Чи завжди окріп гарячий
Бравий ординарець Бен-Зуф, з яким читач, без сумніву, познайомився за романом Жюля Верна «Гектор Сервадак», був твердо переконаний, що окріп завжди і всюди однаково гарячий. Мабуть, він думав би так усе життя, якби нагоди не захотілося закинути його, разом із командиром Сервадаком, на... комету. Це примхливе світило, зіткнувшись із Землею, відрізало від нашої планети саме ту ділянку, де знаходилися обидва герої, і віднесло їх далі своїм еліптичним шляхом. І ось тоді денщик вперше переконався на власному досвіді, що окріп зовсім не всюди однаково гарячий. Зробив він це відкриття зненацька, готуючи сніданок.
Бен-Зуф налив води в каструлю, поставив її на плиту і чекав, коли закипить вода, щоб опустити в неї яйця, які здавались йому порожніми, так вони мало важили.
Менш як за дві хвилини вода вже закипіла.
- Чорт забирай! Як вогонь тепер гріє! – вигукнув Бен-Зуф.
– Не вогонь гріє сильніше, – відповів, подумавши, Сервадак, – а вода закипає швидше.
І, знявши з стіни термометр Цельсія, він опустив його в киплячу воду.
Градусник показав лише шістдесят шість градусів.
– Ого! - вигукнув офіцер. – Вода кипить за шістдесят шість градусів замість ста!
- Отже, Бен-Зуфе, раджу тобі протримати яйця в окропі чверть години.
– Але ж вони будуть круті!
- Ні, друже, вони будуть ледве зварені.
Причиною цього явища було очевидно зменшення висоти атмосферної оболонки. Повітряний стовп над поверхнею ґрунту зменшився приблизно на одну третину, і ось чому вода, схильна до меншого тиску, кипіла при шістдесяти шести градусах замість ста. Подібне явище мало б місце на горі, висота якої досягає 11 000 м. І якби у капітанабув барометр, він би вказав йому це зменшення повітряного тиску».
Спостереження наших героїв ми не піддаватимемо сумніву: вони стверджують, що вода кипіла при 66 градусах, і ми приймемо це як факт. Але дуже сумнівно, щоб вони могли почуватися добре в тій розрідженій атмосфері, в якій вони були.
Автор «Сервадака» цілком правильно зауважує, що подібне явище спостерігалося б на висоті 11000 м: там вода, як видно з розрахунку*, справді має кипіти за 66°. Але тиск атмосфери при цьому має дорівнювати 190 мм ртутного стовпа, рівно вчетверо менше нормального. У повітрі, розрідженому настільки, майже неможливо дихати! Адже йдеться про висоти, які вже в стратосфері! Ми знаємо, що льотчики, які досягали такої висоти без масок, позбавлялися свідомості від нестачі повітря, а тим часом Сервадак і його ординарець почувалися стерпно. Добре, що у Сервадака під рукою не було барометра: інакше романістові довелося б змусити цей інструмент показувати не ту цифру, яку він мав би показати згідно із законами фізики.
Якби наші герої потрапили не на уявну комету, а, наприклад, на Марс, де атмосферний тиск не перевищує 60 – 70 мм, їм довелося б пити ще менш гарячий окріп – лише 45 градусів!
Навпаки, дуже гарячий окріп можна отримати на дні глибоких шахт, де тиск повітря значно більший, ніж на поверхні Землі. У шахті глибиною 300 м вода кипить при 101 °, на глибині 600 м - при 102 °.
При значно підвищеному тиску закипає вода й у казані парової машини. Наприклад, при 14 атмосферах вода закипає за 200 градусів! Навпаки, під дзвоном повітряного насоса можна змусити бурхливо кипіти воду за звичайної кімнатної температури. отримуючи «окріп» всьогоградусів 20.
* Насправді, якщо, як ми сказали раніше, точка кипіння води падає на 3 ° з підняттям на кожен кілометр, то для зниження температури кипіння до 66 ° потрібно піднятися на 34: 3 = близько 11 км.