Zašto se zimi stvaraju uzorci na prozorima? Zimski uzorci na staklu, oslikani mrazom Kako se zimi zovu šare na prozorima.

Simbol zime u prošlim stoljećima nisu bili samo jaki mrazevi i snježni nanosi, već i ledeni uzorci na prozorima koje, prema starom vjerovanju, crta sam Djed Mraz. Kristali leda formiraju se na staklu u jedinstvene slike na kojima možete vidjeti gustiš, neobične životinje, nevjerojatna stabla i cvijeće, more, zvijezde. Da bi ledeni vrtovi cvjetali na prozorima, potrebno je da zrak u prostoriji bude vlažan, a temperatura izvan prozora ispod nule.

Zašto se na prozoru pojavljuju smrznuti uzorci

Svi se sjećaju prispodobe da Djed Mraz crta ledene uzorke na prozoru. Noću se neprimjetno šulja do prozora i tankim kistom za led crta na njemu jedinstvene mrazne slike. Zapravo, sve je puno prozaičnije. Ako je u prostoriji vlažan zrak, a vani je temperatura od nula stupnjeva Celzija i niže, tada se višak vlage kondenzira na hladnoj površini prozorskog stakla. Ovdje se vodena para hladi i prelazi iz parnog stanja u čvrsto stanje, tvoreći tanke kristale.

Svaki savršen izgled ima mikroskopske zareze i ogrebotine. Vlaga koja se taloži na površini stakla kristalizira se prije svega na tim najmanjim nedostacima, a tek onda novi i novi prianjaju uz prve kristale stvarajući šare. Ponekad je za pojavu ledenih šara dovoljno čestica prašine kojima je površina stakla prošarana, odnosno pruga koje ostaju nakon pranja prozora. A propuh i zračne struje pridonose pojavi uzoraka. Prema načinu formiranja uzorci mraza dijele se na dvije vrste: dendriti - uzorci grananja koji podsjećaju na drveće, i trihitovi, koji su više poput zvijezda.

Zašto na plastičnim prozorima nema uzoraka?

Uzorci na prozorima u mraznoj zimi pojavljuju se kada se vodena para iz zraka kondenzira na površini hladnog stakla, a zatim kristalizira, stvarajući led. Drugim riječima, staklo i sloj okolnog zraka moraju biti dovoljno hladni. Plastični prozori imaju bolja svojstva toplinske izolacije od drvenih, pa je temperatura stakla s unutarnje strane viša. Posljedično, kondenzacija s kristalizacijom teče gore. Pojednostavljeno, stari drveni prozori "dišu" i hladnoća ulazi u stanove, a od temperaturne razlike nastaju šare.

Stari drveni prozori su dvouramljeni s jednokrilnim staklima bez izolacijskog stakla. Okviri nisu nepropusni, između njih (a samim tim i između stakala) je običan sobni zrak, na hladnom staklu dolazi do procesa kondenzacije vlage i kristalizacije. I u PVC prozorima koriste - dva ili tri stakla, hermetički zalijepljena. Između stakla prozora s dvostrukim staklom nije vlažan sobni zrak, već suh, očišćen od prašine i vlage ili inertnog plina. Tako se ispostavilo da se na najhladnijem vanjskom staklu nema što kondenzirati - u komori s dvostrukim staklom nema vlage, a na unutarnjem staklu se ne stvaraju uzorci jer je pretoplo.

Postoji još jedan razlog: stari drveni prozori u pravilu su "prljaviji" od PVC prozora, odnosno na površini takvih stakala ima više prašine, naime, voda kristalizira na česticama prašine.

Ako se na PVC prozorima pojavljuju ledeni uzorci, to znači da prozori nisu sasvim pravilno postavljeni, nisu dovoljno zabrtvljeni posebnom gumom, staklo nije čvrsto... Kontakt

Sjećate se kako smo se u djetinjstvu držali prozora na kojima je mraz slikao zamršene uzorke? Kako ih je bilo zanimljivo pogledati i pronaći obrise fantastičnih boja u svakoj, izmisliti bajke ili samo proći prstom duž lukova, linija i zavoja. Odakle su ti mrazovi uzorci?

Odmaknuvši se od jezika romantike do jezika znanosti, smrznuti uzorci nisu ništa drugo nego glazura na unutarnjoj površini stakla. U hladnoj sezoni temperatura zraka u blizini prozora uvijek je niža nego u prostoriji. Hladan zrak ne može zadržati toliko vlage kao topli zrak. Stoga njegov višak ispada kao mraz. Ako je temperatura stakla ispod nule, voda se taloži na njemu u obliku kristala leda iz plinovitog stanja, zaobilazeći tekuću fazu. Ti kristali (inje) prekrivaju staklo u tankom sloju.


Ali odakle dolazi sam crtež? Nastaje zbog dva čimbenika. Prvi je kretanje zraka unutar prostorije. Drugi su značajke staklene površine. Svaka ogrebotina, prašina, otisak prsta omogućuju vam stvaranje vlastitog jedinstvenog uzorka na ledenom staklu. Najčešće strukture mraza su dendriti i trihiti. Dendriti - strukture nalik stablu - nastaju ako je hlađenje stakla počelo pri pozitivnoj temperaturi, a nastavilo se na negativnoj. U tom slučaju na staklu nastaje tanki vodeni film koji se tijekom kristalizacije smrzava u obliku dendrita.

Trihiti su vlaknaste strukture koje nastaju na oštrim rubovima ogrebotina na staklu. Istodobno, prvo se formiraju uske paralelne trake, a kao rezultat daljnjeg hlađenja, od njih odlaze osebujna "vlakna". U modernim prozorima s dvostrukim staklom, toplinska izolacija ne dopušta mrazu da crta uzorke na staklu. S velikim zadovoljstvom držimo se prozora na kojima vidimo zimske slike, prisjećajući se sretnih trenutaka našeg djetinjstva. Volite li i vi gledati zimsku umjetnost na staklu?

Kaotične linije, široke pruge i lukovi, najsitniji drveni motivi... Glavni umjetnik zimi je mraz koji na prozorima slika jedinstvene slike. Kako se to događa?

Znanstveno rečeno, dolazi do zamrzavanja unutarnje površine stakla. Činjenica je da je temperatura zraka u blizini prozora u zimskoj sezoni uvijek niža nego u ostatku prostorije. Hladan zrak ne može sadržavati toliko vlage kao topli zrak, on pada u obliku mraza zimi ili rose ljeti. Ako je temperatura stakla iznad nule, tada su prozori prekriveni najmanjim kapljicama vlage – zamagljuju se (oni koji nose naočale shvatit će o čemu se radi). A ako je ispod nule, tada se vodena para ne taloži u obliku kapljica vode, već odmah u obliku ledenih kristala (odnosno, voda iz plinovitog stanja odmah prelazi u čvrsto stanje - sublimacija). Takvi ledeni kristali (inje) prekrivaju staklo tankim slojem.

A uzorak je povezan s kretanjem zraka u prostoriji: ljudi se kreću, napa radi, prozori se otvaraju za ventilaciju, postoje praznine u okvirima itd. Važnu ulogu igraju značajke staklene površine (najmanje ogrebotine, prašina ili otisci prstiju itd.). Kombinacija ovih čimbenika čini jedinstveni ledeni uzorak.

Usput, ne samo prozori mogu postati smrznuti, već i svi predmeti ohlađeni na negativnu temperaturu koji se donose s ulice u toplu sobu. Samo što im mraz ne izgleda tako impresivno, a ti se predmeti obično brzo zagrije na sobnu temperaturu. Druga stvar su prozori, čiju nisku temperaturu održava vanjska hladnoća.

I što je najvažnije, crtež na prozorima također pokazuje da soba ima lošu toplinsku izolaciju. U modernim prozorima s dvostrukim staklom, gdje se koriste dva ili čak tri stakla, više se ne stvaraju smrznuti uzorci. U ovom slučaju između stakala postoji vakuum s nultim sadržajem vlage i jednostavno se nema što taložiti na hladnom staklu (na onom uz ulicu). Sada su puno mraznih šara kuće u selima, prozori nekih autobusa i trolejbusa. Napredak ostavlja romantiku iza sebe...

Uzorci mraza na prozorskim staklima u osnovi su isti kao i mraz koji se stvara na tlu i na granama drveća. Mehanizam nastanka mraza i ti obrasci su isti.

Kako se zrak hladi, njegov se sadržaj vlage smanjuje. Smrznuti uzorci na staklu i iglicama mraza nastaju ako se vlažan zrak ohladi do točke smrzavanja vode, odnosno do 0 °C. Na ovoj temperaturi, višak vlage sadržan u vlažnom zraku kondenzira se na hladnim površinama. U tom slučaju voda kristalizira, odnosno pretvara se u najsitnije kristale leda. Dakle, voda sadržana u vlažnom zraku pri 0°C prelazi iz plinovitog stanja u kruto (kristalno), zaobilazeći tekuću fazu.

Zašto kristali leda tvore tako bizarne oblike? To je zbog neravnina i ogrebotina na staklenoj površini. Na njima se u prvom redu formiraju kristali leda. Kristali se talože jedan za drugim, jedan na drugi - i dobivaju se nevjerojatni jedinstveni uzorci. Osim nepravilnosti stakla, čestice prašine na staklenoj površini i zračne struje sudjeluju u "crtanju" uzoraka.

Među raznovrsnim smrznutim uzorcima najčešće su strukture nalik stablu - nazivaju se dendriti i vlaknasti oblici - trihit.

Dendriti nastaju ako se poveća vlažnost zraka, a hlađenje stakla započelo je već pri pozitivnoj temperaturi i nastavilo se daljnjim padom temperature. U tom slučaju na staklu se najprije stvara vodeni film koji, kada se smrzne, kristalizira u obliku dendrita. Najčešće taj proces počinje na dnu čaše, jer se tamo pod utjecajem gravitacije nakuplja više vode. Zato su dendriti u donjem dijelu prozorskih stakala obično veći, a što su viši, to su tanje i manje ledene "grane". Ako je staklo tijekom hlađenja ravnomjerno navlaženo, odnosno prekriveno je manje-više ravnomjernim filmom vode, tada su "granci" dendrita približno iste veličine po cijeloj površini stakla.


Ako na staklu postoje ogrebotine, tada se na njihovim oštrim rubovima formira druga vrsta uzorka - trihitis. Prvo se formiraju uske paralelne kristalne pruge. Daljnjim hlađenjem pojavljuju se vlakna koja se protežu od glavne "stabljike". Najčešće, i "stabljika" i "vlakna" koja se protežu od njega nisu ravna, već blago zakrivljena.


Je li moguće spriječiti pojavu ledenih šara na prozorskim staklima zimi? Limenka!

Već smo rekli da je neophodan uvjet za stvaranje mraza povećan sadržaj vlage u zraku i hladnom staklu. Ako isključite bilo koji od ovih čimbenika, Djed Mraz neće moći ukrasiti prozorska stakla svojim slikama.

Tako, na primjer, možete smanjiti vlažnost zraka u blizini staklene površine, tada na njoj neće doći do kondenzacije vode. Da biste to učinili, između prozorskih stakala možete staviti čašu koncentrirane sumporne kiseline - poznato je da ona dobro upija vlagu iz zraka.

Drugi način je spriječiti da se staklo previše ohladi. To se postiže pažljivom izolacijom vanjskog prozorskog stakla na mjestima dodira s okvirom.