Fizyka kostki lodu. Rysunek, opis

DZIECIĘCE LABORATORIUM NAUKOWE
Darmowa biblioteka / Katalog / Laboratorium Naukowe dla Dzieci

Fizyka kostek lodu. Laboratorium naukowe dla dzieci

Laboratorium Naukowe dla Dzieci

Katalog / Laboratorium Naukowe dla Dzieci

Do filiżanki włóż kostkę lodu z lodówki i napełnij ją wodą. On się nie topi. Faktem jest, że woda zamarzając tworzy przestrzenną siatkę, w której cząsteczki są rozmieszczone swobodniej. Objętość lodu jest o 10% większa od objętości wody.

Ludzie często mówią o „wybuchowym” działaniu lodu. Nie da się inaczej opisać zjawiska, w którym nawet grubościenne rdzenie żeliwne nie są w stanie wytrzymać potężnej siły zamarzającej wody. Pękają zamarznięte rury wodociągowe.

Fizyka kostek lodu

Sugerujemy wykonanie eksperymentu. Weź butelkę atramentu lub wody kolońskiej. Wlej do niego wodę. Nie zapomnij umieścić go w puszce, która posłuży za sito dla fragmentów. Włóż wszystko do zamrażarki na noc lub wynieś na zewnątrz, jeśli jest mroźno. Rano upewnisz się, że jest zimno. Można tylko podziwiać siłę, z jaką lód przełamał potężną bańkę. I wystarczyło tylko 60 gramów wody!

Jeśli butelka nie zostanie przykryta pokrywką, efekt będzie nieco inny. Na szyi tworzy się napływ lodu (patrz ryc. 1) - pokazuje, jak bardzo ciecz początkowo rozszerzyła się podczas zamarzania. Jednak powstały korek lodowy nie pozwoli na dalsze rozszerzanie się lodu. Bańka pęknie.

Na drewnianą deskę kuchenną wlej trochę wody. Nałóż łyżkę stołową na wodę. Umieść kostkę lodu w łyżce. Posyp lód szczyptą soli. Chłodzenie następuje dość szybko - już wkrótce łyżka zostanie mocno przymarznięta do deski.

W następnym eksperymencie woda zamarznie jeszcze szybciej. Włóż kawałek lodu do szklanki z wodą. Teraz wyciągnij go zapałką, nie próbuj go podnosić - wszelkie próby pójdą na marne. Zrób to łatwiej - dociśnij zapałkę od góry do kostki lodu w szklance (patrz rys. 2). Teraz posyp kostkę solą. Jesteśmy pewni, że uda Ci się ułożyć kostkę za pierwszym razem.

Sekret polega na tym, że dodanie soli powoduje szybkie schłodzenie powierzchni lodu. A ponieważ pod zapałką znajduje się czysta woda, szybko zamarznie i mocno zamrozi ją do kostki.

Czy w termosie można nosić kostki lodu? „Dlaczego nie” – odpowie wielu. I będą się mylić. Okazuje się, że włożenie kostek do termosu to prosta sprawa. Ale ich wydobycie to beznadziejna praca. Kawałki są zmrożone, tworząc jeden ciągły kawałek lodu.

Wszystko jest wyjaśnione w prosty sposób. Lód płynie powoli pod wpływem własnego ciężaru, kostki zdają się zgrzewać. Zobaczmy z doświadczenia. Weź dwie kostki lodu i ściśnij je razem. Pod ciśnieniem lód zaczyna się topić w temperaturze poniżej 0°C. Pomiędzy kawałkami pojawi się cienka warstwa wody. Jeśli zwolnisz ciśnienie, woda ponownie zamarznie, a kostki skleją się ze sobą. Staje się jasne, dlaczego śnieg ściśnięty z dużą siłą - nawet w dłoniach - może zamienić się w kawałek lodu.

Przez lód pokrywający powierzchnię stawu lub jeziora można zobaczyć zamrożone rośliny, a czasem i ryby. Okazuje się, że lód jest przezroczysty. Jednak kostki lodu zamrożone w lodówce są mętne z powodu pęcherzyków powietrza rozpuszczonych w wodzie z kranu. Jeśli użyjesz przegotowanej wody, lód okaże się przezroczysty jak szkło. Korzystając z tej właściwości przeprowadzimy następujący eksperyment. Weź naczynie z zakrzywionym dnem. Wlej do niego przegotowaną wodę i zamroź. Zrobiłeś soczewkę. W słoneczny dzień (patrz ryc. 3) możesz rozpalić ogień za pomocą lodowej soczewki!

Autor: V.Zavorotov

Polecamy ciekawe artykuły Sekcja Laboratorium Naukowe dla Dzieci:

▪ Jaki jest prawdziwy kształt ziemi?

▪ Grawitoskop

▪ Zegarek z siekierą

Zobacz inne artykuły Sekcja Laboratorium Naukowe dla Dzieci.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Moduł przetwarzania obrazu z natywną siecią neuronową głębokiego uczenia 02.09.2017

Intel wprowadził moduł przetwarzania obrazu Movidius Myriad X. Według giganta procesorów, Movidius Myriad X to pierwszy na świecie jednoukładowy system, który zawiera Neural Compute Engine.

Neural Compute Engine to jednostka sprzętowa odpowiedzialna za uruchamianie szybkiej sieci neuronowej głębokiego uczenia. To on powinien umożliwić urządzeniu końcowemu opartemu na Movidius Myriad X zrozumienie otoczenia i reagowanie na nie w czasie rzeczywistym. Wydajność jednostki Neural Compute Engine osiąga 1 TOPS (bilion operacji na sekundę), podczas gdy całkowita wydajność Myriad X osiąga 4 TOPS.

Wśród innych cech nowego rozwiązania Intel podkreśla na przykład 16 128-bitowych procesorów wektorowych z architekturą VLIW (jedna instrukcja zawiera kilka operacji wykonywanych równolegle). Myriad X może również pracować jednocześnie z ośmioma kamerami HD, dzięki obecności 16 linii MIPI o łącznej przepustowości 700 milionów pikseli na sekundę. Ponadto istnieje ponad 20 akceleratorów sprzętowych odpowiedzialnych za przetwarzanie obrazu i dźwięku.

Myriad X otrzymał 2,5 MB jednorodnej pamięci na chipie. Jest to scentralizowana architektura pamięci, która zapewnia przepustowość 450 GB/s, pomagając zmniejszyć zużycie energii poprzez zminimalizowanie transferu danych poza układem scalonym.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Stacja naukowa na nartach

▪ Zrób zdjęcie przed wybuchem

▪ Liniowe regulatory prądu do oświetlenia LED Infineon BCR3, BCR4

▪ Niebieskie diody LED APED3820PBC

▪ sterowiec elektryczny

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcji witryny Elektronika użytkowa. Wybór artykułów

▪ artykuł Człowiek rodzi się do szczęścia, jak ptak do lotu. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Co jest śpiewane w piosence Uno-uno-uno, un momento? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Wysokościomierz (wysokościomierz). Wskazówki podróżnicze

▪ artykuł Prosta lampa LED do lądowania. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Ochrona stabilizatorów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn