Miks Jää Libe?

{h1}

Põhjus, miks jää on libe, on natuke üllatav ja täiesti põnev.

Neile, kes elavad külmemates kliimates, määratleb libe jää talve: suusarajad, külmutatud tiigid ja ohtlikult libedad teed ja kõnniteed.

Aga miks jää on nii libe?

Tuleb välja, et teadlased ei tundnud vastust sellele lihtsale küsimusele veel hiljuti. Kuid uued uuringud on näidanud, et jää libisemine võib olla tingitud "ekstra" molekulidest jää peal. [7 igapäevaelu saladuslik füüsika]

Vanad teooriad pole mõtet

Kuna jää on väiksema tihedusega kui vedel vesi, langeb selle sulamistemperatuur kõrge rõhu all. Pikaajaline teooria ütleb, et see põhjustab jääl libedat: kui te sellele sammu astute, põhjustab teie massi rõhk ülemine kiht vette.

"Ma arvan, et kõik nõustuvad, et see ei pruugi olla võimalik," ütles WordsSideKick.com ülikool Max Plancki Polümeeriuuringute Instituudi molekulaarspektroskoopia osakonna direktor Mischa Bonn. "Surve peab olema nii äärmuslik, ei saa te seda isegi saavutada, pannes elevandi kõrgel kontsadel."

Teine teooria ütleb, et hõõrdumise tagajärjel tekitatav soojus tekitab veekihi. Kuid jää ei ole mitte ainult libe, kui liigute, sest igaüks, kes üritab jääda uisudele, avastab kiiresti kiiresti.

Isegi kui surve või hõõrdumine sulavad jääd, võib veekiht selgitada libedust? Madalmaade Amsterdami ülikooli füüsik Daniel Bonn ei arva seda nii.

"Veekihi teooria ei ole mõtet," ütles Bonn WordsSideKick.com. "Kui te oma köögi põrandale lekiks mõnda vett, muutub see libe, kuid mitte väga libedaks... Ainult veekiht ei tee seda."

Lahtised molekulid

Mischa ja Daniel Bonn, kes on vennad, avaldasid 9. mail kiri Journal of Chemical Physics, milles kirjeldatakse jääpinda. Nad leidsid selle asemel, et vedelate veekihtide pinnal jäävad lahtised vee molekulid. Mischa Bonn võrdles seda tantsupõrandale, mis on täis marmorit või kuullaagrit. Lõtk kogu jää pinnale on lihtsalt nende molekulaarsete marmorite veeretamine.

Jusel on väga korrapärane, puhas kristallstruktuur, kus kristalli vesimolekul on kolmele küljele kinnitatud. Kuid molekule pinnal saab kinnitada ainult kahele teisele. Kristallist nii nõrgalt seotud on võimalik, et need pinna molekulid kallalevad, kleepuvad ja eemalduvad kristallide erinevatel kohtadel liikumisel.

Kuigi jäävärvi libisemine, mis tuleneb peamiselt nende veemolekulide ülekandmisest, ei ole see molekulide kiht sama, mis vedeliku kihina. Need molekulid ja libedus eksisteerivad temperatuuril, mis on palju madalamal vee külmumispunktist. Tegelikult teeb see, kuidas need molekulid nii vabalt ja hajuvad üle pinna, tegelikult, et nad sarnanevad gaasiga, ütles Daniel Bonn.

"Minu jaoks on see gaas - pigem kaksemõõtmeline gaas, mitte kolmemõõtmeline vedelik," ütles ta WordsSideKick.com.

Kuid kui jää on lõtvunud lahtiste pinnamolekulide tõttu, on jää unikaalselt libe? Mitte tõesti, ütles Alaska Fairbanksi ülikooli füüsika professor Martin Truffer. Ta ütles, et mitte ainult jää iseloom, mis on ainulaadne, vaid pigem meie seos sellega.

"Mis jääl on ebatavaline, me tavaliselt puutume selle sulamistemperatuuriga nii lähedal", ütles Truffer WordsSideKick.com'ile. "See on tõesti ainus materjal, kus meil on gaasifaas, vedel faas ja tahke faas normaalses kliimaväljas, kus me elame."

Truffer, kes elab Fairbanksis, Alaskal, on kogenud jääd sulamispunktist väga kaugel: kui jõuab miinus 40 kraadi Fahrenheiti (minus 40 kraadi Celsiuse järgi), siis ütles ta, et lumi "muutub nagu liivapaberiks". Trufferi vaatlus on joonistatud Bonni leiuga. Väga madalatel temperatuuridel ei ole pinnal olevatel molekulidel nii palju vett murda ega tekitada sidemeid, kui nad ringi liiguvad, nii et jää jääb katkendlikuks.

Maksimaalse libisemise temperatuur vastavalt nende uurimisandmetele on umbes 19 kraadi F (minus 7 kraadi C).

Kuid mõned inimesed seda juba teadsid; see on temperatuur, mida kõige rohkem siseruumides on kasutatud aastaid.

Originaal artikkel on WordsSideKick.com.


Video Täiendada: ANASTASIJA - SAVRSEN PAR (OFFICIAL VIDEO) 4k.




Uurimistöö


Miks On Enamik Glow-In-The-Pimedas Roosid?
Miks On Enamik Glow-In-The-Pimedas Roosid?

Helen Sawyer Hogg
Helen Sawyer Hogg

Teadusuudised


Kroonilise Väsimussündroomi Sidumine Viirusega, Mis On Nüüd Välja Tõmmatud
Kroonilise Väsimussündroomi Sidumine Viirusega, Mis On Nüüd Välja Tõmmatud

Imelik Asi, Mis Näeb Väljakujunenud Võreid Üllatab Teadlasi
Imelik Asi, Mis Näeb Väljakujunenud Võreid Üllatab Teadlasi

Õlu Ja Veiseliha: Miks Viikingite Väljaarendamise Pühad Möödusid
Õlu Ja Veiseliha: Miks Viikingite Väljaarendamise Pühad Möödusid

Ebaturvalised Mehed Võivad Olla Vägivallaga Seotud
Ebaturvalised Mehed Võivad Olla Vägivallaga Seotud

Kas Saate Luua Oma Koduse Kosmosesõiduki?
Kas Saate Luua Oma Koduse Kosmosesõiduki?


ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com