Dlaczego na oknach tworzą się wzory śniegu. Dlaczego zimą na oknach tworzą się wzory? Robienie szronu w domu

Zima ma wiele symboli, które na pierwszy rzut oka kojarzą się z pogodnymi, zimnymi dniami, słońcem mieniącym się na zaspach, wesołymi grami i zabawami na świeżym mroźnym powietrzu i nie tylko wzory lodu na szkle.

Jakich arcydzieł nie zobaczysz na wewnętrznej powierzchni okna, gdy na zewnątrz jest zimno! Ludzie z rozwinięta wyobraźnia, a nawet zwykli obserwatorzy widzą malowane zimą pejzaże i ornamenty, które mogą zakryć całą powierzchnię szyby lub wypełzać z narożników, obramowując widok z okna. Są świerkowe gałęzie i zaśnieżone równiny, i zarośla paproci i sosnowych lasów, a o czym jeszcze nie marzy zauroczony widz zimowej, wzorzystej kreacji.

W rzeczywistości całe to piękno jest naturalną manifestacją zjawisk fizycznych. Głównym uczestnikiem tego procesu jest woda, dobrze znana kombinacja dwóch pierwiastków, wodoru i tlenu (H 2 O), która słynie z tego, że może przybrać swoje trzy wcielenia: stałe, ciekłe i gazowe, wewnątrz otoczenie zewnętrzne z niewielką, w ogólnej koncepcji chemicznej, zmianą temperatury od 0 do 100 stopni.

Gdy w powietrzu jest wilgoć, a temperatura spada poniżej zera, wilgoć stopniowo skrapla się na chłodzonych powierzchniach. Od razu pamiętam, jak w upale wszelkiego rodzaju butelki chłodzone w lodówkach zachęcająco się pocą. Gdy temperatura jest powyżej 0, para wodna przechodzi w ciecz, ale gdy jest niższa, przechodząc w stan ciekły, staje się lodem, a raczej jego maleńkimi kryształkami. Gdy w pomieszczeniu jest ciepło, wilgoć z otoczenia szyba, za którym jest zimno, zamienia się w mikrolody opadające na odsłoniętą powierzchnię. Dzięki temu wszystko jest jasne, ale skąd się biorą tak wyjątkowe i różnorodne wzory?

Każda szyba nie jest idealnie czysta: przechowuje drobinki kurzu, drobne rysy, ślady dotyku, wszelkiego rodzaju „ślady” uderzeń środowisko. Wilgoć, która dostaje się na szkło, również nie jest destylowana. Dlatego też na okularach nie mogą pojawić się zwykłe kryształki lodu o sześciu ściankach, które powstają w laboratoriach. Kryształy rosną wzdłuż krawędzi mikropęknięć powierzchniowych, wokół cząstek kurzu i innych wtrąceń. Warstewka wilgoci, nawet bardzo cienka, zgodnie z prawami fizyki spływa w dół, dlatego w dolnej części szkła formacje lodowe są zawsze gęstsze, au góry bardziej ażurowe i wzorzyste. Nie bez znaczenia jest również kierunek przepływu powietrza na szklanej powierzchni. Chociaż wody nie ma za dużo, loki są cieńsze i delikatniejsze, wraz ze wzrostem ilości wilgoci, która osiadła na szkle, kryształy zaczynają rosnąć nie tylko na płaszczyźnie, ale także objętości, zakrywając wzór z gęstym białym welonem.

Niektórzy naukowcy wpadli nawet na pomysł, że wszystkie wszechświaty przyrody przestrzegają identycznych praw, tj. sposób, w jaki tworzą się kryształy chemiczne, komórki żywych organizmów są formowane i ustawiane zgodnie z tymi samymi zasadami. Dlatego niektóre wzory na szkle przypominają pierwotne lasy deszczowe. Cóż, naukowcy nie mogą obejść się bez fantazji, ponieważ to było początkiem wielu odkryć.

Pozostaje tylko ze smutkiem zauważyć, że nowoczesne okna z podwójnymi szybami, dumne ze swojej stałości temperatur, nie pozwalają już cieszyć się malarstwo artystyczne mróz. Ale mówią, że nasi słynni koronczarki z Wołogdy i Kostromy zajęli się fabułami dla ich niezwykłej, doskonałej pracy z koronek, spoglądając zimą na zamarznięte okno ...

Każdej zimy na oknach można zobaczyć wspaniałe wzory, które namalował mróz. Są bardzo różnorodne i zawiłe, tajemnicze i po prostu cudowne.

Jak na szkle powstają wzory lodu?

Powietrze w pomieszczeniu jest znacznie cieplejsze niż na zewnątrz, a wilgotność niższa. Ale w pobliżu szkła temperatura może być czasami niższa od punktu rosy, czyli wartości, od której para zaczyna się skraplać w rosę. Tworzą się małe kryształki lodu, aw oknie pojawiają się lodowe rysunki.

Dlaczego wzory lodu są zawsze inne?

Ponieważ warunki wewnątrz pomieszczenia i na zewnątrz są zmienne: temperatura, wilgotność, ciśnienie, prędkość wiatru. Ważną rolę odgrywa nawet grubość szkła i jego czystość.

Najpierw na powierzchni szkła tworzą się wzory szronu, a gdy ich grubość staje się tak duża, że ​​odprowadzanie ciepła na zewnątrz zwalnia, wówczas wzory lodu zaczynają narastać.

Wzory „roślinne” pojawiają się przy wysokiej wilgotności i stopniowym spadku temperatury. Najpierw szkło staje się mokre, a następnie wilgoć zamarza, tworząc dziwaczne „zarośla”. Proces rozpoczyna się na dnie szklanki, gdy gromadzi się tam więcej wody. Tak, a obraz jest większy, a ku górze staje się mniejszy.

Jeśli proces chłodzenia był szybki, a wilgoć nie miała czasu spłynąć ze szkła, wówczas „drzewny” wzór w całym oknie będzie miał ten sam rozmiar.

Szyby nie mogą być idealnie równe i gładkie, prawie zawsze mają drobne ubytki i rysy. Przyczyniają się również do powstania kolejnego mroźnego wzoru. Najpierw wzdłuż rysy pojawiają się kryształki lodu, tworząc pas, a następnie zakrzywione łodygi zaczynają się od niego odgałęziać.

Ponieważ w określonych warunkach na oknie pojawiają się mroźne wzory, oznacza to, że jeśli je zmienisz, szyba pozostanie czysta. Obniż wilgotność powietrza lub zapobiegnij nadmiernemu wychłodzeniu szyby (zrób dobrą izolację termiczną okna), a Frost nie będzie niczego przyciągał do twojego okna.

Pamiętacie, jak w dzieciństwie przywarliśmy do okien, na których mróz malował misterne wzory? Jak ciekawie było na nie patrzeć i znajdować w każdym zarysy fantastycznych kolorów, wymyślać bajki lub po prostu przesuwać palcem po łukach, liniach i załamaniach. Skąd wzięły się te mroźne wzory?

Odchodząc od języka romansu do języka nauki, mroźne wzory to nic innego jak lukier na wewnętrznej powierzchni szkła. W zimnych porach temperatura powietrza przy oknach jest zawsze niższa niż w pomieszczeniu. Zimne powietrze nie może pomieścić tyle wilgoci, co ciepłe powietrze. Dlatego jego nadmiar wypada w postaci mrozu. Jeśli temperatura szkła jest poniżej zera, osadza się na nim woda w postaci kryształków lodu ze stanu gazowego, omijając fazę ciekłą. Kryształy te (szron) pokrywają szkło cienką warstwą.

Ale skąd pochodzi sam rysunek? Powstaje z powodu dwóch czynników. Pierwszym z nich jest ruch powietrza w pomieszczeniu. Drugi to cechy szklanej powierzchni. Wszelkie rysy, kurz, odciski palców pozwalają na stworzenie własnego, niepowtarzalnego wzoru na mroźnym szkle. Najczęstszymi strukturami wzoru szronu są dendryty i trychity. Dendryty - struktury drzewiaste - powstają, gdy chłodzenie szkła rozpoczęło się w temperaturze dodatniej i kontynuowało w temperaturze ujemnej. W tym przypadku na szkle tworzy się cienka warstwa wody, która podczas krystalizacji zamarza w postaci dendrytów.

Trychity to włókniste struktury, które tworzą się na ostrych krawędziach rys na szkle. Jednocześnie najpierw powstają wąskie równoległe paski, a w wyniku dalszego chłodzenia odchodzą od nich osobliwe „włókna”. W nowoczesnych oknach z podwójnymi szybami izolacja termiczna nie pozwala na rysowanie wzorów na szkle przez mróz. Z wielką przyjemnością trzymamy się okien, na których widzimy zimowy obraz, wspominając szczęśliwe momenty nasze dzieciństwo. Czy Ty też lubisz patrzeć na zimową sztukę na szkle?

Jestem pewien, że ma ważniejsze rzeczy do zrobienia! Tak więc romantyczni marzyciele przechodzą na emeryturę, a ja z zimną krwią powiem wszystkowiedzącym, skąd pochodzą kurki na oknach ... I zdradzę też, jak samemu je zrobić!

Kto zimą maluje okna srebrem?

Jakich uroków zima nie używa! Wzory na oknach są chyba jednymi z najbardziej imponujących. Jednak mroźne obrazy na szkle są praktycznie tym samym, co szron na trawie i drzewach. W każdym razie zasada ich powstawania jest taka sama.

Powietrze, w zależności od temperatury, może zawierać pewną ilość wody w postaci pary wodnej. Absorpcja wody przez powietrze maleje wraz ze spadkiem temperatury.

Innymi słowy, gdy robi się zimno, wilgotność powietrza spada. Dlatego zawarta w nim nadmiar pary osadza się na zimnych powierzchniach, czyli kondensuje.

„Ale wtedy tworzą się kropelki wody lub spada rosa”, możesz słusznie zauważyć i będziesz miał całkowitą rację.

W dodatnich temperaturach tak! Szron lub srebrne wzory na szkle pojawiają się tylko wtedy, gdy wilgotne powietrze jest schładzane do 0°C lub poniżej.

To właśnie wtedy para wodna, jak za dotknięciem czarodziejskiej różdżki, przechodzi ze stanu gazowego do stałego, omijając stan ciekły i zamieniając się w małe kryształki lodu. Ten proces nazywa się desublimacja.

Wyjaśniając Wam to zjawisko, przypomniałem sobie ciekawą zimową zagadkę. Najwyraźniej jej autor z fizyką byłby na tobie. Czy potrafisz zgadnąć?

- Kropla! Uspokój się, uspokój się, dorośnij.
Buduj mosty lodowe przez noc.

Skąd pochodzą wzory o dziwacznych kształtach?

Zorientowano się, jak tworzą się zimowe kwiaty w oknach. Nie krępuj się chwalić siebie! Ale jak zwykłym kryształkom lodu udaje się stworzyć tak dziwaczne wzory?

Obwiniaj to wszystko rysy i nierówne powierzchnie szkła. To na nich kryształy przede wszystkim osadzają się: obok siebie, na kilku piętrach lub po bokach - jak to konieczne. W ten sposób zwykły lód zamienia się w filigranowe wzory. Obcowanie jest im dane i pył, osadzone na szkle i różne prądy powietrzne(przeciągi, wiatr). Dlatego każdy wzór jest tak niezwykły i niepowtarzalny.

Interesujące jest również to, że różne temperatury poniżej zera wpływają na powstawanie kryształów w różny sposób. Jeśli termometr pokazuje tuż poniżej 0°C, kryształki lodu mają kształt sześciokątnego graniastosłupa. Przy lekkich mrozach (do ─15 ° C) wyglądają jak prostokątne talerze. Jeśli na zewnątrz robi się zimno, krystaliczny lód będzie przypominał igły z tępymi końcami.

Jakie są rodzaje wzorów mrozu?

Różnorodność mroźnych kurek jest niesamowita, ale najczęściej szyby naszych okien lśnią strukturami drzewiastymi - dendryty lub formacje włókniste - trichitamy.

Jeśli szkło zacznie stygnąć nawet przy dodatniej temperaturze i wysokiej wilgotności powietrza, to powstały na nim film wodny skrystalizuje się w postaci dendrytów. Nic dziwnego, że najpiękniejsze i puszyste wzory pojawiają się na dole okna, ponieważ tradycyjnie gromadzi się tam dużo wody.

W miejscach zarysowań i chropowatości szkła powstają trychity. Początkowo pojawiają się różne (często równoległe) krystaliczne paski, a wraz z późniejszym chłodzeniem wiele zakrzywionych włókien zaczyna odchodzić od głównych pasków. Ze względu na spadek temperatury trychity zamieniają się w gęste włókna lodu.

Robienie szronu w domu

Zamienić kuchnię w domową fabrykę szronu? Łatwo!

Będziesz potrzebować:

• sól kamienna,
• duża puszka,
• pokruszony kawałek lodu.

Wszystko jest proste! Umieść dwie filiżanki pokruszonego lodu w słoiku. Posyp szklanką soli. Ponownie dodaj dwie szklanki pokruszonego lodu i szklankę soli. Teraz czekaj. Już niedługo maleńkie kropelki wody w powietrzu pokryją zewnętrzne ścianki słoika, zamieniając się w koronkę kryształków lodu. A potem całe naczynie pokryje się cienką warstwą szronu. Fikcja!

Jak pozbyć się mroźnych rysunków na oknach?

Jeśli chcesz pozbyć się irytujących mroźnych wzorów, doskonale Cię zrozumiem. Być może wszyscy znają tę sytuację: podróżujesz minibusem, a zamiast pożądanego przystanku w oknach są tylko srebrne dywany. Niewygodny! W takim przypadku szkło jest traktowane specjalnymi roztworami chemicznymi. A wewnątrz - zwiększają izolację termiczną i umieszczają ją w pobliżu pojemnika z solą.

Aby Twoje okna nie były zacienione przez mroźne rysunki, postępuj zgodnie z tymi prostymi zasadami:

• regularnie wietrzyć dom;
• nie zaśmiecaj parapetu niepotrzebnymi przedmiotami;
• pamiętaj o wysokiej jakości i regularnym ogrzewaniu (ciepłe powietrze może zatrzymać więcej wilgoci);
• przed mrozem przetrzyj szybę okienną wodnym roztworem amoniaku (lepiej powierzyć to swojej matce).