Любителям фізики

Чому взимку на вікнах утворюються узори?

Майже кожної зими, ми маємо можливість спостерігати узори на вікнах. Деякі зображення дуже красиві, схожі на складні малюнки. Для утворення інію на вікнах, як і на деревах, траві, потрібні певні умови. Іній утворюється з маленьких кристалів замерзлої води. Коли повітря, що містить багато вологи, охолоджується до точки замерзання, починає утворюватися іній.Точка замерзання – це 32° за Фаренгейтом і 0° C на рівні моря. Коли повітря охолоджується, вміст вологи в ньому зменшується. Надлишок води конденсується на таких об’єктах, як шибка. Коли температура опускається нижче 0° С, вода кристалізується. Іншими словами, кристали льоду покривають поверхню води.Чому ж в мороз з’являються малюнки на шибці? Самі кристали мають свою структуру, яка визначає малюнок. Крім того, подряпини на поверхні скла, частинки пилу, повітряні потоки допомагають створювати красиві узори на вікнах.(джерело)

При якій температурі замерзає вода?

Всі ми думаємо, що відповідь на це питання – це 0 градусів Цельсія, — проте вона не зовсім коректна. Якщо піддати повільному охолоджуванню дуже чисту (ще краще дистильовану) воду, то вона може залишатися рідкою і при температурі в декілька градусів нижче за нуль. Проте, якщо в цю переохолоджену воду кинути маленький шматочок льоду, трошки снігу або просто пилюку, то вода миттєво замерзне. Така дивна поведінка води пояснюється особливостями процесу кристалізації. Перетворення рідини на кристал відбувається в першу чергу на домішках і неоднородностях — частинках пилу, бульбашках повітря, подряпинах на стінках посудини. Чиста вода центрів кристалізації практично позбавлена, тому вона може переохолоджуватися (і досить сильно), залишаючись рідкою.

Куди зникає лід із замерзлої на морозі вологої білизни?

Вивішена на мороз волога білизна через декілька хвилин замерзає і стає жорсткою як лист картону або фанери. Проте через дві-три доби вона вже повністю є вільною від льоду — м’яка, еластична і практично суха. Лід перейшов з твердої кристалічної фази безпосередньо в пару, минувши танення. Таке «сухе» випаровування називається сублімацією.

Сублімація льоду можлива практично при будь-якій негативній температурі, але за однієї умови: вологість повітря повинна бути достатньо низькою. Сублімація відбувається з поглинанням теплоти, причому для деяких речовин теплота сублімації вельми велика. Цим обумовлено застосування сублімації для захисту боєголовок міжконтинентальних ракет і космічних апаратів, що повертаються на Землю від аеродинамічного нагріву в щільних шарах атмосфери.(джерело)