Розвиток дитини Експерименти та творчість Чарівне розрізання кубика льоду
Чарівне розрізання кубика льоду
Рейтинг
25

Дізнайтеся, як чарівне розрізання кубика льоду пов'язане з фігурним катанням, грою в сніжки і сніговою бабою

Чарівне розрізання кубика льоду

Чи любить ваша дитина грати в сніжки, кататися на ковзанах або ліпити снігову бабу? Більшість батьків, швидше за все, дадуть на це питання стверджувальну відповідь. А чи запитував вас малюк про те, чому ковзани ковзають по льоду? Чому, коли ваша дитина бере в руки сніг і стискає його, то виходить майже крижана грудка? Або чому снігова баба не розпадається?

В основі всіх цих явищ лежить проста фізична закономірність, згідно з якою при збільшенні тиску температура плавлення льоду знижується.

Цей простий закон ми і проілюструємо сьогодні, провівши запропонований дослід. Ми прискоримо процес плавлення льоду за допомогою невеликого тиску і розріжемо кубик льоду практично чарівним чином. Чому чарівним? Тому що лінія розрізу буде зовсім непомітною!

Отже, вам знадобиться:

  • Один кубик льоду.
  • Шматок волосіні з важками на кожному кінці (чим важчими, тим краще).
  • Контейнер.
  • Будь-який піддон або тарілка, щоб не розливати воду.

Порядок дій:

  • 1. Переверніть контейнер догори дном і встановіть його на піддоні.
  • 2. Помістіть кубик льоду на контейнер.
  • 3. Покладіть волосінь на кубик льоду так, щоб важки звисали по боках контейнера.
  • 4. Спостерігайте близько 5 хвилин.

Що відбувається?

Тиск двох важків тягне волосінь крізь кубик льоду і при цьому відбувається плавлення льоду безпосередньо під волосінню. Це схоже на фігурне катання, де леза ковзанів фігуриста розтоплюють лід під собою, що дозволяє спортсменові плавно ковзати по тонкому шару води.

Чари полягають в тому, що натягнута волосінь перерізає лід, але лінію розрізу побачити неможливо: лід над волосінню залишається абсолютно цілим. Що ж тут відбувається?

Лід тане в тому місці, де на його поверхню чиниться сильний тиск. Волосінь з висячими на ній важками тисне на лід, що знаходиться під нею, внаслідок чого він тане.

Волосінь занурюється все глибше, утворюючи навколо себе тонкий шар води, а та вода, яка виявляється зверху, знову замерзає, тому що на неї вже нічого не тисне. Коли волосінь переріже весь кубик льоду, шов буде практично неможливо розгледіти - кубик залишиться майже неушкодженим.

Так відбувається тому, що в місці тиску волосіні лід може плавитися при нижчій температурі. Наприклад, якщо кубик льоду має температуру - 4°C, а тиск волосіні знижує температуру плавлення льоду зі звичного 0°C більше ніж на 4 градуси, то лід не може не танути.

Аналогічні процеси відбуваються і при грі в сніжки - сильно стискаючи сніжинки в руці, дитина знижує температуру їх танення і вони замерзають під тиском її рук в майже крижану грудку. Те ж саме відбувається при катанні снігової баби: сніжинки в центрі мерзнуть під вагою великої кулі.

Таким чином, ми з'ясували, що температура плавлення льоду залежить від тиску. Чим більший тиск чиниться на лід, тим нижча температура необхідна для його плавлення.

Примітка: при високому тиску (вищому від 2000 атм) можна спостерігати зворотню закономірність - кристалічна решітка льоду перебудовується, лід стає щільнішим, ніж вода і при підвищенні тиску температура його плавлення починає підвищуватися (принцип Ле Шательє).

Оцініть публікацію
Рейтинг статті: 5 з 5 на основі 5 оцінок.

Развитие ребенка
02.03.2017

Генератори практичних завдань
Коментарі
Аватар
Залишилось 2000 символів. «Правила» коментування
Ім’я: Заповніть, або авторизуйтесь
Код:
Код
Немає коментарів


Щоб отримувати всі публікації
від сайту «Розвиток дитини»
у Facebook — натисніть «Подобається»

Розвиток дитини

Дякую,
не показуйте мені це!

Вітаємо, Ви підписані! Отримайте листа та активуйте розсилку