Problem P. 4529. (April 2013)
P. 4529. The colour of coffee in a mug is black, but its foam is either white or cream-coloured. Why?
(3 pont)
Deadline expired on May 10, 2013.
Sorry, the solution is available only in Hungarian. Google translation
Megoldásvázlat. A kávészemcsékből főzés közben jelentős mennyiségű anyag oldódik be a forró vízbe. Ezért lesz a kávé finom, zamatos és fekete. A csészében levő kávé színét a folyadékba hatoló, az ott elnyelődő és részben visszaszóródó fény (hullámhossztól függő) mennyisége határozza meg.
A lefőzött kávé a ráeső fény legnagyobb részét elnyeli, ezért majdnem fekete; viszont nincsenek rajta felületi egyenetlenségek, ezért azt a keveset, amit nem nyel el, szabályosan veri vissza, vagyis a felülete fényes.
A kávéhab vékonyfalú, gömbfelület alakú buborékocskái összevissza tükrözik, szórják a fényt, méghozzá annak hullámhosszától (színétől) lényegében függetlenül. A hab azért lesz krémszínű és nem fehér (vagy a megvilágító fény színével azonos), mert a buborékhalmazban össze-vissza verődő fény egy része áthalad a buborékok falán, s eközben mégis elnyelődik belőle egy kevés.
Statistics:
53 students sent a solution. 3 points: Eper Miklós, Hegyi 555 Anna, Kasperkievicz Bence, Kékesi Balázs, Kontra Bence, Mezősi Máté, Nagy Gergely, Nagy Kartal, Putti Krisztián, Virágh Anna. 2 points: Berczi Benjámin, Büki Máté, Csoma Viktor, Demeter Dániel, Gyomlai Imre, Hegedűs Gergő, Horváth András, Kling Anna, Kling József, Lauer Máté, Nagy 119 Dóra, Varga 996 Edvárd, Vitályos Márton. 1 point: 19 students. 0 point: 10 students. Unfair, not evaluated: 1 solutions.
Problems in Physics of KöMaL, April 2013