Fyzika v kuchyni - proč zůstane plastik po umytí v myčce mokrý
Mohlo by se zdá, že je to zákon schválnosti. Vyklízíte z myčky krásně čisté a suché nádobí, ale vždycky se najde jeden kousek, který zůstal mokrý. Jakmile ho vezmete do ruky, začne voda stékat na všechny předměty, které se nacházejí pod ním, takže jsou mokré i ony.
Mám pro vás jednu dobrou a jednu špatnou zprávu. Ta dobrá - není to ani vina myčky ani vaše - dokonce se na tom nepodílí ani zákon schválnosti. Za mokrý plast v myčce může fyzika. A teď ta špatná zpráva. Fyzikální zákony se nedají změnit. Plastové nádobí vás bude v myčce zlobit i nadále. Nutí ho k tomu zákony vesmíru. Pokud mají mimozemšťané na cizích planetách myčky, zlobí je mokrý plastik stejně jako nás.
Role leštidla
Základním důvodem, proč si pořizujeme myčku je fakt, že nechceme mýt nádobí v ruce. Přístroj pracuje s vodou, čistícím prostředkem, leštidlem ... a teplem. Různé materiály mají logicky rozdílné tepelné chování - a právě to je důvod, proč některé z nich (plasty) v myčce zlobí.
Nádobí v myčce absolvuje po svém posledním mytí ještě tzv. leštění. Do vody se při něm přidává speciální tenzid, prodávaný jako leštidlo. Jeho úkolem je vytvořit mezi povrchem nádobí a vodou tenkou vrstvičku aktivní látky, která snižuje povrchové napětí vody. Tím umožňuje, aby voda stékala z nádobí daleko efektivněji než bez ní. Méně vody na povrchu nádobí pak znamená, že se rychle vysuší a nezůstávají na něm mapy - je tzv. vyleštěné.
Během leštění se voda v přístroji nahřeje na maximální teplotu - kolem 60 nebo dokonce 70 °C. Přitom se samozřejmě ohřívá i nádobí v myčce. Teplo, které se naakumulovalo v nádobí, pak přispívá k vypaření tenké vrstvy vody na jeho povrchu. Odpařená voda kondenzuje na relativně chladných stěnách přístroje - a tak je vzduch v myčce znovu schopen přijímat další a další vlhkost z nádobí.
Fyzika v myčce
Nádobí bývá vyrobeno z různých materiálů, které se liší nejen svým vzhledem, ale hlavně fyzikálními vlastnostmi, jakými jsou tepelná vodivost nebo tepelná kapacita.
Tepelná vodivost materiálucharakterizuje schopnost látky vést teplo. Lze ji chápat jako množství tepla, které projde za časovou jednotku jednotkou plochy při určitém teplotním spádu (rozdílu teplot na krajích sledované oblasti). Tepelná vodivost látek závisí na různých faktorech: na struktuře látky, její hustotě, tlaku při kterém měření probíhá, vlhkosti, elektrickém a magnetickém poli nebo samotné hodnotě teploty. |
Fyzikální podmínky v myčce jsou většinou pevně stanovené a v rámci probíhajícího mycího programu víceméně neměnné. Máme tedy danou určitou teplotu, tlak, elektrické a magnetické pole a dokonce i vlhkost. Rozdíl v chování různých druhů nádobí je tedy logicky způsoben jen jejich vlastním materiálem.
Nejvyšší tepelnou vodivost mají kovy. U oceli činí příslušný koeficient kolem 50 - 80, u stříbra dokonce kolem 420 W/(m.K). To znamená, že kovy vedou teplo velice dobře. Ne nadarmo se z nich dělají žebra topení. Nejrychleji se tedy ve vaší myčce při mytí prohřejí kovové hrnce - a absolutním rekordmanem se stanou stříbrné příbory.
Tepelná vodivost porcelánu, skla a keramiky, ze kterých jsou nejspíše vyrobeny vaše talíře a hrnky, je relativně nízká – od 0,3 do 2 W/(m.K). Je tedy řádově zhruba desetkrát až stokrát menší. To znamená, že se talíře prohřívají pomaleji než kovové hrnce, ale také pomaleji vychladnou.
Polymery, ze kterých je vyrobeno plastové nádobí vykazují ještě nižší tepelnou vodivost. Ta pak leží v intervalu 0,2 – 0,4 W/(m.K), je tedy ještě o jeden řád nižší než u skla a keramiky. Plasty se v myčce prohřívají pomaleji než všechny ostatní druhy materiálu nádobí.
Pro zajímavost - tepelná vodivost je způsobena vzájemným chováním molekul nebo atomů v látce. U plastů, které se skládají z dlouhých makromolekul - jsou vzájemné síly slabé. U kovů je tomu naopak.
Měrná tepelná kapacitaje fyzikální veličina, která vyjadřuje množství tepla (Q), které je potřeba dodat materiálu o hmotnosti 1 kg, aby se ohřál o 1 °C. |
U polymerů se hodnota měrné tepelné kapacity uvádí v rozmezí hodnot 1 - 2 kJ/kg/K, zatímco sklo, keramika nebo různé kovy mají hodnotu několikrát menší. Znamená to, že stejné množství materiálu se ohřeje stejným množstvím tepla na různou teplotu. Aby se ohřál 1 kg o 1 °C, potřebuje plast větší množství energie než kov nebo třeba porcelán. Z méně nahřátého nádobí se voda odpařuje nedokonale.
Při extrémně krátkých programech postačí teplo, předané kovu nebo porcelánu možná k vysušení na konci cyklu, u plastu to stačit nebude.
K tomu se přidává efekt způsobený celkovou tepelnou kapacitou.
Celková tepelná kapacitaje množství tepla (Q), které může mít daný předmět při teplotě T. |
Plastové nádobí je oproti kovovým hrncům nebo porcelánovým talířům a hrnkům - velice lehké.
Lehký plastový talíř tedy celkově pohltí daleko menší množství tepla než těžký talíř z porcelánu. Když má potom dojít k vypaření vody, má lehký předmět k dispozici daleko menší množství tepla než těžší předmět.
V kombinaci s horší tepelnou vodivostí, kdy se teplo z vnitřních částí předmětu dostává na povrch pomaleji než u skla nebo porcelánu - je schnutí plastových předmětů znesnadněno hned dvojím mechanismem.
Pokud se nechcete spokojit s poněkud flekatým vzhledem nádobí, musíte plastové misky, hrnky a talíře po umytí myčkou ještě utírat utěrkou.
Dana Tenzler
Co způsobuje barvu minerálů (3) - co nutí děti zlobit?
Když rozebereme případ dětí z úplně zlobivé třídy (idiochromatismus - název si můžete zapamatovat podle toho, že se z takových dětí člověk musí zbláznit), zjistíme, že mají ke zlobení (a minerály k zabarvení) jen několik důvodů.
Dana Tenzler
Co způsobuje barvu minerálů (2) - proč jsou vlastně děti zlobivé?
V tomto díle blogového seriálu o barvě minerálů se dozvíte, kdo nebo co způsobuje tzv. alochromatismus, idiochromatismus a pseudochromatismus. (délka blogu 4 min.)
Dana Tenzler
Co způsobuje barvu minerálů a hornin? (1)
Zamysleli jste se někdy nad tím, odkud berou minerály a horniny svou barvu? Vysvětlení barvy minerálů se dá překvapivě vysvětlit dynamikou žáků ve školní třídě. (délka blogu 4 min.)
Dana Tenzler
Proč nevidíme cizí civilizace - vysvětlení geologa (2)
Ze svých zkušeností s vývojem života na Zemi odhadujeme možnosti vývoje na cizích planetách. Jednotlivé specifikace planet z pohledu geologa. Kde se může život vyvíjet nejrychleji? (délka blogu 4 min.)
Dana Tenzler
Proč nevidíme cizí civilizace - vysvětlení geologa (1)
Když chceme posuzovat možnosti vývoje života na cizích planetách, můžeme se spolehnout jen na své zkušenosti ze Země. Jaké typy planet jsou nejvhodnější a na jakých planetách se může život vyvíjet jen pomalu? (délka blogu 4 min.)
Další články autora |
Atentát na Fica. Slovenského premiéra postřelili
Slovenského premiéra Roberta Fica ve středu postřelili. K incidentu došlo v obci Handlová před...
Pozdrav z lůžka. Expert Antoš posílá po srážce s autem palec nahoru
Hokejový expert České televize Milan Antoš, kterého v neděli na cestě z O2 areny srazilo auto, se...
Novotný je na vyhazov z ODS. Výroky o Slováčkové překročil hranici, řekl Benda
Starosta Řeporyjí Pavel Novotný překročil hranice, které by se překračovat neměly, kritizoval v...
Důchod daleko, ale práci nedostanou. Nezaměstnaných šedesátníků přibývá
Premium Lidé kolem šedesátky při hledání zaměstnání narážejí na zeď. Zaměstnavatelé o ně nestojí, preferují...
Britská učitelka spala s žáky, s jedním otěhotněla. U soudu přiznala „chyby“
O chybách a zničeném snu nyní u soudu v Manchesteru vypráví britská učitelka, kterou policie viní...
Fica stále operují. Padlo pět výstřelů, ministr vnitra mluví o občanské válce
Zdravotní stav slovenského premiéra Roberta Fica, který byl ve čtvrtek terčem atentátu, je...
Na Děčínsku narazil vlak do spadlého stromu, trať do Německa stála
Vlak jedoucí z Drážďan do Prahy narazil v Dolním Žlebu na Děčínsku do stromu. Cestující se museli...
Do mostu v Texasu narazilo plavidlo a poškodilo ho. Do vody uniká palivo
Do mostu v Galvestonu v americkém státě Texas ve středu narazilo plavidlo a do okolních vod uniká...
Na Slovensku není mír a smír, polarizace pokračuje, říká novinářka
Premium Slovenské vládní strany po atentátu na premiéra Roberta Fica slovně útočí na novináře. Přidávají se...
Pronájem bytu 1+kk, Praha 9 - Vysočany
Bassova, Praha 9 - Vysočany
16 500 Kč/měsíc
- Počet článků 975
- Celková karma 19,71
- Průměrná čtenost 1321x