Очередная заметка по сахару для редакторов журнала Science

Jul 30, 2014 00:55

Оригинал взят у brerra66it в Очередная заметка по сахару для редакторов журнала Science
Сегодня поступил тревожный звонок от милой и веселой Ольки Рябиковой. Примерное содержание такое: "Леонид, не знаешь ли ты где сейчас можно достать 7,5 кг кускового сахара, как в твоем тысячелетнем посте?" Пост свой я, конечно, помню, и рад что он даже кому-то полезным оказался. Придя в тот самый "Сириус", с разочарованием смог купить только 500-граммовые остатки "благородного" сахара. В качестве альтернативы продавец предложил более мелкий рафинад. После неторопливого разглядывания маленьких кубиков мне пришла в голову идея сравнить плотности "благородного" и альтернативного мелкого кускового сахара. Дальше в этом посте я расскажу, что из этого получилось.




Введение
Каждый год половина моих друзей ходит в походы (некоторые и не по одному разу) и для многих начальников продовольствия расчет необходимого количества сахара составляет определенную трудность - тонкий баланс веса и калорий. Сколько сахара нужно на стандартное походное чаепитие? В вышеуказанном посте размер одного "традиционного" куска сахара составил 17.25 грамм, получается, что в походе на Тянь-Шань в 2010 году мы пили чай с тремя ложками сахара. Некоторые (вроде Бригадировых), вообще не берут сахар. Как по мне, так в нем дофига калорий, которые нужны при интенсивных нагрузках.
Зачастую в поход берут 5-10 килограммов сахара, и тогда актуальным становится вопрос транспортировки. С целью экономии места в рюкзаке наш горный клуб давно эксплуатирует кусковой сахар - он занимает меньше места и его удобно поровну делить. Не все увлекаются закупкой крупного кускового сахара и берут просто рафинад из ближайшего магазина (в небольших количествах можно и в виде песка взять, сэкономив на раскладке).
В данном посте предлагается определить плотность крупного кускового сахара, более мелкого рафинада из того же магазина "Сириус"

Методика
Исследовались два вида прессованного сахара магазина "Сириус" (НН, ул. Должанская, 6)
1. Крупный кусковой сахар
2. Более мелкий рафинад (стоимость 47 рублей за кг)

Определялся объем каждого из кусков сахара. Полагали кусочки - прямоугольными параллепипедами со сторонами a,b,c и проводили измерения этих параметров при помощи штанген-циркуля с точностью до 0.1 мм. Измерения проведены для 5 образцов каждого сахара и результаты затем усреднялись.




Взвешивание производилось на современной прецизионной нанотехнологичной китайской установке WeiHeng с двойной шкалой и точностью 5 грамм до 10 кг веса. В качестве чашки весов использовалось инновационное и экологичное ведерко из-под майонеза "Ряба". Ноль шкалы устанавливался при взвешивании пустого ведерка и потом добавлялись куски сахара: по 5 больших кусков в первой серии и по 10 маленьких во второй серии взвешивания.




Зная объем кусочка, вес нескольких кусочков и считая все кусочки одинаковыми можно рассчитать плотность каждого из исследуемых материалов. Формулы я приводить не буду (должна же быть какая-то загадка  в посте), а вот результатами поделюсь в следующем разделе.

Результаты
Нехитрые расчеты, скрытые в ячейках нижепредставленных эксель-файлов позволяют сделать заключения об объеме и характерных размерах кусков. Погрешность не вычислялась (иначе получилась бы "стрельба из пушки по воробьям", хотя и так получилась), в качестве среднего использовалось математическое ожидание.



Крупный кусковой сахар оказался не очень "кубичным", как кажется на первый взгляд - одна сторона как правило длиннее других. Средний размер куска 24.26мм х 24.36 мм х 25.22 мм = 14.9 куб.см.



Мелкий рафинад имеет квадратное сечение и чуть меньшую высоту. Средние значения 15.1 мм х 15.12мм х 10.72 мм = 2.44 куб.см. Объем чуть более чем в 6 раз меньше, чем в предыдущем случае.

Ну и самая зрелищная часть поста - графики :P




Из угловых коэффициентов линейных законов можно сделать вывод, о том сколько весит кусок сахара каждого вида. Для крупных блоков 17.25 грамм (как и в 2011 году, лол), а мелкие кубики весят 3.28 грамма каждый. Объемная плотность крупного сахара составила 1158 кг/кубометр, а для мелкого 1377 кг/кубометр. Для сравнения я заагуглил табличку, где указана насыпная плоность для сахар-песок, granulated sugar = 850 кг/кубометр.

Выводы
1. Кусок крупного кускового сахара до сих пор весит 17.25 грамм, как было показано в посте 2011 года. Объемная плотность крупного сахара составила 1158 кг/кубометр.
2. Крупный кусковой сахар плотнее насыпного сахара-песка на 36%, мелкий рафинад плотнее крупного на 19%.
3. Альтернативный вариант с более мелким рафинадом представляет практический интерес для экономии объема, так как обладает большей плотностью. Остается печальным то, что непонятен производитель именно этого сахара, но никто же не мешает пойти и спросить.
4. Писать посты про сахар намного проще, чем статьи про физику полупроводников.

Источники
1. Сколько весит кусок сахара в "Сириусе"
2. Обзор : Таблица. Плотность (в т.ч. насыпная) веществ, продуктов, жидкостей и газов при атмосферном давлении. Состояние вещества. Английские наименования.
Previous post Next post
Up