Что Этот Шип Делает На Моем Кубике Льда?

{h1}

Ледяные шипы образуются, когда вода замерзает снаружи, выталкивая излишки воды из кубика льда.

Открыв морозильник, чтобы получить немного льда, я иногда удивляюсь, обнаружив странную ледяную вершину, поднимающуюся из куба в лотке. Зная, что динамика жидкости и фазовые переходы являются одними из самых сложных предметов в физике, я подозревал, что эти перевернутые структуры сосулек могут ускользнуть от человеческого объяснения или, по крайней мере, от моего собственного понимания.

Но, как выясняется, в «ледяных шипах» нет ничего таинственного, как их называют физики льда.

«Заостренные» кубики льда являются побочным продуктом приземленной примитивной конструкции лотков для льда, а не наукой, - сказал Виктор Петренко, профессор холодильной техники в Дартмутском университете и ведущий автор книги « Физика льда »(издательство Оксфордского университета, 2002). Они образуются из-за избытка воды, которая вытесняется из куба замерзшим (и расширяющимся) льдом вокруг него, сказал он.

«Когда вода замерзает и превращается в лед, она увеличивает свой объем примерно на 8 процентов», - сказал Петренко «Маленьким тайнам жизни». «В лотках для льдогенераторов типа« вафельный »вода замерзает внутри каждой ячейки от стенок и дна ячейки до ее центра и верха. Иногда только небольшая дырка остается незамерзшей наверху, и вода [из центра] проталкивается через нее и замерзает там. Если условия только правильные, вода замерзает как высокий шип.

Другой физик льда, Мэтт Бэйли из Исследовательского института пустыни в Рено, штат Нью-Йорк, микроскопически подробно описывает, что происходит с водой в кубе ледяного льда перед тем, как он «всплывает»: «Есть области, где вода попадает в ловушку между продвигающимися кристаллическими фронтами замерзания» через объем. Вода упоминается как несжимаемая жидкость, и сильно сопротивляется давлению.

«Пока вода замерзает, на самом деле из-за изменения фазы [от жидкости к твердому веществу] выделяется большое количество« скрытой теплоты ». Это потепление и давление заставляют воду проталкивать себя через трещины или зазоры между ледяной фронт, который, если он поднимется на поверхность, извергается как ледяной шип ".

Смотрите извержение в действии здесь:

Следите за Натали Вулчовер в Твиттере @nattyover. Следите за Маленькими Тайнами Жизни в Твиттере @llmysteries, затем присоединяйтесь к нам в facebook.





RU.WordsSideKick.com
Все права защищены!
Перепечатка материалов разрешена только с простановкой активной ссылки на сайт RU.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RU.WordsSideKick.com