Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Физика ледяного кубика. Детская научная лаборатория

Детская научная лаборатория

Справочник / Детская научная лаборатория

Комментарии к статье 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.

Физика ледяного кубика

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:

▪ Атмосферная рефракция

▪ МГД генератор

▪ Гравитационные часы

Смотрите другие статьи раздела Детская научная лаборатория.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива

Плащ-невидимка почти готов 11.02.2012

Физики из Техасского университета в Остине сделали еще один шаг по направлению к плащу-невидимке - они смогли скрыть от наблюдения 18-сантиметровый цилиндр, причем его было невозможно увидеть при любом угле обзора.

Поскольку покрытие тоже имеет цилиндрическую форму, журналисты уже успели обозвать прибор "трубкой-невидимкой". Правда, пока эта трубка работает только в микроволновом диапазоне, при обычном свете созданная ею "невидимость" исчезает.

Пожалуй, самое главное в этом достижении - абсолютно новый подход к сокрытию предмета. Если прежние "протоплащи-невидимки" имели своей основой трансформационные метаматериалы, не существующие в природе, с весьма сложной структурой, не отражающие падающий на них свет, а заставляющие его огибать скрываемый предмет, то здесь работают совсем другой механизм и иные материалы.

В основе - так называемые плазмонные метаматериалы (плазмоны - это квазичастицы, волновые сгущения в кристаллической решетке, ведущие себя как самостоятельная частица). Их главная особенность в применении к физике невидимости заключается в том, что они рассеивают свет не так, как обычные. Если изготовить из них зеркало, человек увидит в нем не свое отражение, а негатив. Если окружить таким материалом предмет (причем, как выясняется, любой формы) то свет, рассеянный предметом, и свет, рассеянным плазмонным экраном, при встрече уничтожат друг друга. Что и было продемонстрировано в эксперименте техасской группы, а затем опубликовано в журнале New Journal of Physics.

Профессор Андреа Алу, возглавляющий это исследование, считает, что плазмонные материалы намного лучше подходят для создания невидимости, чем метаматериалы, использовавшиеся ранее. По его словам, они несравненно надежнее и могут работать в более широком световом спектре, хотя, напомним, оптический диапазон им тоже пока недоступен. Однако физических запретов на видимый диапазон не существует, есть только чисто технические преграды, поэтому, как заявляет Алу, его группа в настоящее время пытается расширить возможности своей "трубки-невидимки", в том числе, и возможность распространить плазмонную невидимость и на видимый свет.

Другие интересные новости:

▪ Спрятаться от внеземных цивилизаций

▪ Холодильник Samsung Bespoke 4-Door Flex с планом питания и цифровой кулинарией

▪ Карманные накопители LaCie Mobile SSD Secure и Portable SSD 2 Тбайт

▪ Процессоры Intel Xeon D-2100

▪ Бросать курить нужно резко

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Важнейшие научные открытия. Подборка статей

▪ статья Микроскоп. История изобретения и производства

▪ статья Сколько всего сражений дал Наполеон Бонапарт? Подробный ответ

▪ статья Печатник офсетной машины. Должностная инструкция

▪ статья Прибор для определения короткозамкнутых витков в катушках. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Двухкаскадный передатчик на 144 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026