожжи начали делать свою работу, к приготовленной смеси молотого зерна и воды добавляется солод. Солод содержит ферменты, которые превращают крахмал зерна в сахар. Когда сахар ферментирован в алкоголь, алкоголь отделяется от смеси путем перегонки. В результате этого получается алкоголь, извлеченный из зерна. Он называется «сырым виски».

Виски разливается в деревянные бочки для выдержки. Это уничтожает любые нежелательные примеси и придает виски мягкий, приятный вкус. Древесина, из которой делают бочки, обожжена, чтобы придать виски пикантный запах и помочь устранить примеси.

Как действует эфир?

Эфир используется как анестезирующее вещество. Анестезирующие вещества действуют на нервную систему и способствуют тому, чтобы человек не ощущал боли. Некоторые анестетики достигают этого воздействием на нервы таким образом, что нервы не передают боль. Другие анестезирующие вещества влияют на сознание. Но влюбом случае боль не ощущается.

Существует два вида анестезирующих веществ: общие и местные. Общие приводят к тому, что человек при их введении находится в бессознательном состоянии. Все чувства временно выключаются. Местные анестезирующие вещества воздействуют только на часть тела. Они оставляют пациента бодрствующим и в сознании. Ощущается потеря чувствительности только на участке, обработанном анестетиком.

Эфир — это анестезирующее вещество общего воздействия. Это химически полученный этиловый или диэтиловый эфир, бесцветная жидкость, быстро превращающаяся в газ. Когда этот газ вдыхается, кровь доносит его доцентральной нервной системы. Нервные клетки головного мозга не способны больше передавать и принимать сигналы, и пациент теряет сознание. В свое время эфир был первым и самым распространенным анестезирующим веществом. А сейчас он частично вытеснен новыми анестетиками.

Эфир обладает сильным запахом и раздражает дыхательные пути и легкие. Он также вызывает у пациента тошноту после окончания операции. Так как не существует одного единственного вещества, пригодного для всех случаев, доктора выбирают тот, который лучше подходит для данного пациента и для данной операции. В некоторых случаях могут вместе использоваться несколько анестетиков.

Что такое моющие средства?

Моющими называются вещества, которые делают вещи чистыми. Мыло — один из видов моющих средств. Но когда мы говорим «мыло», то имеем в виду чистящее вещество, приготовленное из натуральных материалов. А когда мы говорим «моющее средство», то имеем в виду вещество, изготовленное из синтетических материалов. Синтетические моющие средства производятся путем соединения различных химических веществ в сложном производственном процессе. Нефтепродукты, жиры, смолы и другие компоненты входят в сложный состав этих веществ. Они выпускаются на химических заводах со специальным оборудованием.

Те составляющие моющих веществ, которые оказывают действительно чистящий эффект, называются поверхностно-активными веществами, сокращенно ПАВ. Они могут быть изготовлены из разнообразного сырья, например нефтепродукты, животные и растительные жиры. Химические процессы, которые участвуют в производстве, очень сложные. Например, животные жиры могут обрабатываться различными химическими веществами: спиртом, жидким водородом, серной кислотой, щелочами — для изготовления только одного вида поверхностно-активных веществ. Поверхностно-активное вещество нужно смешать с другими химическими веществами, которые помогают более тщательно удалять грязь и не позволять ей осаживаться вновь на вещах и предметах, которые моют или стирают.

Также могут быть добавлены специальные отбеливатели, красители и пенящиеся вещества. Синтетические моющие средства стали настолько популярны потому, что они могут пениться в любом типе воды — мягкой и жесткой, холодной и горячей. При этом не возникает осадка, который остается на стенках ванны. Большая часть средств, которыми мы пользуемся при мытье посуды и стирке, — это синтетические моющие вещества. Мыло в основном предмет личной гигиены.

Как возникают цвета?

Свет, излучаемый Солнцем или другими очень нагретыми источниками, называется белым цветом. Но в действительности белый цвет — это смесь разных цветов. Это можно обнаружить, если посмотреть через стеклянную призму. Свет, проходя через нее, распадается на различные цвета: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Как же возникают разные цвета? Цвет определяется длиной световой волны.

Свет распространяется в пространстве волнами, напоминающими движение волн в водоемах. Длина световой волны — это расстояние между двумя соседними гребнями. Оно настолько мало, что измеряется миллионными долями миллиметра. Самые короткие из видимых — волны фиолетового цвета, их длина составляет около 0,0004318 миллиметра.

Самые длинные волны — красные, их длина — 0,0007112 миллиметра. Между ними располагаются все остальные цвета спектра, каждый из которых имеет свою длину волны. Большинство цветов, которые мы видим, состоят не из одной и той же длины волны, а из смеси разных длин. Лиловый, например, это смесь красного и фиолетового; коричневый — красного, оранжевого и желтого. Различные оттенки цвета образовываются путем добавления небольшого количества белого; например, смесь красного и белого дает розовый цвет.

Почему предметы имеют определенный цвет? Когда белый свет падает на предмет, некоторые световые волны отражаются от него, некоторые поглощаются. Предмет красного цвета поглощает почти все световые волны, за исключением красных. Их он отражает, они поступают к нам в глаза, и предмет кажется нам красным.

Что такое музыка?

Представьте, что вы ударили рукой по деревянному столу. Возник звук. Если вы ударите в колокол, он также зазвучит. Но этот звук будет называться тоном. Тон — это единичный музыкальный звук. Музыка — это вид искусства, объединяющий тоны в благозвучные группы звуков. Мы иногда называем музыку языком звуков. Иногда мелодия состоит из звуков, следующих один за другим. Иногда они звучат вместе, гармонично. Иногда звуки сталкиваются друг с другом. Но очень часто эти столкновения полны значения.

Мелодия определяется подъемами, падениями или ровным движением звука. Она определяется также ритмом ударов, разделением на части, скоростью звучания, или темпом; имеет значение громкость и мягкость звуков. Все эти звуки механические, рождаются чисто технически. Но мы не задумываемся над этим, когда наслаждаемся музыкой. Мы не всегда можем выразить словами то состояние, которое музыка вызывает в нас. Мы просто чувствуем, что музыка вызывает радость, печаль, веселье, нежность, любовь, негодование — все оттенки чувств, которые не всегда могут быть переданы словами.

Музыка нравится нам своей красотой, а не тем, какие мысли она воплощает. Мы можем получить удовольствие даже от единичного музыкального звука голоса, скрипки, рожка или другого инструмента. Мелодия может нравится очень долго, можно хорошо знать ее, но восторгаться всякий раз так, как будто мы впервые слышим ее. Музыка существует в различных формах, от гимна до симфонии, и в разных видах, от народных мелодий до опер.

Что такое ирригация?

Ирригация, или орошение земли, — это искусственное привлечение дополнительного количества воды на определенные земли, чтобы ускорить рост и созревание растений. В древние времена орошение было естественным процессом. Например, ежегодный разлив реки Нил приносил на поля тонкий слой ила. Вместе с ним земля получала достаточное количество воды, и растения могли хорошо развиваться. Там, где орошение происходило естественным путем, люди иногда строили каналы, резервуары, дренажные канавы. При этом вода от разлива рек могла поступать туда, где она требовалась, или могла использоваться в будущем. Это были самые первые созданные человеком ирригационные сооружения. В наши дни нужны дорогостоящие дамбы и хранилища, чтобы получать достаточное количество воды для орошения. Затраты на их строительство могут быть так велики, что орошаются не все земли. Только такие культуры, как овощи и фрукты, приносят достаточный доход, чтобы покрыть эти затраты.

Вид используемых ирригационных сооружений зависит от типа выращиваемых культур. Редкий полив достаточен для пастбищ, кормовых культур и трав, а также для зерновых. Полив по бороздам, то есть распределение воды в канавах между рядами, требуется сахарной свекле и овощам. Иногда прокладывается система подземных и наземных труб. Орошение нужно не только в засушливых районах.

В Азии ирригационные системы необходимы для выращивания риса, потому что рисовые поля должны быть постоянно покрыты водой до самого сбора урожая. В некоторых частях света используется дополнительное орошение. Трубы и дождевые установки приносят воду туда, где она больше всего нужна. Это спасает ценные культуры от засухи.

Как используют углерод-14 для определения возраста предметов?

Все живые существа содержат углерод. В их состав также входит небольшое количество углерода-14, радиоактивной разновидности углерода. Используя углерод-14, ученые могут определить возраст дерева, предметов одежды и всего, что было когда-то живым. Использование углерода-14 с этой целью называется установлением возраста радиоактивным путем. Радиоактивный углерод помогает определить возраст предметов, которым до 50 000 лет. Скорость, с которой распадаются радиоактивные элементы, называется периодом полураспада.

Период полураспада — это время, за которое распадается половина атомов элемента. Период полураспада углерода-14 около 5500 лет. Это означает, что через 5500 лет после смерти животного или растения в погибших организмах останется только половина находившегося в них первоначально атомов углерода-14. После 11 000 лет только четверть, через 16 500 лет — восьмая часть изначального количества и так далее.

Предположим, что в древней гробнице обнаружен кусок старого дерева. В лаборатории его можно нагреть и превратить в углерод, или сжечь с выделением различных газов, содержащих углекислый газ. Углерод или углекислый газ содержат несколько атомов углерода-14. Эти атомы распадаются. При распаде крохотные частички с большой скоростью покидают атом. Углерод или углекислый газ помещают в очень чувствительный прибор, который называется счетчиком Гейгера. Он учитывает частички, отдаваемые атомами углерода-14. Исходя из количества этих частичек, ученые делают заключение о количестве углерода-14 в образце.

Ученые знают, какое количество углерода-14 содержится в таком же количестве живого дерева. Сравнивая эту с цифру с количеством углерода-14, оставшегося в древнем образце, ученые называют возраст дерева. Например, если найденное древнее дерево содержит половину от количества атомов углерода-14, содержащегося в живом дереве, то образцу около 5500 лет.

Что такое вскрытие трупа?

Мы часто читаем в газетах, что было произведено вскрытие трупа человека, умершего в результате болезни, понеизвестной причинеилиубитого. Вскрытие трупа, или аутопсия, — это исследование тела после смерти с целью установления ее причины. Это делается путем обследования органов тела, а также микроскопического и химического анализа кусочков тканей, взятых из организма. Разрешение на вскрытие дается ближайшими родственниками. Оно сходно с хирургической операцией и выполняется медиками.

Вскрытие производится таким образом, чтобы минимально вмешиваться в тело. На погребальной церемонии совершенно не различимы следы проведенного вскрытия. Зачем нужна аутопсия? Иногда врачи не знают точно причины смерти человека. Вскрытие помогает установить ее и спасти чью-то жизнь в будущем в аналогичной ситуации, при подобной причине недуга. Вскрытие может обнаружить некоторые детали заболевания, что помогает спасти жизни оставшихся родственников покойника.

Иногда вскрытие помогает установить личность скончавшегося, если это не может быть сделано иным путем. Аутопсия помогает определить время смерти. Особенно это важно, когда человек умер по неизвестной причине или это была насильственная смерть. Вскрытие трупов проводится уже многие годы. Оно помогло изучить человеческий организм и положило начало науке анатомии.

Почему на мячах для гольфа имеются дырки?

Для начала нужно сказать, что на мячах для гольфа все-таки не дыры, а впадины, углубления или ямочки. Как и в любом спорте, в гольфе имеются определенные правила и требования. Они относятся и к мячу. По размеру мяч для игры в гольф составляет половину теннисного мяча. Он не может быть другого размера.

В Великобритании мяч для гольфа должен весить 45,9 грамма, а его диаметр достигать 4,11 сантиметра. В Соединенных Штатах Америки он может быть и немного больше. На ранней стадии развития гольфа мячи были сделаны из плотной кожи и наполнены перьями. В наше время мяч изготавливается путем наматывания резиновой ленты на ядро и последующим покрытием сложным материалом, напоминающим резину. Целью игры являются сильные удары по мячу, рассчитанные на большие расстояния. От этого остаются отметки в виде маленьких углублений. Сделать удар нужно очень точно, поэтому на поверхности мячей делаются специальные углубления.

Специалисты установили, что эти углубления (или дыры, как называют некоторые) заставляют мяч лететь прямо, когда по нему ударяют правильно. Это также позволяет ослабить сопротивление ветра и придать удару большую силу. Сильнейшие и опытнейшие игроки посылают мяч на 275 метров и дальше, но хорошим результатом считается длина от 180 до 230 метров.

Как изготавливается вино?

Вино может быть изготовлено из многих видов фруктов и растений, которые содержат натуральный сахар. Самое большое количество вина производится из винограда. Это самый подходящий природный продукт для виноделия, потому что виноград содержит достаточное количество сахара для брожения. Он также вырабатывает дрожжи, которые дают начало процессу изготовления вина после того, как выдавлен сок. Виноград, выращиваемый на вино, содержит больше сахара и меньше кислоты. Его собирают при определенной степени зрелости, необходимой для производства вина. Механические дробилки разрушают плоды и мягко выдавливают сок, чтобы не разрушить косточки. Натуральные винные дрожжи, содержащиеся в оболочке плодов, сбраживают сок, превращая виноградный сахар в спирт и углекислый газ.

Белые вина получаются при сбраживании сока винограда без оболочек, красные — с оболочками. Цвет вину придают оболочки плода. Когда вино достигает нужного цвета, кожуру убирают и вино бродит уже без нее. Если виноделы хотят получить сладкое вино, они прекращают процесс брожения до того, как весь сахар превратится в алкоголь и углекислый газ. Если нужно сухое вино, соку позволяют бродить, пока не разрушится почти весь сахар. После окончания процесса брожения вино разливают в бочки для созревания.

Созревание делится на две стадии. На первой стадии используются деревянные бочки. На второй стадии вино разливают по бутылкам. Время выдержки вина и доведение его до кондиции зависит от его вида. Созревание превращает молодое вино из обыкновенного месива в изысканный напиток с тонким вкусом.

Что такое брожение?

Брожение — это химическое изменение сложного вещества и разложение его на более простые. Эти изменения вызваны присутствием ферментов, или энзимов, как их еще называют. Они вырабатываются крохотными живыми организмами, животными или растениями. Дрожжи, например, — это одноклеточные растения, которые производят ферменты.

Существует три основных видов брожения: спиртовое, уксуснокислое и гнилостное. Каждое вызвано присутствием бактерий — дрожжей или плесени, — которые вырабатывают специальные ферменты, вызывающие химические изменения. Фруктовый сироп превращается в спирт, если к нему добавить дрожжи, производящие фермент брожения, который называется зимазой. Вино превращается в уксус при помощи специальных бактерий. Это уксуснокислое брожение. Мясо и другие мясные продукты приходят в негодность, начинается гнилостное брожение, после того как на них разрастается плесень. Брожение способствует перевариванию пищи. Фермент, называемый амилазой слюны, или птиалином, превращает крахмал пищи в растворимый сахар. Это первая стадия пищеварения. Ферменты присутствуют также в желудке, кишечнике, печени и других органах.

Дрожжи, добавленные в тесто при выпечке хлеба, делают его легким, вырабатывая пузырьки углекислого газа, и воздействуют на крахмал и сахар. Иногда брожение приносит вред. Чтобы предохранить продукты от порчи, их следует держать в прохладных местах или холодильниках, где низкая температура препятствует росту бактерий, грибков и плесени. Пищу можно сохранить путем уничтожения при высокой температуре производящих ферменты организмов. После этого посуду нужно плотно закрыть. Так делается при консервировании.

Что изготавливают из нефти?

Сырая нефть — одно из самых важных полезных ископаемых Земли. В ходе процесса очищения нефть превращается в более чем 2000 полезных продуктов. Приведем только некоторые примеры этого. Самые известные продукты переработки нефти — это топливо: бензин, керосин, дизельное топливо и топливные масла. Из нефти вырабатывается сжиженный газ для бытовых нужд.

Вещества, полученные из нефти, необходимы для производства пищи, которую мы едим, и одежды, которую мы носим. В пластиковые обертки, полученные из нефти, упаковывается большое количество продуктов. Из нефти вырабатываются синтетические волокна, которые входят в состав тканей. Из нефти производится более тысячи смазочных масел. А смазочный материал так необходим во всем, начиная с часов и частей механизмов, заканчивая локомотивами и электрическими генераторами.

Нефть необходима для асфальтовых покрытий дорог и крыш зданий. Полученный из нефти воск — материал для свечей, вощеной бумаги и целлофана. Нефтепродукты идут на изготовление копировальной бумаги, красителей для печатания книг, газет, синтетических моющих средств. Синтетический аммиак, произведенный из нефти, — удобрение в сельском хозяйстве. Нефтесодержащие ядохимикаты убивают насекомых-вредителей и сорняки.

Нефть используется для производства нефтехимических веществ. Они являются сырьем для других химических соединений, например пластмасс и синтетических волокон. Синтетическая пенная резина, пластмассовые плитки, пленка и моющие вещества тоже изготавливаются из нефтепродуктов.

Нужны ли лошади для производства клея?

Склеивающими веществами называются такие, которые скрепляют предметы вместе. Они производятся из самых разных материалов. Самые современные виды липких веществ — синтетические, и вырабатываются они из различного химического сырья. Клей — это тоже склеивающее вещество, но изготовленное особым способом. Многие называют все склеивающие вещества клеем, хотя это не совсем правильно, потому что технологии их изготовления отличаются другот друга.

Клей — это липкое вещество, получаемое из белка коллагена. Этот белок составляет основу ткани связок животных и рыб. Основной способ получения сырья для клея — кипячение шкур и костей животных. Используются кости и шкуры всех животных после их смерти, в том числе и лошадей. Из шкур получается один вид клея, из костей — другой. Человек испытывал необходимость в клеящих веществах с древних времен. Древние люди пользовались смолами растений, чтобы скреплять предметы вместе. А клей животного происхождения известен тысячи лет.

Египтяне пользовались таким клеем для соединения деревянных предметов уже в 1500 году до н. э. Большой прогресс в развитии клеящих веществ произошел в тридцатые годы в связи с открытием синтетического каучука. Он был более надежным и долговечным, по сравнению с натуральными веществами, был устойчив к влаге, плавлению, не подвержен плесени. (Клей животного происхождения легко растворяется в воде.) Современные синтетические клеящие вещества настолько прочны, что их используют при склеивании металлических поверхностей самолетов и кораблей.

Как измеряется расстояние до звезд?

Звезды достигают огромных размеров, хотя нам они кажутся маленькими точками света. Так происходит потому, что они находятся очень далеко от Земли. Действительно, хотя мы можем измерить расстояние до них, мыс трудом его представляем. Расстояние до звезд настолько велико, что оно измеряется световыми годами, а не километрами.

Световой год — это такое расстояние, которое свет проходит за год, оно равно примерно 9 646 000 000 000 километрам. Самая ближайшая к нам звезда, которую можно увидеть невооруженным глазом, находится на расстоянии 4 световых лет. Это Альфа Центавра. Солнце — это тоже звезда. Если бы оно находилось на таком расстоянии, как Альфа Центавра, оно бы тоже казалось намточкой света. Вот один способ, каким астрономы измеряют расстояние до звезды. Ученые наблюдают за звездой в двух положениях.

Например, из двух точек, находящихся на противоположных сторонах Земли. Или из одной и той же точки, но с разницей в полгода, когда Земля поворачивается к звезде противоположной стороной. При этом звезда также меняет свое положение. Это изменение ее положения называется параллаксом. Измеряя параллакс звезды, астрономы могут вычислить расстояние донее. Поскольку звезды находятся очень далеко, наблюдение должно проводиться при помощи телескопа. В телескоп ученые пронаблюдали и сфотографировали миллионы звезд. Наиболее удаленные объекты, различимые только в телескоп, находятся на расстоянии тысяч миллионов световых лет.

Как получается изюм из винограда?

Изюм — это маленькие, очень сладкие виноградинки, тщательно высушенные на солнце. На земле не так много районов, где выращивается виноград и производится изюм. Потому что после созревания винограда необходим период внесколько недель жаркой погоды без дождей, чтобы была возможность его высушить. Такими районами являются часть Средиземноморья в Испании и Греции, полуостров Малая Азия, часть Южной Австралии, где существует необходимый климат.

Сан Хоакин и долина горы Сакраменто — идеальные районы для производства изюма и поставки его на мировой рынок. Засушливый сезон стоит с августа до ноября. Дождей нет, погода жаркая, а находящиеся рядом горы — источник воды для орошения на весь период созревания винограда.

В Калифорнии виноград созревает вавгусте. Его собирают с ветвей и укладывают на лотки между рядами на 23 недели. Затем его складывают в ящики и еще немного подсушивают. После этого виноград отправляется на расфасовочные заводы. Здесь виноград поступает на конвейер, чтобы пройти все процессы, подготавливающие его к поставкам на рынок. Специальные машины удаляют веточки и мусор. Затем виноград промывается, сушится и обрабатывается специальными растворами, еще раз испаряется наружная влага, и продукт расфасовывается в пакеты.

При изготовлении изюма теряется около 3/4 первоначального веса винограда. Из сорта винограда кишмиш получается изюм без косточек. Этот виноград произрастает в Калифорнии.

Что такое кожа?

Кожа — это снятая шкура животных. Обычно это шкуры коров, лошадей, коз и свиней.

Шкуры крупного рогатого скота — основной источник кожевенного сырья. Телячья кожа более тонкая, нежная и легкая, поэтому из нее изготавливаются самые дорогие обувь и сумки. Кожа коз, как молодых, так и старых, называется лайковой кожей. Большинство замшевых кож — это лайковые, отшлифованные с той стороны, которая находилась непосредственно в близости с мягкими тканями. Шкуры лошадей используются для изготовления обуви, курток и спортивного оборудования.

Шкуры кенгуру — это самые прочные кожи. Они используются для изготовления легкоатлетической и бейсбольной обуви. Из крокодиловой кожи делают обувь, дамские сумки, бумажники и дорожные сумки. Используются для этих же целей даже кожи змей и ящериц. Дубление делает кожи животных мягкими, эластичными. Танин, который содержится в коре дуба и используется при дублении кож, вызывает химическую реакцию. Если в эти химические процессы вносить некоторые поправки, то получаются различные виды кож.

Перед дублением кожи нужно обработать особым образом, «законсервировать». Это делается на консервных заводах, где их солят, чтобы предохранить от гниения. После дубления кожи обрабатываются смолами, шеллаком и другими химическими веществами, которые делают их блестящими. Для цвета добавляются красители. Блестящей кожаная поверхность становится после покрытия ее лаком. Замшевой кожа становится, если ее поверхность отшлифуют или обработают наждачной бумагой, чтобы появилась ворсистость.

Почему вертолет может останавливаться в воздухе?

Вертолет может летать во всех направлениях: вперед, назад, прямо и вбок. Он может также зависать в одной точке. Чтобы понять, как это происходит, нужно знать, как летает вертолет. Когда лопасти пропеллера вертолета вращаются в воздухе, давление под лопастями больше, чем давление над ними. Это помогает вертолету подняться.

Крылья самолета устроены так же, и самолет поднимается в воздух по такому же принципу. Разница только в том, что весь самолет должен двигаться вперед, чтобы подняться, взлететь, а вертолету для этого достаточно привести в движение пропеллер. Именно он дает возможность вертолету лететь прямо, снижаться или зависать в одной точке.

В кабине пилота вертолета находится руль. Пилот поворачивает его в том направлении, куда хочет направить вертолет, и он туда послушно летит. Руль изменяет наклон крыльев пропеллера. Это значит, что во время полета одна часть диска, то есть полного круга, который описывает пропеллер, поднята выше, чем другая. А когда этот диск расположен ровно и все лопасти пропеллера находятся на одном уровне, вертолет зависает. Это происходит потому, что давление под всеми лопастями одинаковое и оно просто поддерживает вертолет в воздухе. А если диск пропеллера наклонен, то давление все равно держит вертолет в воздухе, но под всеми лопастями оно разное и подталкивает вертолет немного вперед, назад или в сторону.

Как производится искусственный каучук?

Натуральный каучук вырабатывается из латекса, млечного сока каучукового дерева. Латекс содержится в сети крохотных сосудов под корой дерева. Когда кору удаляют, выделяется белый млечный сок. Маленькие кусочки каучука плавают в этом соке. Человек научился создавать латекс путем соединения химических веществ. Такой каучук называется синтетическим.

Вид синтетического каучука, производимый в больших количествах, называется каучуком общего назначения. Он вырабатывается из двух основных составляющих веществ: бутадиена и стерина. Бутадиен — это газ, получаемый из нефти, а стерин — это жидкость, производимая из нефти и угля. Бутадиен и стерин закачиваются в большие контейнеры, содержащие мыльный раствор. Мыльный раствор облегчает процесс формирования частичек каучука. Добавляются катализаторы — такие химические вещества, которые ускоряют химическую реакцию. Когда смесь в контейнере перемешивается, она постепенно превращается в белую, молочного вида жидкость. Это синтетический латекс.

Синтетический латекс очень сходен внешне с натуральным, получаемым из каучукового дерева. Когда синтетический латекс приобретает нужную кондицию, добавляются химические вещества, чтобы остановить реакцию. Затем латекс перекачивают в другой контейнер с кислотой и соляным раствором. Там он свертывается. Свернувшиеся кусочки синтетического каучука выглядят серыми крупинками. Они омываются, чтобы удалить ненужные химические вещества, синтетический каучук просушивается и спрессовывается в гранулы. Существуют разные виды синтетического каучука. Они вырабатываются путем добавления различных дополнительных веществ или соединения их особым образом.

Почему серебро тускнеет?

Серебро — это драгоценный металл с замечательными свойствами. Оно было известно человеку и использовалось им еще на заре истории. Серебро проводит электричество и тепло лучше всех других металлов. Это самый белый металл. Серебро отражает свет больше, чем другие металлы, поэтому используется для зеркальных покрытий. Серебру очень легко придать форму. Только золото более доступно для обработки. Чтобы повысить прочность серебра, к нему добавляют другие металлы. Серебро установленной пробы содержит 92,5 процента чистого серебра и 7,5 процента меди.

Людям, пользующимся серебряными вещами, не нравится, что оно начинает со временем темнеть. Причина этого в том, что серебро легко вступает в реакцию с серой и сернистыми соединениями и образовывает черные сульфиды серебра, налет которого мы и замечаем на серебряных вещах. Сернистые соединения содержатся в некоторых продуктах питания, например яйцах. В очень небольших количествах они имеются и в окружающем воздухе, особенно когда здания отапливаются каменным углем или нефтепродуктами. В природе серебро иногда залегает в чистом виде, в форме слитков. Но чаще оно встречается в смеси с другими металлами и неметаллическими веществами в составе минеральных руд.

Как эскимосы строят свои иглу?

Для большинства из нас слово «иглу» обозначает жилище, построенное из снега. Но это слово может быть отнесено к любому виду эскимосского жилища, построенного не обязательно из снега. К тому же, это может быть не только жилье, но и школа, церковь или даже железнодорожная станция. Только эскимосы, проживающие в Канаде и северной Гренландии, строят жилища все еще из снега и используют их только зимой. Такое зимнее жилище строится из замерзшего снега, который спрессован в аккуратные блоки. Снег содержит сотни частичек воздуха, которые отлично защищают отхолодной погоды.

Эскимосы строят иглу очень быстро. Вырезаются снежные блоки 0,5 метра длиной, 46 см шириной и 13 см толщиной. Их укладывают по кругу диаметром 3,5 метра, слегка наклоняя внутрь, а затем по спирали вверх, чтобы образовался купол. Сверху остается открытым отверстие для поступления в иглу воздуха. Внутри жилья снежные блоки покрываются шкурами животных. Иногда несколько иглу соединяются между собой тоннелем, для того чтобы эскимосские семьи могли ходить друг к другу в гости, не выходя на улицу.

Эскимосы Аляски никогда не строили снежных домов. Их зимние жилища находились частично под землей. Белые поселенцы на Аляске однажды показали местным эскимосам, как строятся иглу. Жители Аляски были очень удивлены — они никогда не видели прежде снежного иглу. Летом почти все эскимосы живут, как туристы, в палатках.

Как делаются синтетические волокна?

Такие волокна, как хлопчатобумажные, шерстяные, шелковые, льняные и волосяные, являются натуральными. Они вырабатываются из растений и животных. Другие, например искусственный шелк, нейлон, дакрон, созданы человеком. Чтобы понять, как вырабатываются синтетические, то есть сделанные человеком, волокна, нужно иметь представление о волокнах вообще.

Большинство волокон состоит из органических, содержащих углерод химических веществ. Их можно обнаружить в живых организмах. Некоторые из органических химических веществ обладают особыми свойствами. Их молекулы (группы атомов) присоединяются друг к другу, как звенья цепочки. Этот процесс называется полимеризацией. Каждое волокно состоит из миллионов таких молекулярных цепочек, соединенных природными силами, которые называются химическими связями.

Различные волокна содержат различное количество атомов в молекуле, и эти атомы организуются по-разному. Для производства синтетических волокон химики используют атомы углерода, водорода, кислорода и других элементов. Они соединяют их таким образом, что получаются новые химические вещества. Сырьем для производства синтетических волокон являются каменный уголь, нефть, окружающий воздух и вода. Атомы этих сырьевых материалов соединяются в организованные длинные молекулярные цепи, которые называются полимерами.

Другими словами, происходит процесс полимеризации, созданный не природой, а человеком. Полимеры в горячем состоянии жидкие. Из них не могут быть отлиты твердые пластмассы или пленки, их можно только вытянуть на специальных волчках через крохотное выпускное отверстие в волокна. Из этих волокон изготавливают ткани. Из всех тканей, которые выпускаются ежегодно, пятую часть составляют синтетические.

Как делается масло?

Большая часть продаваемого в магазинах и на рынках масла изготовляется на маслобойнях, которые закупают молоко и сметану у фермеров. После того как сметана очищена от примесей, она пастеризуется. Большая часть масла вырабатывается из сладкой сметаны. Иногда к ней добавляют чистую закваску — бактерии, которые вырабатывают молочную кислоту, смешанные с другими микроорганизмами. Они помогают сметане созреть, дойти до нужной кондиции. Иногда добавляются и красители. Затем начинается взбивание. Оно производится в специальных вращающихся барабанах, где сметана превращается в густую массу. Взбивание занимает около часа. После этого смесь промывается водой, вода стекает. То, что остается, и есть масло.

Иногда в масло добавляют соль. Масло вымешивается механически, пока не достигается нужная плотность и содержание воды. Затем масло затвердевает, оно готово для расфасовки. Первоначально оно расфасовывается в большие контейнеры весом около 30 килограммов. Потом эти упаковки снова вскрываются и масло развешивается на весах в любых удобных количествах.

Человек изготавливает масло с древнейших времен. Оно упоминается неоднократно в Библии. В Притче 30–33: «Непременно взбивание молока приведет к образованию масла». Индусы пользовались маслом уже в 900 году до н. э. Оно было частью их религиозных обрядов.

Почему швейцарский сыр дырчатый?

Нам нравятся разные виды сыров, потому что они обладают разным вкусом. Сыр приобретает вкус во время его приготовления, созревания. Созревание сыра происходит в специальных хранилищах при строгом контроле за соблюдением температуры и влажности. Во время созревания внутри или на поверхности сыра развиваются безвредные бактерии, грибки, плесени, чтобы появился вкус и запах продукта. Например, нужно много различных микроорганизмов, развивающихся в сыре чеддер, чтобы придать ему специфический вкус.

Другие виды бактерий и грибков придают особый вкус сыру лимбургер или деркранц. Для производства швейцарского сыра также используются специальные виды бактерий. Они называются пропионовыми бактериями и придают швейцарскому сыру нежный, мягкий вкус. Воздействие этих бактерий также определяет такой странный вид этого сыра. Во время его созревания бактерии вырабатывают газ. Пузырьки этого газа и образовывают круглые дырки, или «глазки», в сыре.

Некоторые сыры получают свой внешний вид и вкус под воздействием плесеней. Например, голубые прожилки сыра рокфор, его голубоватый цвет и пикантный вкус определяются плесенью, которая называется пеницилломрокфорти. Серобелая плесень, пенициллкамамберти, придают сыру камамбер невысокую плотность и специфический вкус.

Как ученые определяют глубину океана?

Определение глубины океана называется «прослушиванием глубины» или «снятием звука». В прежние времена для этого на один конец веревки привязывали груз. На веревке на расстоянии в морскую сажень (1,83 м) завязывались узлы. Веревку с грузом опускали в воду, она уходила на глубину под тяжестью груза и считали количество узлов. После этого вычисляли глубину.

Сегодня для определения глубины океана используется эхолот. Аппарат на борту корабля посылает звуковой сигнал со скоростью около 1,5 километров в секунду и фиксирует отраженный ото дна ответ. Чем глубже вода, тем больше требуется времени для получения на корабле эха. В современных эхолотах с корабля излучается высокочастотный звук. Звук эха регистрируется черной точкой на специальной бумаге. Приборы устроены так, что глубину можно сразу определить в морских саженях.

Эхолоты используются не только для определения глубины морей, но и для изучения дна океана, его профиля, впадин и возвышений, находящихся под дном корабля. Звуки посылаются так часто, что ответные сигналы ложатся вплотную друг с другом. И от одного сигнала до другого глубина изменяется очень незначительно. Если корабль проходит над морской горой, эхолот точно определяет форму горы. Если дно плоское, прибор также фиксирует это. Эхолот не пропускает даже возвышения в несколько метров высотой.

Что такое натуральная шерсть?

Мягкие шерстяные вещи — очень удобный вид одежды, они широко используются во всем мире. Они сохраняют тепло, хорошо носятся, держат форму, впитывают влагу, но не пропускают ее близко к коже. Источник этих замечательных тканей — волосяной покров домашних баранов и овец. Этот покров, как и полученная из него пряжа, называется шерстью. С других животных также состригают шерсть, но она имеет другие названия. Мохер получают от ангорских коз, кашемир от кашемирских коз.

Альпака, лама, вигонь дали название соответствующим видам шерсти. Шерсть настолько ценна и полезна, что она используется неоднократно. Промышленность перерабатывает шерстяные ткани из старой одежды, ковров и отходов производства. Они стираются и используются вторично. Для защиты покупательских интересов правительства многих стран, в том числе Великобритании, издали законы, требующие, чтобы вещи содержащие шерсть, имели этикетки с обозначением количества шерсти, процента переработанной шерсти и не шерстяных добавок. В соответствии с этими законами, натуральной шерстью называется шерсть без добавок, никогда не использовавшаяся ранее, не подвергшаяся процессам переработки.

Что такое спутник?

В астрономии спутником называется тело, которое вращается вокруг большего по размерам тела и удерживается силой его притяжения. Луна — спутник Земли. Земля — спутник Солнца. Когда мы употребляем слово «спутник», мы обычно имеем в виду созданный человеком космический корабль, вращающийся вокруг Земли. Искусственные спутники отправляются в космос с различными целями. Некоторые используются для научных исследований, другие собирают информацию для прогноза погоды. На некоторых спутниках установлены теле— и радиоантенны. Спутники могут быть использованы в навигации и картографии.

Созданные человеком спутники дают ученым представление о состоянии живых организмов в условиях космоса. Спутники могут быть любых размеров, от маленького контейнера с инструментами до огромного баллона, достигающего 30 метров в диаметре. Они могут весить от нескольких килограммов до многих тонн. Форма их может быть самая разнообразная: круглая, как мяч, шляпообразная, напоминающая консервную коробку, колокол, сигарету.

Спутники запускаются со скоростью 30 000 км/час и более. Если бы никакие другие силы после запуска спутника не воздействовали на него, он улетел бы далеко в открытый космос. Но прямой полет продолжаться не может, потому что на спутник действует сила притяжения Земли, и он начинает двигаться по орбите вокруг Земли. Так спутник выходит на орбиту. Орбита некоторых спутников находится на расстоянии 177 км от Земли, у других не более 35 500 км. Орбита выбирается учеными заранее, с учетом тех задач, которые возлагаются на спутник.

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.