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
Jak se vyvíjejí mladé planety?
Jaký osud čeká na mladé planety, které krouží kolem hvězd, podobných Slunci? Vědci objevili v našem vesmírném sousedství hvězdu, která nabízí další střípek do mozaiky našich znalostí. (délka blogu 4 min.)
Dana Tenzler
Co je nového v závodech o Měsíc?
Probíhá nový závod o přistání na Měsíci. Kdo ho tentokrát vyhraje? O přistání se tentokrát pokoušejí jak státní tak soukromé vesmírné společnosti. (délka blogu 4 min.)
Dana Tenzler
Nový rentgenový satelit - tentokrát vypuštěný ISRO
Indická organizace pro kosmický výzkum ISRO přivítala Nový rok startem satelitu XPoSat s 10 dalšími vědeckými projekty. Satelit bude zkoumat rentgenové záření. (délka blogu 4 min.)
Dana Tenzler
Měla kdysi Venuše svůj vlastní měsíc?
O teorii, podle které by mohla mít naše sousední planeta Venuše kdysi průvodce - velký měsíc, který zbrzdil a poté dokonce otočil její rotaci. (délka blogu 5 min.)
Dana Tenzler
Co se stane s CD nebo se sáčkem od chipsů v mikrovlnné troubě
Některé předměty do mikrovlnky nepatří. Pokusy, které byste s mikrovlnkou rozhodně dělat neměli. (délka blogu 4 min.)
Další články autora |
Studentky rozrušila přednáška psycholožky, tři dívky skončily v nemocnici
Na kutnohorské střední škole zasahovali záchranáři kvůli skupině rozrušených studentek. Dívky...
Podvod století za 2,4 miliardy. Ortinskému hrozí osm let a peněžitý trest 25 milionů
Luxusní auta, zlaté cihly, diamanty a drahé nemovitosti. To vše si kupoval osmadvacetiletý Jakub...
Rusové hlásí průlom fronty. Ukrajinská minela jim přihrála klíčové město
Premium Jako „den průlomů“ oslavují ruští vojenští blogeři pondělní události na doněcké frontě, kde se...
NATO by Rusy porazilo, Putin má jedinou naději, řekl polský ministr zahraničí
Rusko by se mělo bát Severoatlantické aliance, protože ho v případě střetu s ní čeká „nevyhnutelná...
Pokleknete a budete prosit. Generál slíbil zničit NATO do roku 2030
Velitel čečenských sil bojujících na Ukrajině a věrný obdivovatel ruského prezidenta Vladimira...
Řidič Porsche srazil v Hloubětíně ženu s kočárkem, ta utrpěla vážná zranění
V pražském Hloubětíně sjel řidič automobilu ze silnice a srazil ženu s kočárkem. Podle mluvčího...
Školák měl v osmi letech dvě mrtvice. Nemocných dětí od covidu přibývá
Premium Netušili jsme, že mrtvici mohou dostat i děti, říkají rodiče těch, které to zažily. Některé dokonce...
Silný vítr komplikuje dopravu. Z Havlíčkova Brodu nejezdí vlaky na dvou tratích
Silný vítr potrápil hlavně řidiče na Pardubicku. Z důvodu pádu několika stromů museli policisté...
OBRAZEM: Prahou prošel majálesový průvod. Masky kritizovaly Beka a bydlení
Součástí oslav 1. máje byl ve středu studentský majálesový průvod, který vyrazil z pražské Kampy a...
- Počet článků 971
- Celková karma 19,82
- Průměrná čtenost 1327x