Як виникають крижані візерунки питання і відповіді з фізики
КРИЖАНІ УЗОРИ НА СКЛІ
Всім вам доводилося розглядати сніжинки або крижані візерунки на вікнах. Лід в цих випадках утворюється безпосередньо з пара. Умови конденсації пари і перетворення його в лід на поверхні скла відрізняються від умов, при яких в повітрі утворюються сніжинки Усередині приміщення вологість повітря зазвичай істотно менше 100% але поблизу холодної поверхні віконного скла температура може виявитися набагато нижче точки роси при даній концентрації молекул води в повітрі . І на склі з'явиться лід.
Вид візерунка на поверхні скла залежить від великого набору параметрів: температури всередині приміщення і зовні, вологості повітря в приміщенні, товщини скла і забрудненості його поверхні, від наявності і швидкості повітряних потоків поблизу скла і т.д. Чудові крижані візерунки часто утворюються взимку на стеклах автобусів або тролейбусів.
При цьому шар льоду може досягати декількох міліметрів. Джерелом водяної пари є, зрозуміло, дихання пасажирів. Спочатку на поверхні скла утворюється водяна плівка товщиною в кілька діаметрів молекул. Молекули води в ній відчувають сильний вплив молекул поверхні скла. Хоча вода в плівці переохолоджена, але можливості для перетворення води в лід не виникає. У міру збільшення товщини плівки і зменшення впливу молекул поверхні скла у воді виникають центри кристалізації.
Зростання кристалів відбувається у всіляких напрямках, але найбільші кристали ростуть уздовж поверхні скла. Швидкості росту кристала в різних напрямках теж істотно розрізняються. Коли товщина крижаного панцира на склі стає настільки великою, що відведення тепла назовні сповільнюється, кристали льоду починають рости в перпендикулярному склу напрямку. Скло як би покривається шубою з крижаних голок.
Скоро настане зима, і ви зможете легко переконатися в тому, що сніжинки дійсно мають різноманітні симетричні красиві форми. Сама сніжинка, можна сказати, є застиглий випадковий процес. А якщо, сидячи в автобусі біля покритого морозними візерунками скла, ви зможете своїм теплим диханням «продихати» в льоду віконечко для спостереження, зверніть увагу на те, як швидко це віконце знову заростає льодом - кристали льоду ростуть швидше, ніж рухається хвилинна стрілка ваших наручних годин.
Є ще питання з фізики? - Відповідаємо!
Повернутися до списку питань
Хто? Що? Де? Як? Куди? Коли? Який?
Чому? Яке? Скільки? "Так чи ні"?
ПРОТИ заморозки - ВІРУСИ
Фізику на замітку.
Чому рослини гинуть від заморозків?
Відповідь біологи знали давно: навіть теплолюбні цитруси могли б витримати мороз до -6 ° С, якби не лід, який порушує структуру їхніх листів.
А ось причину утворення льоду встановили лише недавно. Винні, як показали дослідження. бактерії, що розмножуються на листках. Нешкідливі влітку, взимку ці бактерії як би притягують вологу з повітря і стають центрами її кристалізації.
Для підвищення морозостійкості рослин вчені запропонували використовувати віруси, які, швидко розмножуючись всередині бактерій, будуть «підривати» їх оболонки, виключаючи можливість утворення льоду.
В цьому і криється причина недовіри: звук стартового сигналу, будь то гудок, свисток або постріл, за соту частку секунди встигає пройти всього-на-всього три з невеликим метра. Виходить, що чим ближче спортсмен до стартового судді, тим більше у нього шансів на перемогу.
Джерело: журнал «Юний технік»
