Автор работы:
Васильев Леонид Айдарович
Руководитель проекта:
Любавина Светлана Анатольевна
Учреждение:
ГАПОУ РС(Я) МРТК филиал «Удачнинский»
В индивидуальной ученической работе по физике на тему «Физика в профессии «Повар»» автор рассматривает и объясняет физические явления, происходящие на кухне ежедневно, описывает принцип действия кухонных приборов с точки зрения физики.
Подробнее о работе:
В рамках исследовательской работы по физике о физических процессах в кулинарии изучены физические процессы и явления, которые можно встретить чаще всего на кухне, рассмотрен принцип диффузии в кулинарии и дано определение понятия «диффузия». Используя теоретические знания по теме, автор провел эксперимент и исследовал диффузию с горячими и холодными жидкостями.
В ходе учебного исследовательского проекта по физике «Физика в профессии «Повар»» учащийся школы провел эксперимент и исследовал диффузию путем погружения чайного пакетика в прозрачную тару с горячей и холодной водой, доказал, что диффузия проявляется намного быстрее в теплой среде. Настоящая работа подтверждает, что физика тесно связана с нашей повседневной жизнью, и даже заваривание чая имеет свое объяснение с точки зрения этой точной науки.
Оглавление
Введение
1. Из истории кулинарии.
2. Какие физические процессы и явления можно встретить чаще всего на кухне.
3. Принципы действия кухонных приборов моей кухни.
4. Исследование диффузии.
5. Результаты исследования диффузии с горячими и холодными жидкостями.
6. Итоги исследования.
Заключение
Список источников
Введение
Мир физических явлений чрезвычайно разнообразен. Физика обладает необыкновенным свойством: изучая самые простые явления можно вывести общие законы. Замечательным местом для наблюдения физических явлений и проведения экспериментов является самая обычная кухня.
На кухне можно, на поэкспериментировать, и понаблюдать, а потом, хорошо поразмыслив, найти тесную взаимосвязь увиденного и полученного с тем, что изучаем на уроках физики. Конечно, всё охватить просто невозможно. Но, всё-таки, на ряд вопросов можно найти ответы и, самое главное, попытаться объяснить их с точки зрения физики. На некоторые вопросы есть ответы в дополнительной литературе, и справочниках
Цель работы: является рассмотреть и объяснить физические явления, происходящие на кухне ежедневно!
Задачи проекта:
- Выяснить какие физические процессы и явления можно обнаружить на кухне;
- Рассмотреть принцип действия кухонных приборов;
Объект исследования: кухня в моей квартире.
Методы исследования:Теоретический и практический.
Гипотеза: большинство процессов, происходящих на кухне, являются ярко выраженным доказательством физических явлений и законов.
Из истории кулинарии
От поколения к поколению передавали люди опыт приготовления пищи. Они бережно хранили все традиции, связанные с едой, понимая, что пища — основа жизни, здоровья и благополучия.
Еще в Древней Греции возник культ Акслепия, мифического врача-целителя, получившего в Риме имя Эскулап. Его дочь Гигея считалась покровительницей науки о здоровье, а верной помощницей их была кухарка
Кулина. Она стала покровительницей поварского дела, получившего название «кулинария» (от лат. culina — кухня).
Кулинари́я или кулина́рия (от лат. culīnāria (ars) «кухонное (ремесло)», от лат. culīna «кухня») — область человеческой деятельности, связанная с приготовлением пищи.
Какие физические процессы и явления можно встретить чаще всего на кухне
Кипение жидкости – процесс парообразования, происходящий по всему объёму жидкости при постоянной температуре. Температура жидкости после начала кипения не изменяется.
Испарение – парообразование, происходящее с поверхности жидкости, это ещё один процесс, который можно обнаружить на кухне. Скорость испарения жидкости зависит от рода жидкости, площади ее свободной поверхности, температуры, скорости удаления паров, наличия ветра.
Диффузия – это явление самопроизвольного проникновения одного вещества в другое вещество, обусловленное тепловым движением атомов, молекул, ионов и других частиц. Быстрее всего диффузия происходит в газах, чуть медленнее в жидкостях, для твердых тел нужно гораздо больше времени
Смена агрегатного состояния – физическое состояние вещества, зависящее от соответствующего сочетания температуры и давления. Изменение агрегатного состояния может сопровождаться скачкообразным изменением свободной энергии, энтропии, плотности и других физических величин
Теплопроводность – способность материальных тел проводить энергию от более нагретых частей тела к менее нагретым частям тела путём хаотического движения частиц тела
Принципы действия кухонных приборов моей кухни
Кухонная плита – С точки зрения электротехники принцип основывается на выделении тепловой энергии при прохождении электрического тока через резистивный нагревательный элемент(Закон Джоуля-Ленца). Нагревательный элемент представляет собой проводник из металла с высоким удельным сопротивлением, выполненный обычно в форме спирали.
Регулировка мощности конфорки осуществляется ступенчато, путём изменения количества включённых спиралей и их переключения с параллельного на последовательное соединение.
Микроволновка – (СВЧ-Печь) Принцип работы СВЧ-печи заключается в том, что магнетрон при включении микроволновки, начинает выделять энергию, а затем уже она преобразовывается в тепло. Это тепло идет на обогрев продуктов. Магнетрон переводится, как электровакуумный диод, который состоит из медного анода. Это самая дорогая деталь печи.
Мультиварка – Приготовление блюда в мультиварке производится по программе , состоящей из нескольких этапов. Для каждого этапа в программе задается необходимая температура, давление и длительность.
Исследование диффузии
Все виды диффузии подчиняются одним законам. Скорость диффузии пропорциональна площади поперечного сечения образца, а также разности концентрации , температур или зарядов (в случае относительно небольших величин этих параметров).
Так, тепло будет в четыре раза быстрее распространяться через стержень диаметром в два сантиметра, чем через стержень диаметром в один сантиметр. Это тепло будет распространяться быстрее, если перепад температур на одном сантиметре будет 10 °C вместо 5 °C. Скорость диффузии пропорциональна также параметру, характеризующему конкретный материал.
В случае тепловой диффузии этот параметр называется теплопроводность, в случае потока электрических зарядов — электропроводность. Количество вещества, которое диффундирует в течение определённого времени, и расстояние, проходимое диффундирующим веществом, пропорциональны квадратному корню продолжительности диффузии.
Суть Исследования диффузии — с какой скоростью будет распространяться диффузия при заварке чая при холодной и горячей жидкости.
Результаты исследования Диффузии с горячими и холодными жидкостями
Начало моей исследовательской работы о физике в профессии «Повар» начинается с того что берутся две емкости желательно одного объема , в первую емкость набираем холодную воду а во вторую горячую и наблюдаем, правда ли что по законам диффузии, в емкости с горячей жидкостью распространение будет быстрее.
- Подготовили две ёмкости.
- В емкости опускаем по чайному пакетику и наблюдаем.
- Уже через 20 секунд , можно наблюдать что емкость с горячей водой проявляет диффузию.
- С начала исследования уже прошло около 1 минуты и 15 секунд и можно увидеть, что емкость с холодной жидкостью подверглась диффузии.
- С начала исследования уже прошло около 4 минут, можно уже наблюдать что емкость с холодной водой преобразила свой цвет.
- Емкость с горячей водой все темнеет и темнеет.
- Исследование закончилось удачно, длилось оно около 8 минут.
- Можно наблюдать что емкость с холодной водой не очень преобразилась в цвете.
Итоги исследования
Судя по исследованию в рамках проекта «Физика в профессии Повар» которое прошло успешно можно в сто процентной форме верить в доказательство того что в более теплой среде диффузия будет происходить значительно быстрее чем при холодной.
Собственно вот само доказательство(пример) что диффузия проявляется на много быстрее в теплой среде.
Все виды диффузии подчиняются одним законам. Скорость диффузии пропорциональна площади поперечного сечения образца, а также разности концентраций, температур или зарядов (в случае относительно небольших величин этих параметров). Так, тепло будет в четыре раза быстрее распространяться через стержень диаметром в два сантиметра, чем через стержень диаметром в один сантиметр.
Это тепло будет распространяться быстрее, если перепад температур на одном сантиметре будет 10 °C вместо 5 °C. Скорость диффузии пропорциональна также параметру, характеризующему конкретный материал.
В случае тепловой диффузии этот параметр называется теплопроводность, в случае потока электрических зарядов — электропроводность. Количество вещества, которое диффундирует в течение определённого времени, и расстояние, проходимое диффундирующим веществом, пропорциональны квадратному корню продолжительности диффузии.
Заключение
В ходе работы над исследовательским проектом на тему «Физика в профессии Повар» можно понять, что с физикой надо «дружить», ведь знание физических законов и явлений ежедневно помогает в повседневной жизни. Часто люди даже не задумываются о природе некоторых явлений или процессов, а на самом деле мир, который нас окружает намного интереснее. Итак, во многих действиях, происходящих на кухне, можно найти физическое явление.
Итак, проведя исследование по проекту о физике в профессии повар, выяснили, какие физические «чудеса» происходят на кухне и наблюдали за действием одного из них.
Так же я провел исследовательскую работу: доказал смысл такого физического явления как диффузия.
Для написания данной исследовательской работы «Физика в профессии Повар» были использованы ресурсы Сети Интернет.
Если страница Вам понравилась, поделитесь в социальных сетях:
Введение
Здравствуйте дорогие друзья!
Я, Домов Кирилл.
Я осваиваю профессию повар-кондитер.
Сегодня я представляю вашему вниманию свою работу : «ФИЗИКА В КУЛИНАРИИ» (слайд1)
Законы физики объективны, т.е. они действуют в окружающем нас мире независимо от наших желаний. Физика и ее законы повсеместно и повседневно проявляются в деятельности человека: бытовой, производственной и т.д.
Мир физических явлений чрезвычайно разнообразен. Физика обладает необыкновенным свойством. Изучая самые простые явления можно вывести ее общие законы. Многие физические закономерности можно получить из собственных наблюдений. Повар – кондитер в процессе своей работы сталкивается со многими физическими процессами, как классической физики, так термодинамики и электродинамики.
Я изучал физику в школе, проводил многие эксперименты, но и не задумывался над тем, насколько нас окружают законы физики. И когда я пришел учиться в Губернаторский автомобильно-электромеханический техникум, то еще раз убедился, что физик – экспериментатор задает природе вопрос, а она отвечает, лишь мы должны правильно задавать эти вопросы.
В своей работе я попытаюсь узнать много нового об окружающем нас мире; сам попробую ощутить себя в роли экспериментатора, проведу простые, но поучительные опыты по наблюдению за физическими процессами; найду ответы на вопрос «Почему это так?», тем самым углублю свои знания по физике.
Кухня – место, где собирается вся наша семья, где мы пьем горячий чай и ведем задушевные беседы с друзьями. Каким бы ни был бы день, вечером ты приходишь туда – в царство кастрюлек и поварешек, и начинается сеанс магии. Ты колдуешь над соусами и ворожишь над пирогами, фантазируешь с салатами и экспериментируешь с фруктами, а самое главное – получаешь от всего этого истинное наслаждение. Но не каждый задумывался над тем, что кухня — это удивительная лаборатория, которая у нас всегда «под рукой». Все эти действия — разнообразные физические эксперименты, у которых есть свое научное объяснение. Есть здесь место и новейшим технологиям, в том числе и нанотехнологиям, которые я думаю, в будущем позволят решить массу экологических и житейских проблем.
Вот и начну я свое путешествие в замечательную страну физики с открытий и изобретений, которые я буду совершать дома на кухне и на кухне Губернаторского автомобильно-электромеханического техникума.
(слайд 2) Древний человек не догадывался о существовании физики и ее законов. Он просто разводил огонь под горшком и готовил пищу. С тех пор сотни поколений не поставили под сомнение эту схему: огонь внизу – пища наверху. Сейчас не составило бы труда осуществить нагрев кастрюли сверху, но это противоречит физике теплообмена.
(слайд 3) В наше время процессы приготовления пищи усложнились, невиданно выросло количество оборудования, утвари на кухне, возросла сложность различных кухонных агрегатов, но все они работают в соответствии с физическими законами, регулируются этими законами. Я считаю, что повар – кондитер должен знать эти законы и свободно среди них ориентироваться.
(слайд 4) Электрический ток не только друг и помощник повара – кондитера, но и во многих случаях и соучастник в приготовлении блюд.
Повару – кондитеру нужно много знать об этом своеобразном помощнике, чтобы правильно его использовать и в то же время не подвергать свою жизнь смертельной опасности. Как театр начинается с вешалки, так и кухня начинается с освещения.
(слайд 5) Самый быстрый повар – этот микроволновая печь. Она творит настоящие чудеса: размораживает, жарит, запекает мясо, рыбу, птицу и т.д.
(слайд 6) Мои наблюдения показывают, что законы кинематики и динамики также повседневно встречаются в производственной деятельности повара – кондитера.
(слайд 7) Очень часто повару — кондитеру на кухне приходится измерять физические величины вещества. Делается это обычно взвешиванием на различных видах весов или измерением объемов различными мерными стаканами, мензурками и т.д.
Я поинтересовался у наших поваров и узнал, сколько же положено по нормам на 1 человека, чтобы приготовить сегодняшний обед.
(слайд 
(слайд 9) Я увидел, что во время работы повару – кондитеру приходится перемещать грузы по наклонной (сгружая с машин) или горизонтальной плоскости кухни. Здесь он сталкивается с векторной физической величиной, называемой силой. Ускорение, которое приобретает при этом груз, зависит от приложенной силы, так и от массы данного груза. Связь между ускорением, силой и массой выражает второй закон Ньютона.
(слайд 10) Плита и поставленная на нее кастрюля с водой действуют друг на друга с силой, равной по величине и противоположна по направлению. Это утверждение является третьим законом Ньютона.
(слайд 11) Силы трения проявляются при работе ножом, теркой, открывалкой.
(слайд 12) Если говорить об основных положениях МКТ, то они вплотную связаны с профессией повара — кондитера. Все, с чем сталкивается повар – кондитер на кухне: стены, оборудование, вода, продукты питания и т.д. – имеет общее название «вещество».
(слайд 13) Вода кипит при 1000 С. Но это справедливо лишь при нормальном атмосферном давлении (около 101 кПа). При возрастании давления температура кипения воды возрастает. Так, в кастрюлях-сковородках пищу варят под давлением около 200 кПа. Температура кипения воды при этом достигает 1200 С. При такой температуре процесс варки происходит быстрее, чем в обычном кипятке. Этим и объясняется название «скороварка».
(слайд 14) Я заметил, что обязательное явление в кухонных помещениях – конвекция или теплообмен в жидких, и газообразных средах, осуществляемых потоками (или струями) жидкости.
(слайд 15) К тепловым явлениям (и системам) происходящим на кухне применимы законы (или начала) термодинамики.
Из своих наблюдений, я заметил, что капля воды, попав на раскаленную плиту, начинает на ней прыгать. Объясняется это тем, что капля воды на очень горячей сковороде «плавает» на слое пара, который служит своеобразной теплоизолирующей прослойкой.
(слайд 16) Как учащийся профессии «Повар, кондитер» мне уже приходилось самому загружать в кастрюлю или бак с кипящей водой крупу, макароны, пельмени или овощи, здесь я сталкиваюсь с законом Архимеда.
(слайд 17) Экспериментально – исследовательская часть
Я проводил опыты и наблюдения в столовой Губернаторского автомобильно-электромеханического техникума и с помощью приборов измерил:
(слайд 18) Температура воздуха на кухне +280С
Температура поверхности плиты +2100С
Температура поверхности сковородки +2000С
Влажность воздуха 86% .
(слайд 19) Я проводил наблюдение хаотического движения частиц в зависимости от температуры.
Задание: Взял три стакана. В первый налил кипяток; во второй — теплую воду, в третий — холодную воду. В каждый стакан бросил щепотку гранулированного чая. На основе наблюдений сделал вывод: вода в первом стакане, т.е. там, где налит кипяток начала окрашиваться быстрее, чем в теплой или холодной воде. Это объясняется тем, что скорость хаотического движения молекул увеличивается при повышении температуры, в стакане с горячей водой происходит интенсивное окрашивание.
(слайд 20) А еще наблюдал за скоростью диффузии в газах, жидких и твердых телах.
Одновременно проделал три действия: разрезал апельсин; опустил в стакан с горячей водой пакетик разовой заварки; на срез сырой картофелины насыпал несколько кристалликов марганцовки. Через пять минут сделал вывод о зависимости скорости диффузии от строения вещества.
Вывод: Скорость диффузии зависит от строения вещества. Сначала мы почувствовали запах апельсина, затем произошло окрашивание жидкости, последними растворились кристаллики марганцовки на картофелине.
(слайд 21) А также провел опыт: взял стакан, газированную воду и изюм. Налил в стакан газированной воды, стал по очереди туда класть три изюминки. Изюминки стали подниматься вверх, то опускаться вниз. Отвечу на вопрос: почему изюм играет в чехарду? Пузырьки с кислородом обволакивают изюм, т.е. согласно положениям МКТ молекулы изюма притянули к себе молекулы кислорода, и поднимают его.
(слайд 22) А также я провел эксперимент с тестом.
Меня всегда интересовал вопрос: почему муку перед употреблением ее в тесто рекомендуют просеивать? Для чего? Во — первых, чтобы удалить посторонние примеси, это конечно, знают все, а вот во – вторых, чтобы обогатить ее кислородом, тем самым увеличив расстояние между молекулами, следовательно, увеличив кинетическую энергию молекул (слайд 23) Я сам приготовил хлеб в домашних условиях.
(слайд 24) В заключении хочу отметить, что физика играет огромную роль в профессии повара – кондитера. Значительная часть законов физики действует в процессе приготовления пищи.
Я считаю, что повар – кондитер в процессе своей работы сталкивается со многими физическими процессами, как классической физики, так термодинамики и электродинамики.
Я точно знаю, что будут в кулинарии новые технологические процессы, новые аппараты и оборудование, но все равно они будут подчиняться старым, давно известным физическим законам.
Я считаю, что физика — это часть моей профессии и со мной согласились по моим опросам 65 % студентов, также считает и моя группа.(слайд 25) А самое главное, я осознал то, что физика – это не страшно, физика – это «страшно» интересно.
Министерство науки и образования Республики Бурятия ГБПОУ «Колледж традиционных искусств Забайкалья»
Научно — исследовательская работа на тему:
«Физика в профессии повара»
Выполнил: Федорова Ульяна
Ст – ка гр. 411
Руководитель:
Пашинова Лариса Николаевна
с. Иволгинск 2017 г.
Аннотация
Как часто приходиться слышать на уроках физики возмущенные слова, — «А зачем поварам физика?» Понятно, для получения полного образования или для общего развития. Пока мы не ответим на этот вопрос, преподаватели не смогут заинтересовать предметом своих учеников.
Физика всегда считалась одним из трудных предметов: изучение каких-то явлений, заучивание названий, определений, единиц измерений физических величин, формулы, нахождение связей между явлениями и т.д. Если заниматься только этим, становится скучно. Необходимо все время обращаться к жизненному опыту ребят: почему лед толще на открытых участках, почему небо голубое, кран, с какой водой течет и т.д.
Очень важный для повара разделы физики – это молекулярная физика и термодинамика.
В данной исследовательской работе содержится материал о явлениях и процессах происходящих на кухне ежедневно, а также принцип работы некоторых бытовых приборов, советы хозяйкам, правила техники безопасности: с горячими предметами, с горячими жидкостями, с режущими предметами, с кухонными электроприборами.
Материал можно использовать учителям физики, технологии, классным руководителям общеобразовательных учреждений и хозяйкам на кухне.
Оглавление.
Введение………………………………………………………….………3
Глава I. Теоретическая часть ……………………………………….….5
Глава II. Практическая часть ……………………………………………6
Заключение………………………………………………………….… 12
Список литературы……………………………………………… …… 13
Приложения……………………………………………………………..14
Введение
Мир физических явлений чрезвычайно разнообразен. Физика обладает необыкновенным свойством: изучая самые простые явления можно вывести общие законы. Я второй год изучаю физику и чем больше узнаю, тем больше понимаю: многие физические закономерности можно получить из собственных наблюдений и опытов. Замечательным местом для наблюдения физических явлений и проведения экспериментов является самая обычная кухня. На кухне можно, на мой взгляд, и поэкспериментировать, и понаблюдать, а потом, хорошо поразмыслив, найти тесную взаимосвязь увиденного и полученного с тем, что мы изучаем на уроках физики. Конечно, всё охватить просто невозможно. Но, всё-таки, на ряд вопросов я сумела найти ответы и, самое главное, попыталась объяснить их с точки зрения физики. На некоторые вопросы нашла ответы в дополнительной литературе, в справочниках, а на некоторые догадалась сама, так как кое-что усвоила с уроков физики.
Целью моего исследования является рассмотреть и объяснить физические явления, происходящие на кухне ежедневно!
Задачи, которые я перед собой ставлю:
Выяснить какие физические процессы и явления можно обнаружить на кухне?
Рассмотреть принцип действия кухонных приборов.
Объяснить эффективность использования некоторых предметов быта.
Представить слушателям правила техники безопасности: с горячими предметами, с горячими жидкостями, с режущими предметами, с кухонными электроприборами.
Объектом исследования является кухня в моём доме.
Гипотеза: большинство процессов, происходящих на кухне, являются ярко выраженным доказательством физических явлений и законов.
Характер исследования: теоретико-практический.
Исследовательскую работу мы проводили в здании колледжа.
Методы исследования:
Изучение литературы;
Опрос учащихся;
Социологический опрос среди школьников (анкетирование);
Перед тем как начать исследование, я провела опрос среди обучающихся и преподавателей нашего колледжа. Среди опрошенных было _15_ человек. Им задавались такие вопросы:
Чем занят человек на кухне?
Какие физические процессы и явления можно обнаружить на кухне?
Всегда ли мы задумываемся как правильнее или эффективнее использовать предметы быта? Да нет.
Какой чайник остывает быстрее, алюминиевый матовый или хромированный блестящий?
Почему при варке варенья используются деревянные ложки, а не металлические?
В какой чашке, тёмной или белой, вода остынет быстрее?
Вам необходимо остудить воду. Что вы сделаете – поставите кастрюлю на лед или положите лед на крышку, прилегающую к воде? Почему?
Зачем в стакан кладут ложечку, когда наливают горячий чай?
Зачем бороться с накипью в чайнике? Какая разница: есть накипь или нет?
Можно ли применять физические знания при приготовлении блюд? Да нет.
Какие устройства и приборы используются на кухне в вашей семье?
Какие устройства и приборы вы хотели бы видеть на кухне своей мечты?
В ходе моей работы будут представлены результаты анкетирования. По мере выполнения работы я постараюсь показать важность и нужность физики в профессии повара.
Глава 1. Теоретическая часть
ИЗ ИСТОРИИ КУЛИНАРИИ
От поколения к поколению передавали люди опыт приготовления пищи. Они бережно хранили все традиции, связанные с едой, понимая, что пища — основа жизни, здоровья и благополучия.
Еще в Древней Греции возник культ Акслепия, мифического врача-целителя, получившего в Риме имя Эскулап. Его дочь Гигея считалась покровительницей науки о здоровье, а верной помощницей их была кухарка Кулина. Она стала покровительницей поварского дела, получившего название «кулинария» (от лат. culina — кухня)[3, стр 3].
Кулинари́я или кулина́рия (от лат. culīnāria (ars) «кухонное (ремесло)», от лат. culīna «кухня») — область человеческой деятельности, связанная с приготовлением пищи. Включает в себя комплекс технологий, оборудования и рецептов [1].
Методы приготовления пищи и сами ингредиенты широко варьируют в разных странах, отражая уникальные взаимосвязи культуры, экономики и традиций. В древнейших письменных памятниках Вавилона, Египта, Китая и арабского Востока уже содержатся записи отдельных кулинарных рецептов.
Развитие профессиональной кулинарии связано с появлением предприятий внедомашнего питания. Возникли они еще в Древней Руси. Вначале это были корчмы (от славянского корня «корм»), в которых путники могли найти приют и пищу. Затем появились придорожные трактиры (от лат. «trakt» — путь, поток) — гостиницы с обеденным залом и кухней. В то же время наряду с трактирами в крупных городах России стали появляться рестораны (от фр. «restauration» — восстановление) [3, стр 6].
В России первая кулинарная книга «Поваренные записки» была составлена С. Друковцовым в 1779 г. Первая кулинарная школа была открыта в Петербурге 25 марта 1888 г. по инициативе профессора И. Е. Андриевского и кулинара Д. В. Каншина [1].
Профессия повар развивалась вместе с цивилизацией, так что можно сказать — это древнейшая профессия. Как только пещерные люди приручили огонь и стали жарить мясо на костре, они быстро выяснили, у кого из соплеменников мамонт получается вкуснее и сочнее, и стали доверять эту важную миссию только ему. Так родился первый шеф – повар. А постепенно человек научился печь в яме, заполненной раскаленными камнями, или варить мясо и овощи путем помещения раскаленных докрасна камней в сосуды с водой. Со временем научились печь рыбу, птиц и маленьких животных в глине. [4].
В дальнейшем течении истории профессия повар получила своё воплощение в оказании личных услуг по приготовлению пищи для богатых и знатных людей и только с развитием ресторанного бизнеса эта профессия приобрела массовость.
Моя профессия — повар, по-своему, уникальна. С одной стороны, эта профессия требует скрупулёзной точности, с другой — наличия творческой жилки, чтобы придумать оригинальный рецепт или изысканное украшение блюда.
Человек, который посвятил этой профессии свою жизнь, дарит людям радость от процесса принятия пищи, предлагает насладиться вкусовыми качествами тех или иных продуктов. Правильно приготовленная еда — это залог хорошего самочувствия и отличного настроения, поскольку пища идет на построение тканей тела человека, снабжает его энергией и необходимыми питательными веществами.
Наш дом – настоящая физическая лаборатория, в которой человек должен быть активным наблюдателем, способным хотя бы приближенно объяснить наблюдаемые им физические явления (Приложение 1).
В нашей повседневной жизни мы не найдём другого такого места, где происходило бы столько удивительного и загадочного, как в кухне. Кухня – самое уютное и функциональное помещение в доме: там хранятся продукты, готовится еда, там мы завтракаем и обедаем, там ведутся беседы и делятся секретами… (Приложение 2)
На вопрос, чем занят человек на кухне, опрошенные ответили:
готовит еду, пищу (варит) — – это 16 чел., кушает (ест) — 5 , моет посуду — 2 , убирается – 0, общается — 1 , смотрит телевизор 0– (Приложение 3, диаграмма 1)
Ответы на второй вопрос анкетирования, какие физические процессы и явления можно обнаружить на кухне, следующие: кипение — 2 , испарение — 1 , нагревание 0 , отвердевание — 0 , диффузия – 2 , теплопроводность – 1 ,электрические процессы – 1 (Приложение 3, диаграмма 2)
Объясню эти процессы с точки зрения физики, начну с теплопроводности пористых веществ. Одним из таких веществ является пенополистиролбетон, из которого сделан мой дом. Блоки пенополистиролбетонные состоят из вспененных гранул полистирола и бетона (приложение 4). В настоящее время широко применяются в качестве утепления жилых и промышленных зданий, во всем мире. Используя блоки пенополистиролбетонные, мы можем убить двух зайцев одним выстрелом, т.е. возводить очень прочные и абсолютно надёжные стены, и при этом практически совсем, не беспокоится за сохранность тепла в здании. Блоки пенополистиролбетонные обладают великолепными теплофизическими характеристиками. Пенополистиролбетон практически невосприимчив к огню, в экологическом плане практически безвреден, при возникновении потребности изменить форму блоков или при необходимости проделывания в материале отверстий – данные операции легко могут быть проделаны без особых усилий. Благодаря своему не большому, малому весу и удобстве в обработке полистиролбетон, очень существенно сокращают наше время затрачиваемое на строительство объекта (Приложение 5)
Теплопроводность металлов. Металлы обладают хорошей теплопроводностью, поэтому быстро нагреваются (Приложение 6). Рассмотрим особенности теплопроводности материалов, из которых сделана кухонная посуда. Это очень важный показатель, по которому можно сравнить разную посуду по применимости её на кухне. На диаграмме приведу сравнение теплопроводностей разных материалов, из которых изготавливается различная посуда (Приложение 7). Из таблицы видно, что теплопроводность алюминия выше всех остальных. Многие годы, как рассказала мне мама, алюминиевая посуда устраивала большинство людей. Она легкая (плотность всего 2,7 г/см3), долговечная, и тогда эта посуда была очень дешевая. А главное положительное качество в том, что алюминий — хороший проводник тепла, вода закипает в такой кастрюле очень быстро.
Вторым по величине теплопроводности является чугун. Благодаря массивности посуды из чугуна тепло распределяется более или менее равномерно и долго сохраняется. Поэтому чугунки хороши для блюд, которые требуют длительного приготовления. Опытные повара из-за равномерности нагрева предпочитают применять посуду из чугуна.
«Материалом века» называют сегодня нержавеющую сталь, которая широко применяется для кухонной посуды. Единственное, чего эта посуда не любит, чтобы в ней долго находился крепкий рассол. Могут появиться пятна. В прилагаемых к стальной посуде инструкциях не рекомендуется даже класть соль в холодную воду. Крупинки соли оседают на дно и стенки посуды и не сразу растворяются в холодной воде. Они успевают воздействовать на нержавеющую сталь, оставляя на ней некрасивые темные пятнышки. Правда, это никак не сказывается на функциональных свойствах посуды.
Посуда из меди преобладала на кухне сотни лет. Вплоть до начала XX века из нее повсеместно делали котлы, кастрюли, сотейники, ковши. Сегодня из медной и латунной посуды чаще всего можно встретить джезвы, или турки для варки кофе. Чтобы избежать вредного воздействия оксидов меди, турки изнутри лудят (покрывают слоем пищевого олова).
На самом деле медь, бронза и латунь сейчас тоже используются в производстве кухонной посуды, но в сочетании с нержавеющей сталью, придавая стали качества, которых ей недостает.
Сталь по теплопроводности плетется в хвосте всех металлов, которые когда-либо применялись для кухонной посуды! Это означает, что полученное от плиты тепло будет слишком медленно передаваться внутрь кастрюли. А еще оно не будет успевать равномерно распределяться по всему дну, из-за этого образуются очаги перегрева, и пища будет подгорать.
Таким образом, в зависимости от теплопроводности применяют различную посуду. Но также я обратил внимание, что ручки у сковородок, чайников, кастрюль делают из дерева или пластмассы, так как эти вещества обладают плохой теплопроводностью.
Теплопроводность жидкостей и газов очень мала, нагревание происходит за счёт конвекции (Приложение 8). Поэтому жидкости и газы нагревают снизу.
При конвекции энергия переносится самими струями газа или жидкости. Жидкости и газы нагревают снизу. Нагретые слои не могут опуститься ниже холодных, более тяжелых (Приложение 9).
Кипение жидкости — процесс парообразования, происходящий по всему объёму жидкости при постоянной температуре. Температура жидкости после начала кипения не изменяется. Не рассчитывайте сварить обед быстрее, если усилите нагрев кастрюли. Так что экономьте энергию! (Приложение 10).
Испарение — парообразование, происходящее с поверхности жидкости, это ещё один процесс, который можно обнаружить на кухне. Скорость испарения жидкости зависит от рода жидкости, площади ее свободной поверхности, температуры, скорости удаления паров, наличия ветра. В двух одинаковых тарелках поровну налиты жирные и постные щи. Какие щи быстрее остынут? Конечно постные щи (приложение 11).
Диффузия – это явление самопроизвольного проникновения одного вещества в другое вещество, обусловленное тепловым движением атомов, молекул, ионов и других частиц. Быстрее всего диффузия происходит в газах, чуть медленнее в жидкостях, для твердых тел нужно гораздо больше времени (приложение 12).
Перечисленными процессами и явлениями не ограничивается физика на кухне. Рассмотрим эффективность использования некоторых предметов быта. На третий вопрос анкетирования, всегда ли мы задумываемся как правильнее или эффективнее использовать предметы быта, да ответили _9__ человек, нет __8_, что в процентном соотношении составляет__53%_ к _47%__ (приложение 3 диаграмма 3). Отвечая на вопросы, опрошенные давали следующие ответы (количество, %)
1) Какой чайник остывает быстрее, алюминиевый матовый или хромированный блестящий? алюминиевый матовый __10__, хромированный блестящий __6__(Приложение 3 диаграмма 4). Большинство ответили правильно. Посуда с блестящей поверхностью остывает намного медленнее, чем матовые. Посуда, состоящая из нескольких слоев металла, признана самой безопасной для здоровья.
2) Почему при варке варенья используются деревянные ложки, а не металлические? __9_человек – это ___60%_ ответили, что у деревянной ложки меньше теплопроводность.
3) В какой чашке, тёмной или белой, вода остынет быстрее? темной- __7_, белой __7_, не знаю __3_.(Приложение 3 диаграмма 5).
4) Вам необходимо остудить воду. Что вы сделаете – поставите кастрюлю на лед или положите лед на крышку, прилегающую к воде? поставлю кастрюлю на лед _7__, положу лед на крышку _5__, не знаю __4__ (Приложение 3 диаграмма 6). В этом вопросе большинство ошиблось, надо положить лед на крышку, чтобы верхние слои воды остыли и опустились вниз, так как они стали тяжелее – это условие явления конвекции.
Зачем в стакан кладут ложечку, когда наливают горячий чай?
Чтобы чай остывал – __8__, помешать сахар – __2_, не знаю — __7_ (Приложение 3 диаграмма 7).
Зачем бороться с накипью в чайнике? Какая разница: есть накипь или нет? На этот вопрос ответило всего _17__человек – это 100%.
Чисто с научной точки зрения накипь — это продукт оседания содержащегося в воде известкового налета, например на внутренних поверхностях электрического чайника. Вреда такой на первый взгляд безобидный налет приносит не мало. Именно он со временем удлиняет процесс кипячения воды, вызывает ее помутнение, а сильно заросший накипью нагревательный элемент может вообще полностью выйти из строя. От накипи легко избавиться при помощи специального средства – антинакипина. Можно так же добавить в полный водой чайник 100 грамм уксуса, прокипятить и слить. Вместо уксуса некоторые предпочитают использовать раствор, который получается при добавлении одной столовой ложки лимонной кислоты на один литр воды. Такой раствор после кипячения оставляют на ночь, для большей эффективности. Все эти способы легко можно применить в быту, единственно, если вы решились на кипячение чайника с уксусом, то приготовьтесь к достаточно неприятному запаху.
4. Можно ли применять физические знания при приготовлении блюд?
Да ___13_, нет __4__ (Приложение 3 диаграмма 8).
Следующий вопрос анкетирования, какие устройства и приборы используются на кухне в вашей семье? Ответы: чайник ___7__холодильник _6___, микроволновая печь __9___, плита __10___,,пароварка __1___, миксер ___2__ (Приложение 3 диаграмма 9).
Я расскажу о характеристиках и принципе действия кухонных электроприборов, которые используются на кухне в моей семье.
1)Кухонная плита с духовым шкафом (Приложение 13).
Кухонная плита — нагревательный прибор, предназначенный для приготовления пищи. Состоит из варочной поверхности, духового шкафа и дополнительных отделений. По типу используемого топлива кухонные плиты бывают: газовые, электрические, индукционные, комбинированные (газоэлектрические), на твердом топливе.
Слово «плита» получило смысл кухонного прибора благодаря чугунным варочным поверхностям дровяных печей: изначально это и была металлическая плита, размещённая вместо кирпичного свода над топкой, на которой размещались кастрюли и сковороды. Позже в плите стали проделывать отверстия различного размера для лучшего теплообмена. Чтобы предотвратить проникновение через эти отверстия дыма, они закрывались металлическими крышками, выполненными в виде набора концентрических колец различного диаметра. Установка определённого их количества позволяла ставить посуду различного размера непосредственно на пламя.
По исполнению кухонные плиты бывают выполненные в виде отдельного блока или встроенные. Встроенные плиты обычно имеют раздельные варочную поверхность и духовой шкаф.
Варочная поверхность кухонной плиты состоит из нескольких конфорок для установки на них посуды. В газовых и электрических плитах каждая конфорка управляется отдельной ручкой. Обычно конфорки имеют разный диаметр и различную максимальную мощность. Необходимо это для того, чтобы устанавливать на них посуду разных размеров, не опасаясь значительных потерь энергии и повреждения частей посуды, не рассчитанных на высокую температуру.
Духовой шкаф представляет собой теплоизолированный муфель, в котором установлены нагревательные элементы: газовые горелки или электрические нагреватели, обычно — ТЭНы. В духовом шкафу поддерживается необходимая для приготовления пищи (выпечки) температура. Обычно нагревательные элементы, расположены сверху и снизу. Если нижний нагреватель обеспечивает конвекцию, то верхний нагревает приготовляемую пищу за счет излучения.
В духовой шкаф могут быть помещены противни, решётки и вертела, для размещения приготавливаемых продуктов.
Электрическая плита
Преимущества:
-не требуется проведение газопровода;
-не сжигает кислород, не выделяет углекислого или угарного газа;
-нет опасности взрыва. Тем не менее, правила пожарной безопасности соблюдать необходимо.
Недостатки:
— в зависимости от типа нагревательного элемента может долго разогреваться, или требовать специальной посуды;
— требуется специальная электропроводка и розетка на большой ток;
— внезапное отключение электроэнергии более вероятно, чем отключение газа;
-в условиях России: стоимость электроэнергии больше, чем газа.
2) Микроволновая печь. Как микроволны нагревают пищу? (Приложение 14)
Чтобы нагреть пищу с помощью микроволн, необходимо присутствие в ней дипольных молекул, то есть таких, на одном конце которых имеется положительный электрический заряд, а на другом — отрицательный. Таких молекул в пище много — это молекулы жиров, сахаров и воды. В электрическом поле они выстраиваются строго по направлению силовых линий поля, „плюсом“ в одну сторону, „минусом“ в другую. Стоит полю поменять направление на противоположное, как молекулы тут же переворачиваются на 180°. Поле волны, в котором находятся эти молекулы, меняет полярность 4 900 000 000 раз в секунду!
Под действием микроволнового излучения молекулы поворачиваются с бешеной частотой и трутся одна о другую. Выделяющееся при этом тепло и служит причиной разогрева пищи. Нагрев продуктов происходит за счёт прогрева микроволнами поверхностного слоя и дальнейшего проникновения тепла в глубину пищи за счёт теплопроводности.
Закипание воды в микроволновке происходит не так, как в чайнике, где тепло подводится к воде только снизу. Микроволновый нагрев идет со всех сторон. В микроволновке вода дойдёт до температуры кипения, но пузырьков не будет. Зато когда вы достанете стакан из печи, всколыхнув его при этом, — вода в стакане запоздало забурлит, и кипяток может ошпарить вам руки.
Если вы хотите довести воду в стакане или ином высоком узком сосуде до кипения, не забудьте опустить в него чайную ложечку перед тем, как поставить стакан в печь.
Как нельзя поступать?
Нельзя включать пустую печь, без единого предмета, который поглощал бы микроволны. Не встречая на своём пути никаких препятствий, микроволны будут многократно отражаться от внутренних стенок полости печи, а сконцентрированная энергия излучения может вывести печь из строя. В качестве минимальной загрузки необходимо ставить в неё хотя бы стакан воды.
Опасны ли микроволны?
Микроволны не оказывают никакого радиоактивного воздействия на биологические ткани и продукты питания.
Приготовление пищи при помощи микроволн требует очень небольшого количества жиров, поэтому приготовленная с помощью микроволн пища полезнее для здоровья и не представляет для человека никакой опасности.
Конструкцией печи предусмотрены жёсткие меры для предотвращения выхода излучения наружу. Хотя непосредственное воздействие микроволн может вызвать ожог, риск при правильном использовании исправной микроволновки полностью отсутствует.
Микроволны очень быстро затухают в атмосфере. И уже на расстоянии полуметра от микроволновки излучение становится в 100 раз слабее. Достаточно отойти от печи на расстояние вытянутой руки, и можно чувствовать себя в полной безопасности.
3) Пароварка (Приложение 15)
Пароварка представляет собой устройство, состоящее из базы, поддона (куда стекает сок и конденсат) и лотков (их количество может варьироваться). Название прибора говорит само за себя. Пароварка готовит еду на пару, но о количестве блюд, которых можно сделать при помощи пароварки знают не многие. Это не только котлеты, рыбка, суп, яйца, это еще и рис, пироженные, тортики и даже хлеб и многое другое.
От стоимости пароварки зависят ее мощность, скорость приготовления и количество функций и лотков для приготовления еды. Большинство пароварок обладает таймером, чего вполне достаточно. Кроме того, пароварки могут как размораживать, так и разогревать еду. Самая главная характеристика пароварки заключается в её щадящем приготовлении. Используя пароварку, Вы порадуете свой организм наибольшим количеством сохранившихся во время термической обработки витаминов. Пароварка сохраняет полезные свойства продуктов и помогает Вам сохранить не только фигуру, но и здоровье. Часто врачи рекомендуют своим пациентам, страдающим различными расстройствами пищеварительной системы, питаться едой, приготовленной исключительно в пароварке.
К небольшим неудобствам пароварок относится их мытьё. Из-за того что в лотках сделано множество отверстий, при мытье приходится уделять им немало внимания.
Пароварка поможет сэкономить Вам уйму времени, потому что благодаря наличию нескольких лотков, Вы можете готовить одновременно множество блюд. Скорее всего, блюда, приготовленные в пароварке, сначала покажутся Вам непривычными и, возможно, даже невкусными, но со временем Вы их полюбите и обычная еда, приготовленная на сковороде с маслом, будет казаться жирной, соленой и невкусной. Маме хочется иметь на кухне ещё и мультиварку (Приложение 16) — чудо-прибор заменяет собой сковородку, печь, гриль, и, кроме того, его можно также использовать как пароварку. В мультиварке можно тушить, запекать и варить. Так же как и в случае с пароварками, чем дороже мультиварка, тем быстрее она готовит, и тем большим количеством функций она обладает. Главное преимущество мультиварок заключается в том, что они действительно могут выполнять множество задач: варить, тушить овощи, жарить мясо, печь и многое другое. С приготовлением этих же блюд блестяще справится и пароварка, но мультиварка обеспечит полное разнообразие вкусов. В мультиварке есть одна ёмкость, поэтому в ней за одну единицу времени можно приготовить только одно блюдо.
Различие пароварки и мультиварки:
1. Как в пароварке, так и в мультиварке можно приготовить огромное количество блюд, но на пароварке это можно сделать одним способом, а на мультиварке многими.
2. Мультиварка заменяет сковороду, печь, гриль, кастрюлю и пароварку. Но не стоит забывать, что пароварка сделана специально для приготовления на пару, а мультиварка только включает в себя эту функцию.
3. Еда, приготовленная на пару, полезнее потому что в ней содержится больше витаминов, но многим требуется время, чтобы привыкнуть к еде на пару.
4. В пароварке можно готовить одновременно несколько блюд, а в мультиварке – одно.
5. Мыть мультиварку легче, чем пароварку.
6. Пароварки стоят дешевле, их стоимость начинается от 550, а стоимость мультиварок – от 1100.
7. И в пароварке, и в мультиварке есть таймеры, что позволит забыть о приготовление еды и заниматься другими делами.
4) Электрический чайник, потер (Приложение 17)
У первых электрочайников нагреватели находились под донышком. Вода не вступала в контакт с нагревателем и закипала очень долго. В 1923 г. Артур Лардж сделал подлинное открытие: он поместил нагреватель в особую медную трубку и вставил её внутрь чайника. Вода быстро закипала.
5)Холодильник (Приложение 18)
Холодильник — электрическое устройство, поддерживающее низкую температуру в теплоизолированной камере, применяется обычно для хранения пищи. Работа холодильника основана на использовании теплового насоса, переносящего тепло из рабочей камеры холодильника наружу, где оно рассеивается во внешнюю среду. Хотя помещения для хранения продуктов, наполняемые льдом, появились ещё несколько тысяч лет назад, первое бытовое охлаждающее устройство появилось только в середине XIX века. Работало оно при заполнении льдом, периодически требующим замены. В 1856 году австралиец Джеймс Харрисон создал первый холодильник, работающий с использованием компрессора. Он использовался для охлаждения пива. В 1857 году был создан первый железнодорожный вагон-холодильник. Первый бытовой холодильник был создан в 1913 году. Как и промышленные холодильники, он работал с использованием принципа теплового насоса. Первая получившая широкое распространение модель холодильника была произведена фирмой Дженерал Электрик в 1927 году.
Кофемашина ZESPRESSO CAFE -100 (Приложение 19)
Название кофеварки эспрессо происходит от итальянского es presso — под давлением. Кофе, приготовленный паром под давлением, получается намного крепче и ароматнее, на его поверхности обязательно образуется пенка цвета ореховой скорлупы. Фильтр с кофе вставляется в кофеварку. Вода заливается в резервуар, рассчитанный на 2-10 чашек и более. Там она закипает, превращается в пар, который, в свою очередь, подается на фильтр с кофе. Пар, проходя через кофе, успевает забрать все необходимые вещества, чуть остывает, конденсируется и стекает в чашечки уже в виде ароматного напитка. Для приготовления хорошего, настоящего кофе эспрессо необходимы давление от 9 до 19 бар, температура воды 90-95оС и особая смесь кофе темной обжарки, тонкого или мелкого помола. На упаковке такого кофе есть надпись: «espresso». Смесь обычно состоит из сортов «арабика» (95%) и «робуста» (5%). Для получения наилучшего результата важно, чтобы кофейные чашки или кофейник, в который переливается готовый кофе, были заранее подогреты до 65-75оС.
Универсальный миксер mixSY (Приложение 20)
Технические характеристики:
Миксер — электрический прибор, служащий для быстрого смешивания холодных напитков, сбивания яиц, приготовления коктейлей, кремов, теста, пюре и прочее; снабжен, кроме того, приспособлениями для размола кофе, орехов, шоколада. Представляет собой пластмассовый корпус с заключённым в нём коллекторным электродвигателем и стеклянным стаканом с крышкой.

Чистый воздух в доме обеспечивает вытяжка. Этот предмет кухонного интерьера — жизненно необходимый элемент жилища и одно из древнейших изобретений человечества. Он возник вместе с первым домашним очагом. Над тлеющими углями очага — в чуме, вигваме, глинобитной постройке или курной избе — обязательно располагалось отверстие, через которое вытягивались продукты сгорания, копоть, угарный газ. Современные воздухоочистители способны удалять до 96 процентов загрязнений и запахов и могут очистить воздух на кухне в течение 6-8 минут. В оформлении многих моделей часто используются полированная нержавеющая сталь и закаленное тонированное стекло. Сегодня вытяжка по-прежнему присутствует в наших домах. Но теперь это не просто отверстие над очагом, а красивое, снабженное бесшумным электромотором устройство, способное за считанные минуты очистить воздух от копоти, разбрызгивающихся микроскопических частичек жира и удалить запахи. Называют его по-разному: кухонная вытяжка, воздухоочиститель, вытяжной кухонный вентилятор, шкаф, блок или модуль. Принципиальной разницы во всех этих названиях нет. Разница заключается в конструкции воздухоочистителя и в его пропускной способности. Так как у нас в доме гостиная совместная с кухней, то опишу ещё один прибор.
Телевизор SAMSUNG (Приложение 22)
Электромагнитные волны распространяются на огромные расстояния, поэтому их используют для передачи звука (радиоволн) и изображения (телевидение). Отвечая на вопрос, какие устройства и приборы вы хотели бы видеть на кухне своей мечты, опрошенные выбирали следующие варианты ответов: холодильник 3 — 8%, микроволновую печь 3 – 8%, мультиварку 5 — 13%, соковыжималку 4 — 10%, кухонный комбайн 7 — 18%, посудомоечную машину 8 – 21% (Приложение 3 диаграмма 10)
Так могла бы выглядеть кухня вашей мечты (Приложение 23)
На кухне нас окружают источники опасности такие как: высокая температура, острая поверхность, режущая поверхность, электрический ток, огонь, горячие конфорки, тостер, духовка, нагретая посуда, терки и шинковки, мясорубка, ломтерезка, овощечистка, рыбочистка, сырорезка, яйцерезка, электроприборы (Приложение 24).
При приготовлении пищи необходимо соблюдать правила техники безопасности (Приложение 25) Их я отразил в буклете, который так и называется «Правила техники безопасности на кухне»
Заключение.
Работая над своей исследовательской работой «Физика на кухне» я еще раз убедилась, что с физикой надо «дружить», ведь знание физических законов и явлений ежедневно помогает нам в повседневной жизни. Часто мы даже не задумываемся о природе некоторых явлений или процессов, а на самом деле мир, который нас окружает намного интереснее. Итак, во многих действиях, происходящих на кухне, я могу найти физическое явление.
Итак, мы выяснили, какие физические «чудеса» происходят на кухне и наблюдали за действием каждого из них. До того, как я начала заниматься этой работой, я даже не подозревала о многих интересных вещах. Например, о том, что существует молекулярная кухня, и понятия не имела о том, как надо правильно, а главное безопасно для своей жизни и кухни варить сгущенку. Узнав, что из себя представляют миксер, холодильник, лампочки, термос, сковородки и в том числе молекулярная кулинария, я теперь буду по-другому смотреть на мир (то есть на кухню). Кухню действительно можно назвать своего рода Вселенной, загадочной и полной тайн, для недостаточно опытных посетителей. И вполне достоверной и реальной, для тех, кого хоть немножко интересует, а что же творится на этих (пусть будет четырнадцати) квадратных метрах забитого электробытовыми приборами пространства.
«Этот большой мир существует независимо от нас, людей, и стоит перед нами как огромная вечная загадка, доступная, однако, по крайней мере, отчасти, нашему восприятию и разуму»
А. Эйнштейн
Список использованной литературы.
-
Асламазов Л.Г., Варламов А.А. Удивительная физика. Москва. Добросвет. Издательство МЦНМО, 2005.
-
Гершберг А.Е. «Физика в доме»:Космосинформ, 2003.
-
Елькин В.И. Необычные учебные материалы по физике. Москва. Школа-Пресс, 2000.
-
Кикоин И.К. Москва. Наука, 1981.
-
Майоров А.Н. Физика для любознательных, или о чём не узнаешь на уроке. Ярославль. Академия развития, 1999.
-
Перельман Я.И. Занимательная физика. М.: Наука, 1976.
-
Перельман Я.И.Физическая смекалка. М.: Омега, 1994.
-
Пёрышкин А.В. Физика 7 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений – М.: Дрофа, 2010.
-
Пёрышкин А.В. Физика 8 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений – М.: Дрофа, 2010.
-
Технические паспорта на кухонные электроприборы.
-
Интернет-ресурсы
Приложение 1
Приложение 2

Приложение 3
Диаграмма 1 Диаграмма 2
Диаграмма 3 Диаграмма 4
Диаграмма 5 Диаграмма 6
Диаграмма 7
Диаграмма 8 Диаграмма 9
Диаграмма 10
Приложение 4

Приложение 5
Приложение 6
Приложение 7
Приложение 8 Приложение 9


Приложение 10

Приложение 11 

Приложение 12
Приложение 13

Приложение 14 Приложение 15

Приложение 16 Приложение 17

Приложение 18 Приложение 19

Приложение 20 Приложение 21
Приложение 24


Приложение 25
Правила безопасной работы с горячими предметами:
Пользоваться прихватками
Сковороду брать с помощью сковородника
Закладывать продукты в кипящую жидкость осторожно, избегая брызг
Не касаться нагретых частей посуды
Правила безопасной работы с горячими жидкостями:
Не доливать жидкости до краев кастрюли
Класть продукты на сковороду с разогретым маслом осторожно, избегая брызг
Избегать попадания капелек воды на разогретую сковороду с маслом
Открывать крышку в направлении «от себя»
Правила безопасной работы с режущимися предметами:
Работать с ножом осторожно, на разделочной доске
При работе с теркой избегать работы с мелкими кусочками
Продукты в мясорубку проталкивать с помощью пестика
Не касаться режущей поверхности руками
Небрежная эксплуатация электрических приборов может привести к пожару, ожогу и даже к летальному исходу. Чтобы этого не случилось, в повседневной жизни нужно соблюдать несложные правила безопасного обращения с электроприборами.
1. Пользуйтесь электроприборами, соблюдая правила безопасности, указанные в заводской инструкций, своевременно проводите их ремонт. Работы по проведению и ремонту электроприборов доверяйте исключительно профессионалам.
2. Не включайте одновременно большое количество электроприборов. Это может привести к перегрузке сети. Кроме того, не включайте много электроприборов в одну розетку, поскольку из-за перегрузки она может загореться.
3. Находясь в воде, не пользуйтесь электрическими устройствами. Не вставляйте вилку электроприбора в розетку и не прикасайтесь к работающим электроприборам мокрыми руками или влажной салфеткой. Пользоваться феном и сетевой электробритвой желательно вне ванной комнаты.
4. Неуклонно соблюдайте порядок включения электрических устройств в сеть: подключайте шнур сначала к прибору, а только после этого к сети. Отключение происходит в обратном порядке. Не доставайте вилку из сети, дергая за провод.
5. Не развешивайте для просушки вещи на электронагревательных приборах и на электрической проводке.
6. Готовя пищу на электрической плите, не проверяйте степень прогревания конфорки, дотрагиваясь до нее ладонью.
7. Не цепляйте шнуры электроприборов за водопроводные и газовые трубы, за радиаторы отопления.
8. Небезопасно пользоваться электроприборами с поврежденной изоляцией шнура.
9. Не дотрагивайтесь до нагреваемого сосуда и воде, когда нагреватель включен.
10. Не покидайте включенные в сеть электробытовые приборы на долгое время. Включенные в розетку щипцы для завивки волос и утюг вообще нельзя покидать без присмотра, поскольку легковоспламеняющиеся вещи при прямом контакте с ними могут очень быстро загореться. Электрическую плитку, утюг и чайник нужно использовать в комплекте со специальными несгораемыми подставками.
11. Не располагайте электрообогреватели рядом с легковоспламеняющимися вещами, например одеждой, шторами, одеялом и т.д. Не покидайте включенные обогреватели без надзора, не допускайте их перегрева. Не применяйте для обогрева плитку с открытой спиралью.
12. Не касайтесь водопроводного крана или любой другой металлической коммуникации и конструкции здания, держась за включенный электрический прибор. Не заполняйте водой включенный в электросеть чайник.
13. Уходя из дома, не забывайте выключать электроприборы и освещение.
14. Если Вы стали свидетелем возгорания электроприбора, найдите способ его обесточить и только после этого тушите пожар, закидывая огонь землей или песком. Нельзя заливать горящие электроприборы водой.
Не соблюдая правила безопасного пользования электроприборами, Вы подвергаете свою жизнь опасности, ведь даже непродолжительное нахождение под действием электрического тока силой от 100 мА приводит к остановке сердца. Но если Вы в повседневной жизни выполняете эти несложные правила безопасности, то беда обойдет Ваш дом.
18
ФИЗИКА В МОЕЙ ПРОФЕССИИ
Улякина Ольга,
обучающаяся 1 курса по профессии «Повар, кондитер».
БОУ ОО СПО «Орловский
реставрационно-строительный техникум»
Научный руководитель:
Ковтун Л.А. преподаватель физики
Актуальность темы. Практика показывает,
что все науки взаимосвязаны, и не могут существовать друг без друга, и место
для физики находится в любой науке, и в любой сфере бытовых услуг. Повару
необходимо знание физики, экономики и организации общественного питания, основ
физиологии, технологии приготовления блюд, устройства и правил эксплуатации
специального оборудования и многое другое.
Объектом исследования
работы будем считать – молекулярную кулинарию
Предметом исследования
является – физика.
Цель исследовательской работы:
определение значения
физики в работе повара. В своей работе мы попытаемся
ответить на вопрос: зачем повару нужна физика?
Профессия повар – одна из древнейших профессий
человечества. Приручив огонь, пещерные люди стали жарить мясо на костре и
быстро выяснили, у кого мамонт получается сочнее и вкуснее. Эту важную миссию
они доверили первому шеф-повару. В дальнейшем профессия, получила свое
воплощении в оказании услуг по приготовлению пищи для богатых и знатных людей.
В 90-х годах прошлого столетия стали развиваться предприятия общественного
питания, появилась необходимость в профессионалах поварского искусства. Успех
ресторанов, кафе зависит от мастерства повара, от разнообразия, эксклюзивности
и экзотичности предлагаемых блюд. Пища для человека – это не только источник
энергии и питательных веществ, но и огромного вкусового удовольствия. Человек
который может придать пище восхитительный вкус, аромат и вид, будет
пользоваться большим спросом на свои услуги.
В последнее десятилетие физика и химия особенно плотно
соседствуют с кулинарией. Основоположником молекулярной кулинарии были
французский ученый Херв Тис и Николай Курти, профессор физики из Оксфорда. В
1999 году шеф – повар английского ресторана FatDuck, приготовил
первое «молекулярное блюдо» для ресторана – мусс из икры и белого шоколада.
Термин «молекулярная кулинария» нельзя назвать
совершенно корректным, так как повар при работе не имеет дело с молекулами, а с
химическим составом и состоянием продуктов. В последнее время физика и химия
имеют плотную связь с кулинарией. Брожение, копчение, квашения – это первые
человеческие опыты по изменению продуктов с помощью химии. Еще в Древнем Египте
люди интересовались химической и физической сторонами кулинарии. В 18 веке
появились научные труды, которые описывали процессы, происходящие при
приготовлении пищи. В 20 веке ученые интересовались в основном составом
продуктов и их воздействием на человека. И только в конце 20 века возникла
молекулярная гастрономия, которая применила физику и химию к продуктам
Так
часто приходиться слышать на уроках физики возмущенные слова, — «А зачем
поварам физика?» Понятно, для получения полного образования или для общего
развития преподаватели не могут заинтересовать предметом своих учеников.
Физика всегда считалась одним из трудных предметов:
изучение каких-то явлений, заучивание названий, определений, единиц измерений
физических величин, формулы, нахождение связей между явлениями и т.д. Если
заниматься только этим, становится скучно. Необходимо все время обращаться к
жизненному опыту ребят: почему лед толще на открытых участках, почему небо
голубое, кран, с какой водой течет и т.д. На первом уроке она всегда просила обучающихся
рассказать о правильной варке яйца.
Построим
цепочку вопросов:
|
1. 2. 3. 4. 5. |
|
Итак, уже на первом уроке становится ясно, что без
физики кулинару никуда. Очень важный для повара разделы физики – это
молекулярная физика и термодинамика.
Остановлюсь подробно на приготовление мяса с точки
зрения поверхностного натяжения жидкостей. На уроках кулинарии мы узнали, что
для приготовления сочного бифштекса, необходимо положить мясо на разогретую
сковороду. А почему именно так?
Мясо для приготовления вторых блюд должно
содержать мало влаги, отсюда следует, что мясо должно быть охлажденным, иметь
комнатную температуру. Начинать жарить мясо следует на очень горячей сковороде
с небольшим количеством жира или растительного масла. Чтобы соки остались внутри, поверхностное натяжение
жидкости надо увеличить. Соль уменьшает поверхностное натяжение, а сахар
увеличивает. Мясо солить не рекомендуется, а можно обсыпать сахарной пудрой.
При соприкосновении с горячей сковородой (или с горячим маслом) сахарная пудра
кармелизуется, образуя золотисто – коричневую красивую корочку. Теперь сок не
выйдет на сковороду. Горячее масло (если не добавлять сахарной пудры) будет
закупоривать отверстия в мясе (холодное масло позволит выйти сокам). Поверхность
мяса, соприкасаясь с горячей сковородой, нагревается сильнее, чем внутренние
слои.
Тепловой обмен самопроизвольно всегда протекает от
горячего тела к холодному (второй закон термодинамики), следовательно,
соки будут перемещаться в центр куска мяса и останутся внутри бифштекса. Солить
бифштекс нужно незадолго до готовности блюда.
Получаем сочный бифштекс!!!
Вся наша пища состоит в основном из воды, будь это
клетки растений или ткани животных, поэтому свойства воды и водных растворов –
один из важнейших вопросов молекулярной кулинарии. К кулинарии применимы все
законы физики и химии. С точки зрения химии, нет ничего странного в том, что
алкоголь коагулирует белок, но если перенести это знание в область кулинарии,
окажется, что сырое яйцо можно приготовить, оставив его на определённое время
(около месяца) в спирте или спиртосодержащем напитке. Химия и физика помогли
лучше понять процессы, происходящие в продуктах, и развенчали некоторые
кулинарные мифы. Например, при варке зелёных овощей вовсе не обязательно добавлять
соль для сохранения вкуса и цвета; соль не усиливает кипение, а лишь добавляет
в воду кислорода, растворенного в кристаллах, за счет чего образуется бурление;
повышение температуры кипения при этом незначительно. Время приготовления
большого куска мяса зависит не от веса, а от расстояния от его краёв до центра
– чем оно больше, тем дольше мясо готовится.
Принципы молекулярной кулинарии
могут быть полезны и в повседневной жизни при работе с традиционными
продуктами:
При
запекании очень важна правильная температура. Использование специального
термометра улучшит и вкус, и внешний вид выпечки, запеченного мяса и овощей.
Помните, что температура у краёв духовки существенно выше, чем в центре.
Учитывайте
теплопроводность и теплоёмкость различных материалов. Замораживайте суфле и
мороженое в металлических контейнерах; размораживайте мясо на металлической
поверхности, а не в микроволновке; взбивайте крем при низкой температуре. Чтобы
сократить время приготовления мяса, вначале жарьте или запекайте его на сильном
пламени 5-10 минут, затем накройте крышкой или фольгой и выключите пламя, чтобы
тепло достигло внутренних частей, после чего доводите до готовности на слабом
огне.
Контролируйте
текстуру блюда. Нагревание делает белки жесткими, а нежная структура мяса
объясняется тем, что коллаген при 70°С превращается в желатин. Суфле
поднимается за счет испарения воды. Добавление холодной воды при взбивании
белка сделает пену пышнее. Если мясо подержать в солёном растворе от нескольких
часов до 2 суток, оно останется сочным после приготовления. Частично
размороженное мороженое или мясо при повторной заморозке станет жестким из-за
увеличившихся кристаллов льда. Рыба становится сочнее, если готовится с
лимонным соком, а на сочность мяса положительно влияет сок ананаса. Вялую
зелень можно оживить, поместив на 10-20 минут в холодную воду.
Кухня такого ресторана оснащена
вакуумными устройствами, установкой с жидким азотом, инфракрасными
спектрометрами, анализаторами с ядерным магнитным резонансом.
Молекулярный шеф-повар не пользуется обычным
разделочным ножом, только лазерным. Большинство блюд готовится при температуре
до — 240°С. Чай становится твердым, мясо — жидким, морковка окрашивается в яркий,
зеленый цвет, клубника получает лососевый вкус.
На такой кухне жидкость превращается с помощью
инертного газа в пену, мусс или желе.
Моццарелла с кремом из шпината,
спагетти из моркови и легкой апельсиновой пеной
Ингредиенты на 4 порции:
§
моццарелла
«Buffalo» – 320 г;
§
молодой
шпинат – 200 г;
§
масло
оливковое extra – 50 мл;
§
морковь
– 2 шт;
§
лимонный
сок – 15 г;
§
апельсиновый
сок (свежий) – 220 г;
§
лецитин
соевый – 1,5 г;
§
соль
морская – по вкусу;
§
свеже-молотый
черный перец – по вкусу.
Приготовление блюда
1.
Шпинат хорошо промыть, обсушить и удалить жесткие стебли. Переложить в блендер,
добавить 5 мл лимонного сока, 30 г оливкового масла, немного соли и перца –
взбить все ингредиенты до состояния однородного пюре и протереть через сито.
2.
Морковь вымыть, очистить и нарезать сперва на тонкие пластины, а затем длинной
и тонкой соломкой. В сотейнике прогреть оставшееся оливковое масло и лимонный
сок, добавить спагетти из моркови и готовить, помешивая 3–4 минуты на среднем
огне. Слегка подсолить.
3.
Сыр освободить от рассола, нарезать ломтиками 1,5–2 см. толщиной и приправить
по вкусу солью и перцем.
4.
В миске смешать апельсиновый сок, 250 мл холодной воды и лецитин – взбить
жидкость ручным блендером до образования на поверхности пены.
·
5. На дно тарелки влить крем из шпината, в центр выложить ломтик
моццареллы, сверху спагетти из моркови
Кухня – самое уютное и функциональное помещение: там
хранятся продукты, готовится еда, там ведутся беседы и делятся секретами. С
каждым годом кухонные принадлежности и приборы модернизируются, хотя кухня
по-прежнему самая древняя часть жилища. Мы рассмотрели профессию повара с
позиции знатока физики.
Вся наша пища состоит в основном из воды, будь
это клетки растений или ткани животных, поэтому свойства воды и водных
растворов — один из важных вопросов. Знания, полученные на занятиях по
физики, позволили по новому взглянуть на, казалось бы, самые обычные вещи.
«Механика» дает понятие принципа работы рычажных весов.
Материал по МКТ позволил объяснить процесс хранения
продуктов, консервирование, соление, маринование, а так же лежкоспособность
плодов, влажность круп, хлеба, хранение чая, кофе, пряностей, какао,
хлебобулочных изделий, познакомиться со способами проверки качества продуктов.
Повышенная влажность отрицательно скажется хранении продуктов.
Удалось по-новому взглянуть на технологию
приготовления блюд из пресного теста, технологию приготовления дрожжевого
теста. Одним из компонентов теста является куриное яйцо. В силу
особенностей своего строения, куриное яйцо содержит внутри себя
воздушный пузырь. Чем больше времени прошло с момента, когда яйцо было
снесено курицей, тем больше этот воздушный пузырь. Воздушный пузырь
определяет степень свежести яйца при помещении его в жидкость. На
яйцо действуют две силы: сила тяжести, направленная вертикально вниз,
и архимедова сила, направленная вверх. Если куриное яйцо свободно
плавает на поверхности воды, то использовать его в пищу запрещается.
Если яйцо опускается на дно, тонет, значит оно свежее. Малый объем
воздушного пузыря не дает яйцу качества плавучести. Такое яйцо можно
употреблять в пищу.
С помощью молекулярной кулинарии в лучших ресторанах
мира разрабатываются рецепты чудесных блюд, которые не возможно приготовить на
обычной кухне или купить в магазине. Пока это кулинарное направление не выходит
за пределы дорогих ресторанов, холодильного оборудования; объясняют
теплопроводность посуды и жаростойкость стекла, которое выдерживает температуру
до 500 С.
Повар, готовящий молекулярные блюда, использует
множество инструментов и приборов которые разогревают, охлаждают,
смешивают, измельчают, измеряют массу, температуру. Фильтрует, создает
вакуум, нагнетает давление. Стандартные приемы используемые в
молекулярной кулинарии: карбонизация или обогащение кислотой
(газирование), эмульсификация (смешивание нерастворимых веществ),
сферизация (создание жидких сфер), вакуумная дистилляция (отделение
спирта). Для выполнения этих задач используются особые продукты:
Агар-агар и каррагинан — экстраты водорослей для
приготовления желе.
Хлорид кальция и альгинат натрия превращают
жидкости в шарики.
Яичный порошок (выпаренный белок) – создает более
плотную структуру, чем свежий белок.
Глюкоза — замедляет кристаллизацию и
предотвращает потерю жидкости.
Цитрат натрия – не дает частицам жира
соединяться.
Ксантан (экстрат сои и кукурузы) –стабилизирует
взвеси и эмульсии.
Знания по молекулярной физике полезны и в
повседневной жизни. При запекании очень важна правильная температура.
Учитывая, что температура краев духовки существенно выше, чем в центре
,необходимо правильно расположить выпечку. Необходимо учитывать
теплопроводность и теплоемкость различных материалов. Необходимо
замораживать мороженое и суфле в металлических контейнерах, т.к.
металлы прекрасные проводники тепла; размораживать мясо на
металлической поверхности, а не в микроволновке.
Физика раскрывает множество секретов и тайн
кулинарии. Узнавая этот предмет, мы узнаем, что агрегатное состояние
муки твердое, ибо делается мука из зерен разных сортов, методом
помола, что объем молока при нагревании увеличивается, кристаллик
сахара — это тело, а не вещество.
Электрический ток не только друг и помощник
повара-кондитера, но и принимает активное участие в приготовлении блюд.
Электроприборы преобразуют электрический ток либо в тепловую, либо в
механическую энергию. При тепловой обработке происходит самопроизвольный
переход тепла от его источника к нагреваемому продукту, поскольку
источник тепла более нагрет, чем продукт. Самый быстрый повар – это
микроволновая печь, она творит на кухне чудеса: запекает рыбу, мясо, птицу,
размораживает продукты, жарит и т.д.
Электрическое освещение на кухне должно быть продумано
до мелочей. На потолке вешают сильную лампу, над рабочим местом помещают
настенные или висячие лампы, размещают свет над плитой, над мойкой, над
кухонным столом и т.д.
При проверке качества мяса, рыбы, яиц используют
приборы с ультрафиолетовым излучением.
Труд повара довольно тяжел. Трудиться приходиться в
вечернее и ночное время в состоянии постоянной собранности и внимательности, в
условиях жаркой кухни. В результате работы растрачивается внутренняя энергия,
которую необходимо пополнять. Используя таблицу расхода энергии при различных
видах деятельности можно рассчитать питание, которое восполнит затраты энергии
за день. Например: ( затрата энергии за 1 час на 1кг тела) при зарядке
16000Дж, при лежании — 4000Дж, при плавании -30000Дж, во время сна
4000Дж, при ходьбе — 15000Дж. Калорийность продуктов: хлеб — 9000Дж/г,
сахар – 17150Дж/г, молоко — 3000Дж/г, мясо — 7500Дж/г, картофель —
4000Дж/г, масло — 33000Дж/г, овощи и фрукты -600 — 2000Дж/г, яйца —
7000Дж/г.
В процессе исследования, анализа знаний, полученных на
занятиях и в учебных лабораториях, мы пришли к выводу, что физика – окружает
нас везде, хочется еще больше узнать, совершенствовать свои знания и применять
их на производстве.
Литература.
1.
Анфимова
Н.А
Кулинария: М.
Издательский центр «Академия«, 2012. — 400 с.
2.
Матюхина З.П. Основы физиологии питания, гигиены и санитарии: учебник, 4-е изд. – М.: Академия, 2006. – 184 с.
3.
Радченко Л.А. Организация производства на предприятиях общественного
питания.
Учебник. — Ростов
н/Д: Феникс, 2006. — 352 с.
Физика – это наука о природе в самом общем
смысле. Она изучает механические, электрические,
магнитные, тепловые, звуковые и световые явления.
Физику называют “фундаментальной наукой”.
Поэтому ее законы используются практически во
всех направлениях: медицине, строительстве, во
всех областях, связанных с техникой, в
электронике и электротехнике, оптике,
астрономии, геодезии и т.д.
Физика в строительстве
Строительная физика детально изучает явления и
процессы, связанные со строительством и
эксплуатацией зданий и сооружений. Эти явления и
свойства характеризуются физическими
величинами. Строительная деятельность
неразрывно связана с определенными условиями
среды: температура, влажность, состав воздуха,
плотность вещества.
Сначала нужно изучить местность, где будет
проходить строительство. Этим занимаются
геодезисты. Инженерная геодезия изучает методы и
средства геодезических работ при
проектировании, строительстве и эксплуатации
различных инженерных сооружений. Задачи
геодезии решаются на основе результатов
специальных измерений, выполняемых с помощью
геодезических приборов, так как необходимо
оценить участок предполагаемого строительства.
необходимо получить информацию о рельефе
местности. Все эти расчеты служат основой для
проектирования сооружений и зданий. И здесь
никак не обойтись без законов физики!
Физика в профессии Архитектора
Профессия архитектора предполагает
архитектурное проектирование на
профессиональном уровне. В обязанности
специалиста входят организация архитектурной
среды, проектирование зданий и разработка
объемно-планировочных и архитектурных решений.
В архитектуре большое значение имеют законы
физики которые помогают рассмотреть роль
понятий УСТОЙЧИВОСТЬ, ПРОЧНОСТЬ, ЖЕСТКОСТЬ
КОНСТРУКЦИЙ, а также роль перекрытий и
фундамента в строительстве зданий, деформацию
элементов сооружений и расчет. Использование
законов статики при
Физика в профессии врача
В настоящее время обширна линия
соприкосновения физики и медецины, и их контакты
все время расширяются и упрочняются. Нет ни одной
области медицины, где бы ни применялись
физические приборы для установления заболеваний
и их лечений.
Важнейшей частью организма человека является
кровеносная система. Действие кровеносной
системы человека можно сравнить с работой
гидравлической машины. Сердце работает подобно
насосу, который гонит кровь через кровеносные
сосуды. Во время сжатия сердца кровь
выталкивается из сердца в артерии, проходит
через клапаны, не пускающие ее обратно в сердце.
Затем оно расслабляется и в продолжение этого
времени наполняется кровью из вен и легких.
Открытие простых способов измерения кровяного
давления облегчило врачам возможность
распознавать болезни, признак которых —
ненормальное давление крови.
Физика в профессии повара
Очень важными разделами физики для повара
являются молекулярная физика и термодинамика.
Как говорится- хороший результат случайным быть
не может… Так, для приготовления хорошего
бифштекса, необходимо его положить на горячую
сковороду и добавить небольшое количество жира
или масла.
Масло закупорит отверстия в мясе и оно
приготовится сочным
Физика в профессии фотографа
Профессия фотографа тесно связана с наукой
“Физика”.
Такие понятия как фокус, линза и т.п. относятся к
этой профессии .
Главным элементом аппаратуры является линза.
Без нее не было бы ни микроскопа, ни телескопа, ни
очков… А это значит, что Многие люди, которым
за 50, не могли бы читать, биологи изучать клетку, а
астрономы космос .
Физика в професии инженер по ядерной
технике
Тут физику применяют для решения проблем
обогащения ядерной энергией.
Физики-ядерщики вместе с физиками-атомщиками
изучают строение атома и процессы в нем и не
редко делают великие открытия открытия.
Физика в професии инженер-нефтяник
Использование двигателей внутреннего
сгорания, развитие машиностроения, авиационной
промышленности стало возможным с открытием все
новых и новых нефтяных месторождений. Огромные
запасы нефти позволяют развивать индустрию.
В этой профессии исследователи открывают все
новые способы улучшения добычи нефти и
природного газа.
Физика в машино-, авиа- и ракетостроении
Обязательно должен знать физику и понимать
суть физических процессов конструктор ракет,
космических станций, спутников, противоракетных
систем…
Специалист по информатике и
компьютерным технологиям
В современной жизни появилась масса средств
информационных технологий, с помощью которых
можно создавать презентации к урокам,
воссоздавать эксперименты и научные открытия
древних учёных, и всё это при помощи анимации,
растровой и векторной графики, видео. Все эти
способы сильно облегчают жизнь современным
учителям и преподавателям.
Импульс превращается в цифры, цифры в двоичный
код… поэтому физика присутствует в информатике.
Внимание! Администрация сайта rosuchebnik.ru не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.
- Участник: Папкова Анастасия Сергеевна
- Руководитель: Талышкова Ирина Геннадьевна
Одним из важнейших факторов внешней среды является пища, которая переходит во внутреннюю среду организма и участвует во всех жизненных процессах.
«… Нормальная и полезная еда есть еда с аппетитом,
еда с испытываемым наслаждением»Академик И.П.Павлов
Одним из важнейших факторов внешней среды является пища, которая переходит во внутреннюю среду организма и участвует во всех жизненных процессах.
С появлением на Земле человека разумного начинается история возникновения и развития кулинарии. Первобытные люди, как известно, питались сырым мясом, фруктами, зеленью. С появлением огня человек начал готовить еду на костре. У еды появился другой запах и вкус. Еду жарили на открытом огне, варили в воде. В современном мире существует множество способов приготовить пищу.
Я тоже очень люблю готовить, поэтому решила показать, как помогает нам физика в приготовлении пищи.
Самый распространенные прибор для приготовления пищи в России – это газовая плита. Именно она дает возможность быстро приготовить пищу.
Сковорода, поставленная на плиту, нагревается, а затем начинает нагреваться и жариться содержимое сковородки. Здесь мы наблюдаем явление теплопередачи, которое подробно описано в учебнике А.В.Перышкина «Физика 8 класс» издательства «Дрофа».
Теплопередача – это процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или самым телом. Теплопередача всегда происходит в определенном направлении: от тел с более высокой температуры к телам с более низкой.
Как нам известно, теплопередача может осуществляться 3-мя способами. И в случае, когда мы готовим пищу, этот способ называется – теплопроводность. Определение, которое дал А.В.Перышкин в своем учебнике гласит: «Явление передачи внутренней энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому при их непосредственном контакте называется теплопроводностью».
Теплопроводность у различных веществ различна. Большую теплопроводность имеют металлы. Именно поэтому кухонная посуда: кастрюли, сковородки и т.д. изготавливают из алюминия, чугуна и нержавеющей стали.
А вот если возникает необходимость предохранить тело от охлаждения или нагревания, то используют вещества с маленькой теплопроводностью. Так, для кастрюль, сковородок и другой посуды ручки изготавливают из пластмассы.
Не менее интересное явление позволяет нам в холодный зимний вечер выпить чашечку горячего ароматного чая. А где же здесь физика? Мы знаем, что вода в чайнике, поставленном на плиту, закипает. А что же такое кипение? Это физическое явление подробно описано в учебнике А.В.Перышкина «Физика 8 класс» издательства «Дрофа». По Перышкину, кипение – это интенсивный переход жидкости в пар, происходящий с образованием пузырьков пара по всему объему жидкости при определенной температуре.
Кипение от начала до конца происходит при определенной и постоянной для каждой жидкости температуре. Поэтому при варке пищи нужно уменьшать огонь после того, как вода закипит. Это дает экономию топлива, а температура воды все равно сохраняется постоянной во все время кипения.
Представьте себе жаркий летний день, в который всегда приятно выпить стаканчик прохладной воды, фруктового коктейля или сока. Очень быстро можно получить холодный напиток, опустив туда несколько кубиков льда. Лед, как все знают, это замерзшая вода. А с точки зрения физики при приготовлении льда мы наблюдаем явление отвердевания или кристаллизации. Это явление также описано в учебнике А.В.Перышкина «Физика 8 класс» издательства «Дрофа».
Отвердеванием или кристаллизацией называется переход вещества из жидкого состояния в твердое. Температура, при которой вещество отвердевает (кристаллизируется) называют температурой отвердевания (кристаллизации). Вещества отвердевают при той же температуре, при которой плавятся. Вода кристаллизируется, а лед плавится при 0º С.
Рассмотренные мною физические явления связаны между собой. Они относятся к явлениям, связанным с нагреванием и охлаждением тел, с изменением температуры и называются тепловыми.
Изучением тепловых явлений занимались и зарубежные, и русские ученые. По-настоящему учение о тепловых явлениях начало развиваться только в 18 веке после изобретения термометра. История изобретения термометра довольно длинная. Она начинается с изобретения Галилеем прибора, который можно назвать термоскопом. Впервые практически пригодные термометры, дающие одинаковые показания, были изготовлены голландским мастером-стеклодувом Фаренгейтом в начале 18 века. Фаренгейт создал собственную температурную шкалу. А та температурная шкала, которую мы используем сейчас, была создана шведским астрономом Цельсием в 1742 году. Также изучением тепловых явлений занимался великий русский ученый М.В.Ломоносов. С помощью своей теории ученый объяснил процесс теплопроводности. Значительный вклад в развитие теорий тепловых явлений внесли немецкий физик Р.Клаузиус, английский физик-теоретик Дж.Максвелл, австрийский физик Л.Больцман и другие ученые.
автор: Шнырева Людмила Николаевна
Преподаватель Государственного бюджетного профессионального образовательного учреждения Колледжа сферы услуг №3 города Москвы
тема: Решение заданий профессиональной направленности в рамках изучения физики по профессии 43.01.09. «Повар, кондитер»
Решение заданий профессиональной направленности в рамках изучения физики по профессии 43.01.09. «Повар, кондитер»
Автор: Шнырева Л.Н.
преподаватель ГБПОУ КСУ №3
Физика – фундаментальная наука. В основе всех технических наук, так или иначе, лежат физические законы и явления. В настоящее время все больше и больше уделяется внимания подготовке высококвалифицированных специалистов, способных не только выполнять определенную работу, но и подходить к ней творчески. Каждый специалист должен уметь работать с необходимой для данной профессии техникой, а также понимать суть технологических процессов. Физика в последние десятилетия особенно плотно связана с кулинарией, но основы всех современных знаний в этой области были заложены много веков назад и уже стали универсальным знанием. Например, каждому известно, что яйцо всмятку получается при сокращении времени варки, а долгое взбивание белка превращает его в пену. Не зная физики, повар не сможем осознано ответить на ряд вопросов, связанных с его профессией. Как правильно заварить чай? Какую посуду следует использовать для приготовления некоторых блюд? При каком приготовлении пища будет диетической?
С какой целью в стакан кладут ложечку, когда наливают кипяток? (Металлическая ложечка – прекрасный проводник тепла. Она поглощает большое количество теплоты, которое должно быть сообщено стеклу стакана. Поэтому стакан с ложечкой нагревается не так быстро и сильно.)
Почему чай в чашке обычно остывает быстрее, чем в стакане?
(Обычно чашки имеют больший диаметр, чем стакан, поэтому испарение жидкости в них происходит с большей поверхности. В результате жидкость остывает быстрее)
Почему хороший повар пользуется острым ножом?
(Острой нож имеет меньшую площадь и, соответственно, давление, создаваемое рукой, увеличивается и легче разрушает материал)
Почему, когда электроплиту включают в сеть, ее спираль быстрее накаляется докрасна, а провода, подводящие напряжение, не нагреваются заметно?
(Провода обладают малым сопротивлением прохождению тока, а спираль изготовлена из специального сплава, который имеет большое удельное сопротивление. Преодоление этого сопротивления способствует выделению большого количества тепла, которое накаляет спираль электроплитки)
Почему банка с холодной водой, если ее внести в теплую комнату «потеет»?
(В теплом воздухе комнаты содержаться водяные пары, они и конденсируются на холодных стенках банки)
Что необходимо сделать, чтобы суп приготовился быстрее: сделать сильнее огонь или плотно накрыть кастрюлю крышкой? Почему?
( закрыть плотно крышкой, тем самым мы увеличим давление внутри кастрюли, что позволит получить выигрыш во времени) и многие другие.
Физика в профессии повара
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПИЩИ ПОД ДАВЛЕНИЕМ (Прототип первого автоклава изобрел французский физик Денис Пэпин в 1679 г.) При обычных условиях нагрев воды выше точки кипения невозможен. Когда вода кипятится в автоклаве, повышается точка кипения. Как только температура достигает 90 С, начинается интенсивное испарение. Водяной пар создает избыточное давление и испарение прекращается. Тепло, генерируемое при повышении давления, имеет большую проникающую силу в структуру микроорганизмов
Преимущества автоклавного способа.
- Несоизмеримо быстрее стандартного способа;
- Наиболее диетический способ. Высокое давление способствует выходу натуральных соков, позволяя готовить блюда в собственном соку;
- Обработка высокотемпературным паром позволяет готовить без соли, с минимальным количеством масла, сахара;
- Сохраняет все питательные элементы продуктов.
ПРИМЕНЕНИЕ СВЧ- ВОЛН.
Более короткие СВЧ- волны находят применение в быту. Это микроволновые печи, которыми оснащены пекарни и домашние кухни. Действие печи основано на быстром вращении электронов в устройстве, которое называется клистрон. Электроны излучают СВЧ – волны определенной частоты, при которой они поглощаются молекулами воды. Когда вы помещаете еду в микроволновую печь, молекулы воды, содержащиеся в еде, поглощают энергию микроволн, движутся быстрее и таким образом разогревают еду.
Задания для самостоятельной работы
- Укажите, какие из перечисленных явлений относятся к механическим, а какие – к тепловым: падение тела на землю; испарение воды; движение автомобиля; нагревание спутника при спуске в плотных слоях атмосферы.
- В каком костюме летом более жарко: в белом или черном? Объясните почему?
- Можно ли в медной кастрюле расплавить стальную деталь?
- Зачем в жару для предохранения продуктов от порчи их иногда покрывают влажной тканью?
- Почему в зимнее время у человека усы, борода и даже волосы на голове во время пребывания на улице покрываются инеем?
- Почему в одинаковых условиях металл на морозе кажется холоднее дерева и горячее – при нагреве?
- Определите массу серебряной ложки, если для изменения ее температуры от 20 до 40 градусов Цельсия требуется 250 Дж энергии. (Удельная теплоемкость серебра 250 Дж/(кг С) )
- Какое количество теплоты выделится при полном сгорании торфа массой 200 г? (Удельная теплота сгорания торфа 14 * 10 6 Дж/кг)
- Стальную и свинцовую гири массой по 1 кг прогрели в кипящей воде, а затем поставили на лед. Под какой из гирь растает больше льда?
(Удельная теплоемкость стали 500 Дж/(кг С), свинца 140 Дж/(кг С) ) - Какую массу керосина нужно сжечь, чтобы получить столько же энергии, сколько ее выделяется при сгорании каменного угля
массой 500 г. (Удельная теплота сгорания керосина 46 *106 дж/кг,
каменного угля 30 * 10 6 Дж/кг) - Сколько воды можно нагреть от 20 °С до 70 °С, используя теплоту, выделившуюся при полном сгорании 0,42 кг сухих дров.
- Чугунная и алюминиевая детали одинаковой массы находятся при температуре 20 °С. Для плавления какой из этих деталей необходимо большее количество теплоты? Во сколько раз большее?
- На электроплитке нагревали 1,2 л воды от 10 °С до 100 °С. При этом 3 % ее обратилось в пар. Сколько времени длилось нагревание, если мощность плитки 800 Вт, а ее КПД – 65 %
Литература
- Рымкевич А.П.Задачник. Физика 10-11 классы. Издание: М.: Дрофа; 2006 год.
- Степанова Г.Н. Сборник задач по физике. М.: Дрофа; 2006 год.















