Бесплатная техническая библиотека

Физика ледяного кубика. Детская научная лаборатория

Справочник / Детская научная лаборатория

 Комментарии к статье

Кубик льда из холодильника положим в чашку и зальем водой. Он не тонет. Дело в том, что вода при замерзании образует пространственную решетку, в которой частицы расположены свободнее. Объем льда на 10% больше воды.

Нередко говорят о "взрывном" действии льда. Иначе и не назовешь явление, когда даже толстостенные чугунные ядра не выдерживают могучей силы замерзающей воды. Замерзшие водопроводные трубы лопаются.

Предлагаем сделать опыт. Возьмите пузырек от чернил или одеколона. Налейте в него воды. Не забудьте поместить его в жестянку, которая послужит экраном для осколков. Поставьте все это на ночь в морозилку или вынесите на улицу, если погода морозная. Утром вы убедитесь, что сделал холод. Можно только подивиться той силе, с которой лед разорвал прочный пузырек. А понадобилось всего 60 граммов воды!

Если же пузырек не закрывать крышкой, то эффект будет несколько иным. На горловине (см. рис. 1) образуется наплыв льда - он показывает, на сколько первоначально расширилась жидкость при замерзании. Но все равно, образовавшаяся ледяная пробка не позволит льду расширяться дальше. Пузырек лопнет.

На кухонную деревянную доску налейте немного воды. Положите на воду столовую ложку. В ложку - кубик льда. Насыпьте на лед щепотку соли. Охлаждение происходит довольно быстро - очень скоро ложка прочно примерзнет к доске.

Еще быстрее вода замерзнет в следующем опыте. Опустите кусочек льда в стакан с водой. А теперь вытащите его спичкой, не пытайтесь подцепить - все попытки окажутся безрезультатными. Поступите проще - прижмите спичку к кубику льда в стакане сверху (см. рис. 2). А теперь посыпьте кубик солью. Уверены, кубик извлечете с первой попытки.

Секрет в том, что добавка соли приводит к быстрому охлаждению поверхности льда. А так как под спичкой чистая вода, она быстро замерзнет и прочно приморозит ее к кубику.

Можно ли переносить кубики льда в термосе? "А почему бы и нет", - ответят многие. И ошибутся. Оказывается заложить в термос кубики - дело нехитрое. А вот извлечь их - работа безнадежная. Кусочки примораживаются друг к другу, образуя одну сплошную льдышку.

Объясняется все просто. Лед под действием собственного веса медленно течет, кубики как бы сами собой свариваются. Убедимся на опыте. Возьмите два ледяных кубика и прижмите их друг к другу. Под давлением лед начинает таять при температуре ниже 0° С. Между кусочками появится тонкая прослойка воды. Если ослабить давление, вода снова замерзнет, и кубики слипнутся. Становится понятным, почему снег, если его с силой сжимать - даже в руках - может превратиться в кусок льда.

Сквозь лед, покрывающий поверхность пруда или озера, можно видеть вмерзшие растения, а иногда и рыб. Выходит, лед прозрачен. А вот кубики льда, замерзшие в холодильнике, мутные из-за пузырьков воздуха, растворенного в водопроводной воде. Если же вы воспользуетесь кипяченой водой, лед получится прозрачным словно стекло. Используя это свойство, проделаем такой опыт. Возьмите сосуд с изогнутым дном. Залейте в него кипяченую воду и заморозьте. Вы изготовили линзу. В солнечный день (см. рис. 3) ледяной линзой можно добывать огонь!

Автор: В.Заворотов

 Рекомендуем интересные статьи раздела Детская научная лаборатория:

▪ Фонтан в комнате

▪ Электромотор из скрепок

▪ Гектограф

Смотрите другие статьи раздела Детская научная лаборатория.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Донорское сердце способно быстро перенимать биологический возраст реципиента 12.10.2026

Возраст органов определяется не только количеством прожитых лет. На молекулярном уровне ткани могут стареть с разной скоростью, а после пересадки, как показывают новые эксперименты, их биологические характеристики способны заметно меняться под воздействием организма, в который они попадают. Исследователи из Бостона обнаружили, что молодые донорские сердца после трансплантации довольно быстро приобретают признаки биологического возраста реципиента, тогда как более старые органы могут, напротив, демонстрировать признаки омоложения. Чтобы оценить эти изменения, ученые применили три так называемых "часа старения" - молекулярных инструмента, позволяющих приблизительно определять биологический возраст клеток и тканей. В отличие от обычного календарного возраста, такие показатели отражают состояние организма на уровне определенных молекулярных изменений. Именно их анализ позволил специалистам проследить, как меняются пересаженные сердца спустя несколько месяцев после операции. Основные ...>>

Samsung Galaxy Buds On: клипсы с искусственным интеллектом вместо внутриканальных наушников 12.10.2026

Беспроводные наушники превратились в одно из самых привычных персональных электронных устройств, однако их конструкция по-прежнему во многом определяется необходимостью размещать излучатель внутри или непосредственно у слухового канала. Компания Samsung решила попробовать другой подход. Представленная модель Galaxy Buds On получила формат наушников-клипсов, которые закрепляются непосредственно на ухе и оставляют слуховой канал открытым. Samsung позиционирует новинку как устройство для продолжительного ношения, тренировок и прогулок, а также для ситуаций, когда пользователю важно одновременно слушать музыку и не терять связь с окружающей обстановкой. В отличие от традиционных внутриканальных моделей, Galaxy Buds On практически не изолируют человека от внешнего мира. При этом речь идет не об экспериментальном прототипе или утечке: официальная информация об устройстве уже опубликована в Samsung Newsroom. Открытая конструкция имеет и очевидный недостаток - добиться такой же глубины н ...>>

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Случайная новость из Архива Оптимальный цикл стирки 19.08.2025 Повседневная привычка стирки может играть ключевую роль как в сохранении одежды, так и в снижении нагрузки на окружающую среду. Это показало новое исследование британских ученых из Университета Лидса, частично финансированное компанией Procter & Gamble. Традиционно считается, что чем выше температура и длительнее цикл стирки, тем лучше результат. Однако ученые выяснили, что подобные режимы ускоряют разрушение тканей: смывается краска, ослабляются волокна, вещи теряют форму и яркость. Именно поэтому исследователи решили сравнить воздействие разных параметров стирки и оценить их влияние как на одежду, так и на окружающую среду. Результаты оказались неожиданными. 30-минутный цикл при температуре 25 °C позволял сохранить насыщенность цветов, снижая потерю краски на 74% и почти вдвое уменьшая загрязнение воды микроволокнами. Для сравнения, стандартная стирка при 40 °C в течение 85 минут приводила к гораздо более выраженному выцветанию тканей и активному выделению волокон. По словам ведущего автора работы, доктора Люси Коттон, сокращение времени стирки и использование холодной воды - это простая мера, доступная каждому. Такой подход помогает продлить срок службы вещей и снизить их преждевременное попадание в мусорные контейнеры. Для большей точности команда протестировала различные ткани, включая хлопок, полиэстер и их смеси, в партиях, имитирующих повседневные загрузки из темных и светлых вещей. В опыт были добавлены и белые контрольные образцы, на которых отслеживался уровень растекания красителей. Оказалось, что именно интенсивные и горячие режимы сильнее всего разрушали структуру тканей и ускоряли потерю цвета. Интересно, что даже после 8-16 циклов стирки процесс разрушения одежды не прекращается. Спортивная форма из полиэстера продолжает выделять микрочастицы пластика, а хлопок и другие натуральные материалы теряют краситель и волокна, которые затем попадают в водоемы. Анализ донных отложений в Европе показал, что около 80% всех микроволокон в них состоят из целлюлозы, а не из пластика. В любом случае эти частицы встраиваются в пищевые цепочки и попадают в организм человека через рыбу и морепродукты. Авторы отмечают, что их исследование также связано с развитием новых моющих средств. Procter & Gamble с 2005 года активно продвигает формулы для холодной стирки, в которых применяются ферменты и другие экологичные компоненты. По словам научного сотрудника компании Нила Ланта, современные средства позволяют получать такие же хорошие результаты и при низких температурах, что делает привычку быстрой и холодной стирки еще более оправданной. Экономический аспект также нельзя недооценивать. По расчетам Energy Saving Trust, стирка при 20 °C вместо 40 °C позволяет сократить затраты энергии почти на две трети за одну загрузку. Это означает меньшие счета за электричество, снижение выбросов углекислого газа и, в конечном счете, меньше волокон, попадающих в воду.

Другие интересные новости:

▪ Ультразвуковой пинцет перемещает живые клетки

▪ Спецификации Blu-ray формата завершены

▪ Микроскопический робот на жидком топливе

▪ Самоочищающиеся поверхности

▪ Улей для диких пчел

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Регуляторы тембра, громкости. Подборка статей

▪ статья Аргонавты. Крылатое выражение

▪ статья Кого Гитлер считал своим главным врагом в СССР? Подробный ответ

▪ статья Начальник отдела технологических разработок и внедрения вычислительного (информационно-вычислительного) центра. Должностная инструкция

▪ статья Преобразователь USB-COM-LPT на микроконтроллере. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Кварцевый гетеродин КВ-приемника. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026