Back to site
Since 2004, our University project has become the Internet's most widespread web hosting directory. Here we like to talk a lot about web development, networking and server security. It is, after all, our expertise. To make things better we've launched this science section with the free access to educational resources and important scientific material translated to different languages.

Ice Spikes


... Lucruri ciudate puteti gasi in congelator...
Care sunt Spikes pe gheaţă?
spikex.jpg (4251 bytes) multspikesx.jpg (8757 bytes) Piroane de gheaţă sunt structuri ciudat de gheaţă, care cresc, ocazional, din tăvi cub de gheata. Spre deosebire de unele din lucrurile ciudate s-ar putea găsi în creştere în frigider dvs., piroane de gheaţă sunt făcute din nimic, dar gheaţă. Piroane de gheaţă sunt rezultatul a fizicii nu, biologie.
Iată câteva poze i-am luat de piroane de gheaţă, care a crescut in congelator bucătăria mea. Acestea arata foarte mult ca stalagmite de calcar găsite în peşteri, deşi nu exista nici o apă care picură în interiorul congelatorului meu atunci când acestea au format.
Pentru a vedea propriul dvs. piroane de gheaţă, face cuburi de gheata intr-o tava ordinară cub de gheata, intr-un congelator gospodărie obişnuită, dar folosind apă distilată, pe care le puteţi cumpăra în cele mai multe supermarket-uri pentru aproximativ un dolar pe galon. Am incercat diferite congelatoare, şi aproape întotdeauna luat unele vârfuri gheaţă să crească.
Cum Spikes Ice Formă?
icespikeformationx.jpg (3666 bytes) Piroane de gheaţă cresc în apă într-o tavă cub de gheata se transforma in gheata. Apa prima îngheaţă pe suprafaţa superioară, în jurul marginilor de ceea ce va deveni cub de gheata. Gheaţă încet îngheaţă de la margini, până la doar o mică gaură este lasat dezgheţate în suprafaţă. În acelaşi timp, în timp ce suprafaţa este de congelare, gheaţă mai mult incepe sa se formeze în jurul valorii de fete ale cubului.
icespikex.jpg (7709 bytes) Deoarece gheata se extinde ca o ingheata, îngheţarea gheaţă sub suprafaţa începe să împingă apă până prin gaura din suprafaţa de gheaţă (vezi diagrama). În cazul în care condiţiile sunt doar dreptul, atunci apa va fi forţat să iasă din gaura din gheaţă şi-l va îngheţa într-un piron de gheaţă, un pic ca lava turnarea dintr-o gaură în pământ pentru a face un vulcan. Dar apa nu curge în jos laturile unui vârf subţire, astfel încât în acest mod este diferit de un vulcan. Mai degrabă, apa îngheaţă în jurul valorii de marginea tubului, şi, astfel, se adaugă la lungimea sa. Spike poate continua să crească mai înalt până când toată apa ingheata, taierea de aprovizionare, sau până când tubul îngheaţă închis. Cel mai inalt varf care le-am văzut în creştere într-o tavă ordinară cub de gheata a fost 56mm (2.2in) lungă.
De ce apa distilată?
spike588ax.jpg (5257 bytes) Cele mai multe tăvi de Ice Cube produce un vârfuri puţine, dar de obicei numai în cazul în apă distilată este folosită. Milioane de oameni a face cuburi de gheata in fiecare zi, folosind apa de la robinet obişnuită, iar cele mai multe nu vad piroane de gheaţă. Destul de ciudat, unii oameni se de multe ori o multime de piroane gheaţă folosind apa de la robinet obişnuite, dar acest lucru pare a fi rare.
saltx.jpg (4953 bytes)
Am câteva idei despre ce ar putea face apă distilată piroane de gheaţă mai repede decât apa de la robinet, dar până acum nu pot explica de ce unele ape selectati face piroane copioase gheaţă. Am masurat probabilitatea de formare a gheţii piron în funcţie de sare (NaCl), concentraţia în apă distilată, la o temperatură fixă de-7C, care este arătată în graficul din dreapta. Foarte putina sare este necesar pentru a-l omoare pe piroane de gheaţă. Toate apele apăsaţi conţine concentraţii relativ ridicate de săruri minerale diferite, deci impurităţi aparent diferite au efecte diferite asupra gheaţă formarea Spike.
Ce Else Matters?

spiketrayx.jpg (4997 bytes) Temperatura este cu siguranţă un factor în procesul de creştere piroane de gheaţă, şi am făcut experimente care arată că piroane sunt mai susceptibile de a forma atunci cand temperatura este doar sub punctul de îngheţ (a se vedea graficele de mai jos). Eu nu sunt în totalitate sigur de ce acest lucru este aşa, dar bănuiesc că tubul de gheaţă îngheaţă înainte de a închide tubul devine foarte mult timp în cazul în care temperatura este prea scăzută. Deci, în cazul în crema ta de gheaţă este foarte greu, congelator este prea frig pentru a face o mulţime de piroane de gheaţă.
withoutfanx.jpg (5080 bytes) withfanx.jpg (5873 bytes) De asemenea, am constatat că piroane de gheaţă sub forma mult mai uşor dacă vom instala un ventilator care suflă aer în jurul valorii de congelator. Acest lucru este, probabil, deoarece aerul care se misca prevede unele de răcire prin evaporare, care face partea de sus a dispozitivul de gheaţă congela mai uşor, astfel încât tubul se poate dezvolta în continuare înainte de a închide îngheaţă. La temperatura optimă, şi cu aer suflare peste gheaţă îngheţarea, aproape jumătate din cuburi într-o tavă cub de gheata se va dezvolta piroane de gheaţă.


Puteţi citi mai multe despre latura stiintifica de piroane de gheaţă în nostru înainte de tipar (. pdf).

kevinluix.jpg (5751 bytes) Graficele de pe aceasta pagina au fost produse de Kevin Lui (dreapta), un student de la Caltech, care a petrecut o vară mii tot mai mare de cuburi de gheata pentru a investiga fizica din spatele gheaţă formarea Spike.

Am fost prima dată introdus la fenomenul gheaţă vârful de John Cooper, deşi un număr de suplimentare "aparitii" au fost postate la diverse ore pe Web, cum ar fi aici şi aici. Faceţi clic aici pentru o altă pagină de informare piroane de gheaţă de la Universitatea din Toronto.

Published (Last edited): 14-09-2011 , source: http://www.its.caltech.edu/~atomic/snowcrystals/icespikes/icespikes.htm