Buborékok, képek, káprázatoka



Hasonló dokumentumok
KOLLOIDOK KÖRÜLÖTTÜNK ÖTLETEK A KOLLOIDOK TANÍTÁSÁHOZ COLLOIDS IN OUR ENVIRONMENT IDEAS FOR TEACHING COLLOIDS

Eszközök: Két egyforma, könnyen mozgó iskolai kiskocsi rugós ütközőkkel, különböző nehezékek, sima felületű asztal vagy sín.

Mosószerek a 21. században Alkímia ma előadássorozat

Felületi feszültség és viszkozitás mérése. I. Felületi feszültség mérése. Felületi feszültség mérés és viszkozimetria 2. Fizikai kémia gyakorlat 1

A poláros fény rejtett dimenziói

Fény kölcsönhatása az anyaggal:

Tantárgy kódja Meghirdetés féléve Kreditpont Összóraszám (elm+gyak) Előfeltétel (tantárgyi kód)

Az előző részek tartalmából

A poláros fény rejtett dimenziói

Az optikai jelátvitel alapjai. A fény két természete, terjedése

Felületi jelenségek. Gáz folyadék határfelület. γ V 2/3 = k E (T kr -T) Általános és szervetlen kémia 8. hét. Elızı héten elsajátítottuk, hogy

Modern Fizika Labor. Értékelés: A mérés dátuma: A mérés száma és címe: A Zeeman-effektus. A beadás dátuma: A mérést végezte:

X. Fénypolarizáció. X.1. A polarizáció jelenségének magyarázata

KÉMIA KÖZÉPSZINTŰ SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI, KÍSÉRLETEI ÉS KÍSÉRLETLEÍRÁSAI. A feladat témakörei

2. OPTIKA 2.1. Elmélet Geometriai optika

2012/4. Pannon Egyetem, MOL Ásványolaj- és Széntechnológiai Intézeti Tanszék, Veszprém RONCSOLÁSMENTES VIZSGÁLATTECHNIKA

FOLYADÉKCSEPPES LEVELEK NAPÉGÉSE Egy biooptikai diákkísérlet

A VÍZ OLDOTT SZENNYEZŐANYAG-TARTALMÁNAK ELTÁVOLÍTÁSA IONCSERÉVEL

A kolloidika tárgya. Miben mások a kolloid rendszerek? A kolloid rendszerek osztályozása, jellemzése.

ÖNSZERVEZŐDŐ AMFIFILIKUS OLIGOMEREK

Tartalmi követelmények kémia tantárgyból az érettségin

B2. A FÉNY FOGALMA, FÉNYJELENSÉGEK ISMERTETÉSE,

Haszongépjárművek. Professzionális termékek tisztításhoz, ápoláshoz és karbantartáshoz.

Modern fizika laboratórium Egyetemi tananyag

Villamos kapcsolókészülékek BMEVIVEA336

Fizika belépő kérdések /Földtudományi alapszak I. Évfolyam II. félév/

2010. november 10. KÖSZÖNTJÜK HALLGATÓINKAT! Önök Horváth András: Égi szín-játék c. előadását hallhatják!

A FIZIKA KÖZÉPSZINTŰ SZÓBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA TÉTELEINEK TÉMAKÖREI MÁJUSI VIZSGAIDŐSZAK

EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

ACIDUM ASCORBICUM. Aszkorbinsav

8. Mikroszkóp vizsgálata Lencse görbületi sugarának mérése Folyadék törésmutatójának mérése jegyzőkönyv

Általános iskola (7-8. évfolyam)

Modern műszeres analitika számolási gyakorlat Galbács Gábor

Elektromágneses hullámok - Hullámoptika

Energetikai minőségtanúsítvány összesítő

TERMÉSZETTUDOMÁNY JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

BIZTONSÁGI ADATLAP. (Készült a 453/2010/EU rendelettel módosított 1907/2006/EK rendelet szerint) BORKÉN

MTA DOKTORI ÉRTEKEZÉS

EU-Biztonsági Adatlap (44/2000/EU)

POLIÉSZTER ALAPÚ ABLONCZY MŰGYANTA

Kiegészítés a Párbeszédes Informatikai Rendszerek tantárgyhoz

Elektromágneses hullámok, a fény

ÁRLISTA. INOX - Magasan ötvözött, rozsda és saválló acélokra, Rm 1000Mpa szakítószilárdságig. HSSCo5 FÚRÓ

A kísérlet célkitűzései: Az elektromos áram hatásainak kísérleti vizsgálata, az elektromos áram felhasználási lehetőségeinek áttekintése.

A kolloidika tárgya, a kolloidok osztályozása rendszerezése. Bányai István

Folyékony kerámia hőszigetelés.

ПРОГРАМА ВСТУПНОГО ВИПРОБУВАННЯ З ХІМІЇ Для вступників на ІІ курс навчання за освітньо-кваліфікаційним рівнем «бакалавр»

Természettudományos alapismeretek helyi tanterv

Az aktív tanulási módszerek alkalmazása felerősíti a fejlesztő értékelés jelentőségét, és új értékelési szempontok bevezetését veti fel a tudás

GYÓGYSZERTECHNOLÓGIA 1. MUNKAFÜZET

Oktatási segédlet REZGÉSCSILLAPÍTÁS. Dr. Jármai Károly, Dr. Farkas József. Miskolci Egyetem

HASZNÁLATI ÚTMUTATÓ. Tisztelt Vásárló!

Gyémánt Mihály 2-14-B Cukorinverzio sebesse gi á llándo já nák meghátá rozá sá polárimetriá s me re ssel

TABLETTÁK. Compressi

Kísérletek jóddal. S + Cl 2. , perklórsav: HClO Tanári bemutató kísérlet: Alumínium és jód reakciója. Elszívó fülke használata kötelező!

1. évfolyam. Éves és heti óraszámok, éves órakeret felosztás. Heti óraszám: Éves órakeret felosztás témakörönként. Témakörök

SBR Sztirol-butadién gumi SBR SBR 6. NR Természetes gumi NR NR 6. NBR Akrilnitril-butadién gumi NBR NBR 7. EPDM Etilén-propilén-dién gumi EPDM EPDM 8

5. Pontszerű és merev test egyensúlya, egyszerű gépek.

TERMÉSZETTUDOMÁNY JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

A fizika középszintű szóbeli érettségi vizsga témakörei és a hozzá kapcsolódó kísérletek/ mérések/ ábraelemzések 2015.

Tisztító- és fertőtlenítőszerek

IX. Szénhidrátok - (Polihidroxi-aldehidek és ketonok)

Károlyi Mihály Két Tanítási Nyelvű Közgazdasági Szakközépiskola Kémia Helyi Tanterv. A Károlyi Mihály Két Tanítási Nyelvű Közgazdasági Szakközépiskola

Légköri vízzel kapcsolatos mérések TGBL1116 Meteorológiai műszerek

SZILÁRDSÁGTAN A minimum teszt kérdései a gépészmérnöki szak egyetemi ágon tanuló hallgatói részére (2004/2005 tavaszi félév, szigorlat)

A fizika középszintű szóbeli érettségi vizsga témakörei és a hozzá kapcsolódó kísérletek/ mérések/ ábraelemzések 2016.

a fizikai (hullám) optika

Definíció (hullám, hullámmozgás):

Optoelektronikai Kommunikáció. Optikai alapismeretek


Mit mond ki a Huygens elv, és miben több ehhez képest a Huygens Fresnel-elv?

Eötvös József Általános Iskola és AMI Helyi tanterv 2013

SPEKTROFOTOMETRIAI MÉRÉSEK

FIZIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Tanulói munkafüzet. FIZIKA 11. évfolyam emelt szintű tananyag egyetemi docens

mélységben elsajátíttatni. Így a tanárnak dönteni kell, hogy mi az, amit csak megismertet a fiatalokkal, és mi az, amit mélyebben feldolgoz.

MAGYAR RÉZPIACI KÖZPONT Budapest, Pf. 62 Telefon , Fax

BETEGTÁJÉKOZTATÓ: INFORMÁCIÓK A FELHASZNÁLÓ SZÁMÁRA

A középszintű fizika érettségi témakörei:

KÉMIA 10. Osztály I. FORDULÓ

BIZTONSÁGI ADATLAP. Antibakteriális bőr fertőtlenítő

Abszorpciós fotometria

Energetikai minőségtanúsítvány összesítő

SZERVETLEN KÉMIAI TECHNOLÓGIA

Az elektronikai technológia újdonságai

TABLETTÁK. Compressi

SZENT ISTVÁN EGYETEM BELSŐÉGÉSŰ MOTOROK MŰKÖDÉSI MIKROFOLYAMATAINAK ANALÍZISE A GÉPÜZEMELTETÉS CÉLJÁBÓL. Doktori értekezés. Bártfai Zoltán.

Biológia kerettantervek

Szigetelők Félvezetők Vezetők

A fény. Abszorpciós fotometria Fluoreszcencia spektroszkópia. A fény. A spektrumok megjelenési formái. A fény kettıs természete: Huber Tamás

Biztonságtechnikai adatlap a 91/155/EEC EU szabvány szerint

Szikes talaj vizsgálata

Diszperz rendszerek. Kolloid rendszerek. Kolloid rendszerek

KÉMIA évfolyam 8 osztályos gimnázium 698

Kémia OKTV döntő I. kategória, 1. feladat Budapest, március 31. Titrálások hipoklorittal

BETEGTÁJÉKOZTATÓ: INFORMÁCIÓK A FELHASZNÁLÓ SZÁMÁRA. Ebrantil 25 oldatos injekció. urapidil

Kolloidkémia előadás vizsgakérdések

1. Asszociációs kolloidok

BIZTONSÁGI ADATLAP az 1907/2006/EK rendelet II. Melléklet szerint

A HETI ÉS ÉVES ÓRASZÁMOK

Átírás:

Buborékok, képek, káprázatoka szappanhártyák színes világa Rajkovits Zsuzsanna ELTE Anyagfizikai Tanszék 2006

Mi a közös az alábbi jelenségekben? A rovarok úgy sétálnak a tavak felszínén, mint az emberek az utcán. A füstös diszkóból hazatérve, ruhánkon, hajunkon sokáig érezhető a füstszag. Gyomorrontáskor az orvos a betegnek széntablettát rendel. A gyerekek szappanos vizet kérnek, ha buborékokat akarnak fújni. (határfelületek, nagy fajlagos felületű anyagok)

A buborékok izgalmasak óvódás gyerekeknek és kutató tudósoknak egyaránt! Több tudományterület is érintő téma Kémia Fizika Molekuláris felépítés, habok tulajdonságai, kozmetikai ipar erről beszélünk most! Matematika minimálfelületek megjelenítése Biológia sejtmembránok szerkezete és tulajdonságai sugárállatkák felépítése Művészetek festészet, építészet Pillanatnyi kutatásban: szokatlan vékonyodási sajátságok eredete áramlások tanulmányozása, kétdimenziós áramlások szappanhártyákban csillagászati jelenségek modellezése

Matematika minimálfelületek megjelenítése

Biológia sejtmembrán

Sugárállatkák (Radioláriák)

Építészet

Water cube uszoda Peking 2008

Kutatás kétdimenziós áramlások vizsgálata

Tudománytörténetük (felületi feszültség fogalom kialakulása, fejlődése) Leonardo da Vinci I. Newton R. Hooke Segner János András T. Young M. Laplace C. Gauss Joseph Ferdinand Plateau Plateau-szabályok (a habok szerkezeti felépítése) J.W. Gibbs Vékonyodási mechanizmusok, stabilitásuk Lord Rayleigh Folyadékszálak, a szappanhártya-cső alakja, instabilitások Lord Kelvin Cyril Isenberg napjainkban tudományos népszerűsítő

Kutatás otthon egyszerű eszközökkel Játék, látvány, esztétikum, varázslatos tudomány Kísérletek: oldatok kellékek

Oldatok 1. oldat 100 ml víz 100 ml glicerin 2 kávés kanál mosogatószer 2. oldat 200 ml víz 2 kávés kanál mosogatószer 2 kávés kanál glicerin 1 3. oldat 200 ml víz 4 kávés kanál mosogatószer 2 kávés kanál glicerin 2 3

Kellékek Teásdoboz(ok) belülről fekete matt papírral kibélelve Szívószálak Oldatok (mosogatószerek, glicerin) Gyertyák Gyufa Műanyag dobozok, doboztetők (tálak) Törlőpapír Pamuttal bevont drótkeretek Papír (lehetőleg öreg, elsárgult) Zene

Óriás buborékok buborék kerettel, papírral

Félbuborék

Színes szappanhártyák (visszavert fényben)

Vékonyodás (élettartam)

Vonzó látvány (játék és tudomány)

Más típusú szappanhártya

Mit láttunk? (a nyugodt hártya és a hanghatás) Színes csíkrendszer, ismétlődő sávok Színek függőleges mozgása, a csíkok szélesedése Színek kavargása Fekete hártya megjelenése, terjedése Zene hatása: Fényes és sötét koncentrikus körök felvillanása a körök száma változó Szimmetrikus örvénylő tartományok

Hol keressük a magyarázatot? Kémia molekuláris felépítés, a hártya szerkezete Fizika színek, koncentrikus gyűrűk Matematika segítsége leírás Analógiák haszna.olyan, mint

Magyarázat A szappanhártya szerkezete kémia A vékonyodás módja, mechanizmusa gravitáció, áramlás, párolgás.. A színek eredete fényinterferencia vékony rétegeken A szappanhártya rezgetése hanggal rezgő membrán, rezonancia jelensége A fényes gyűrűk eredete Állóhullámok két dimenzióban Az örvények viselkedése eredete??? szimmetrikus örvénylés (áramlások tanulmányozása kétdimenziós rendszerekben)

A víz felületi feszültsége (levegőre vonatkoztatott határfelületi feszültség) σ N m vagy J 2 m 1 2 1 3 felületi feszültség határfelületi energia

A felületaktív anyagok felépítése, szerveződése amfipatikus ionok: poláris és apoláris rész molekulán belül Szappanok, mosószerek tenzidek

Newton-féle fekete hártya közönséges fekete hártya többrétegű

Buborékok gömb alak, minimális felület, minimális energia A szappanbuborék szerkezete Minimálfelület két dimenzióban

Antibuborék

Antibuborék keletkezése B A Az antibuborék szerkezete

Vékonyodás-színek

Vékonyréteg-interferencia

2π = t λ ( 1 2n cosθ + λ) δ 2 I r 2 2π = 4IiR sin nt cosθ λ

Valóság-számítógépes szimuláció szimulált kép valóság

Szappanhártya forgó dobozon

buborékok p = 4σ R

cseppek p = 2σ R

A szappanhártya, mint sík-, homorú-, domború tükör (geometriai optika: a leképezés) kétdimenziós húr (membrán) (hullámtan: állóhullámok) A szappanbuborék leképező eszköz

A szappanhártya, mint tükör

optikai feketedoboz

Szappanbuborék leképezése

Kétdimenziós állóhullámok a szappanhártyadob dobverő hangszóró és hanggenerátor

Állóhullámok és örvények

Háromdimenziós állóhullámok buborék rezgése (megfelelő méret beállítása) masszírozógép

Lebegő buborék (diffúzió) szódabikarbóna+ecet szén-dioxid

Vizes habok szerkezete gömbhab soklapú hab

Fémhabok

Szappanbuborékok a művészetben (fizika és esztétika) Miért vonzó a buborék a művész számára? a rövid élettertam a tökéletes alak a színek érdekes tükröződések torzult valóság Vanitatum vanitas szimbolikus jelentés Homo est similis bulla

A buborék, mint képzőművészeti téma Vanitas-csendéletek -új műfaj a 17. századi németalföldi festészetben a buborék szimbólum a mulandó emberi lét a törékeny fizikai szépség a világ csalóka és múló dicsősége A 18.-19.-20. századi zsánerfestészet a buborék elveszti szimbolikus jelentését, jelenetbe ágyazva tér vissza

David BAILLY Önarckép vanitas - szimbólumokkal,1651 (Stedelijk Museum "De Lakenhal", Leiden) Jean - Baptiste - Simeon CHARDIN A szappanbuborék,1739 körül (Metropolitan Museum of Art, New York) Jan van KESSEL I. Vanitas - csendélet, 1665 körül (Natinal Gallery of Art, Washington, DC) Jan II. de HEEM Vanitas - csendélet (Louvre, Paris) virágokkal,1685

Szappanbuborék Glatz Oszkár 1872-1958

Köszönöm a figyelmet!