Fizica acasă a fenomenelor naturale
poate fi demonstrată pe multe exemple, rasdrobită în îngheț o bucată de gheață - și veți obține o pulbere albă. Aruncati o privire la balta, crusta de gheață baltat: este întotdeauna întuneric, dar în cazul în care sub gheata sa dovedit a fi o bulă de aer, este de culoare albă, Asigurați-vă că fulgii de zăpadă care se încadrează. Aici ea a căzut pe palma și imediat, nu au fost încă topit, a pierdut sale albeață - goluri de aer între fulg de zăpadă și suprafața palmei au fost umplute cu apă se topesc,
De ce zăpada se întunecă în timp? Zăpada se înnegrește în primul rând pentru că depozitează praf și funingine în aer. Dar nu este numai acest lucru, închiderea la culoare zăpadă înseamnă că a devenit mai puțin reflectă lumina solară și, astfel, mai mult pentru a le, dezghet absorb și citate înainte de circulația vaporilor de apă din grosimea stratului de zăpadă la suprafață - toate acestea duce la umplerea porilor de aer a stratului de suprafață apa topită și gheața conduc la densificarea acestui strat și la formarea crustei. Acest lucru reduce reflexia internă totală este amplificat penetrarea luminii solare adânc în zăpadă, în creștere de absorbție a luminii în interiorul capacului - mai mult de zăpadă se închide la culoare.
Menționăm că, în primăvară, umezirea zăpezii și contaminarea suprafeței sale reduc proporția de lumină reflectată de capacul de zăpadă la 30%. Cu alte cuvinte, în perioada cuprinsă între ninsoare și topirea primăverii, reflexia stratului de zăpadă scade de mai mult de trei ori.
De ce e rece iarna? Este cunoscut faptul că pătură de zăpadă
salvează de plante și animale sălbatice de îngheț - de fapt, datorită abundenței de zăpadă proaspătă în aer, deoarece are proprietăți de izolare termică. Dar poate că nu toată lumea știe că aceeași zăpadă sporește frigul iernii, desigur, frigul de iarnă (și toate anotimpurile) se datorează în primul rând faptului că axa de rotație a Pământului este înclinată față de planul orbitei sale. Cu toate acestea, un rol important în consolidarea piesele de iarnă rece și faptul că zăpada reflectă puternic razele soarelui, am spus că zăpada proaspătă reflectă 90% din lumina solară. Pentru comparație, subliniem faptul că terenul fără terenuri reflectă numai 10% 20% din lumină. Aceasta arată cât mai puțină energie pe care Pământul o primește de la Soare datorită reflexiei ridicate a capacului de zăpadă,
Deci, zăpada cade din pricina căderii reci, datorită faptului că în fiecare an, timp de câteva luni, sau alte zone ale pământului primesc mai puțină energie de la soare. La rândul său, pierderea de zăpadă conduce la o reducere și mai mare a energiei primite de la soare și, prin urmare, contribuie la intensificarea răcelilor de iarnă.
De ce zăpada din îngheț scrâșnește sub picioarele tale? Scârțâitul zăpezii este zgomotul din gheața zdrobită. Cu cât gerul este mai puternic, cu atât gheața de zăpadă devine mai greu și mai fragilă și, prin urmare, tonul de scânteie devine mai mare. Figura 18.4 prezintă rezultatele măsurărilor acustice speciale - dependența puterii sonore a zăpezii de zgomot pe frecvența sunetului. Curba 1 este obținută
la o temperatură de -6 ° C (îngheț scăzut) și curba 2 la -20 ° C (îngheț sever). Se poate observa că, într-un îngheț slab, scârțâitul zăpezii se caracterizează prin frecvențe cuprinse între 200 și 400 Hz. Într-un îngheț sever, împreună cu o creștere a intensității sunetului, un maxim apare între 1000 și 1500 Hz.
Cum se formează gheața? Imaginați-vă o zi însorită de iarnă, îngheț de lumină (temperatura aerului este de numai câteva grade sub zero). Razele soarelui coboară aproape vertical pe panta acoperită de zăpadă și o încălzesc destul de bine. Sub formă de apă de topire a zăpezii, se scurge pe panta acoperisului și atinge marginea acestuia. Acolo, ghețurile încep să crească.
Pentru simplitate, presupunem că gheața crește în jump, deși în realitate acest proces este continuu. Aici, de la marginea acoperișului începe să se scurgă o picătură mare de apă. Nu se poate rupe imediat și poate zbura în jos - tensiunea superficială a apei interferează. Picătură cum este în interiorul peliculei de suprafață, care este întinsă și dând treptat picătură de gravitație, tot mai moale. Și în timp ce se întâmplă acest lucru, picătura îngheață, acum de la marginea acoperișului este atârnat frig congelat la el o bucată de gheață.
având o formă caracteristică (Figura 18.5, a). Următoarea picătură se scurge rapid de-a lungul picăturii deja înghețate până la punctul cel mai de jos și se înghesuie. Forța de gravitație este pe cale să depășească forța de tensiune superficială și căderea va zbura în jos. Dar acest lucru nu se întâmplă - o nouă scădere, la fel ca cel anterior, îngheață, și nu se desprinde de pe acoperiș (a se vedea figura 18.5, b.). La fel și soarta următoarelor picături. Toate ingheata secvențial una peste alta, prin care și formează sloi de gheață (Fig. 18.5 in).
De ce apare zăpada pe ramurile copacilor? Încercați să turnați nisipul pe o ramură de copac, lipsită de frunze. Practic, el nu rămâne acolo și aproape că sa aruncat la pământ. Spre deosebire de nisip, zăpada se poate acumula pe ramuri goale, uneori făcând astfel de pălării atât de grele încât ramurile se desprind.
Creșteri de zăpadă ale copacilor formate de Zăpadă pe vreme calmă, când temperatura este aproape de 0 ° C, în aceste condiții destul de rapid merge diferite procese în interiorul zăpadă: za- și decongelare. măcinarea, evaporarea și cristalizarea. Ele duc la formarea de legături între somnul căzut
zinkami și suprafața ramurilor, precum și între fulgii de zăpadă. Primele fulgi de zăpadă topesc și îngheață ramurile, formând o gheață subțire pe ele. Fulgi de zăpadă care mai sunt deja înghețați la această gheață. Deci, treptat, ramurile cresc capace mari de zăpadă, care poate avea loc chiar și în vânt (cu excepția cazului, desigur, aceste impulsuri nu sunt prea puternice).
De ce este pus pe placa de lemn de zăpadă se dovedește a se dezghețe ca și în cazul în care pe o coloană de zăpadă, în timp ce placa de metal, chiar mai departe în zăpadă (fig. 18.6)? De obicei, în primăvară, și zăpadă, și au fost mult timp pe ea diverse obiecte devin la fel de murdar, așa că presupunem că ele reprezintă practic aceeași (și, prin urmare, absorb) lumina soarelui. Se încălzește de pe suprafața încălzită de soare a zăpezii în adâncimi, în direcția pământului rece. Viteza transmisiei sale este mai mare, cu atât este mai mare conductivitatea termică a straturilor de suprafață ale capacului de zăpadă. Conductivitatea termică a zăpezii ambalate în 5. 8 ori conductivitatea termică a unei plăci de lemn, astfel încât placa în jurul valorii de zăpadă se va topi mai repede decât sub bord. În consecință, tabla se află după o vreme pe o coloană de zăpadă deosebită, înălțându-se peste restul suprafeței zăpezii. Putem spune că la bord, în acest caz, acționează ca un izolator bun, protejează situat sub zăpadă de la topirea rapidă. Este o altă problemă, când pe suprafața zăpezii există un plastic metalic.
pe. Conductivitatea termică a plăcii este de aproximativ 100 de ori mai mare decât conductivitatea termică a zăpezii ambalate, zăpadă sub placa, prin urmare, se va topi mai repede decât în aer liber.
De ce există o gaură în zăpadă la poalele copacului (Figura 18.7)? Găuri similare se formează la poalele copacilor la începutul primăverii și, de asemenea, după dezghețurile de iarnă scurte. Pe
Trimiteți-le prietenilor: