Очередная заметка по сахару для редакторов журнала Science

Jul 30, 2014 00:32

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, Мира Бульвар, 9 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 = 2.45 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.

fun, science, ngk, cook

Previous post Next post
Up