bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> η φυσικη

Γιατί τα δάχτυλα/χέρια κολλάνε στον πάγο;

Ο κύριος λόγος που τα δάχτυλα / τα χέρια κολλάνε στον πάγο είναι λόγω της υγρασίας στο μέρος του σώματος. Η υγρασία στα δάχτυλα/χέρια δημιουργεί δεσμό με τον πάγο λόγω των ατόμων υδρογόνου και οξυγόνου. Όσο πιο κρύος είναι ο πάγος, τόσο ισχυρότερος είναι ο δεσμός μεταξύ της υγρασίας και του πάγου.

Πιθανότατα έχετε παρατηρήσει ότι ενώ βγάζετε ένα παγωμένο κρύο δοχείο από την κατάψυξη, τα δάχτυλά σας τείνουν να κολλάνε στον πάγο. όχι μόνο στο ίδιο το δοχείο, αλλά και στις αποθέσεις πάγου που σχηματίζονται όταν δεν έχετε ξεπαγώσει τον καταψύκτη σας για λίγο.

Γιατί τα χέρια μας αποφασίζουν να κολλήσουν όταν έρχονται σε επαφή με πάγο;

Παράγοντες που επηρεάζουν την προσκόλληση μεταξύ δέρματος και πάγου

Ο πάγος τείνει να κολλάει στο δέρμα μας, αλλά δεν έχει πάντα αυτή την ασυνήθιστη έλξη. Το αν ένα κομμάτι πάγου θα κολλήσει ή όχι στο δέρμα μας εξαρτάται από δύο σημαντικούς παράγοντες:την υγρασία του μέρους του σώματος (που έρχεται σε επαφή με τον πάγο) και τη θερμοκρασία του πάγου.

Υγρασία στα χέρια σας

Οι περισσότεροι από εμάς έχουμε πάντα λίγο νερό στα χέρια, τα χέρια, τα πόδια κ.λπ. με τη μορφή υγρασίας, είτε το καταλαβαίνουμε είτε όχι. Η γλώσσα σας, για παράδειγμα, παραμένει υγρή όλη την ώρα λόγω του σάλιου στο στόμα μας, επομένως γίνεται επίσης πολύ καλή υποψήφια για να κολλήσει στον πάγο.

Θερμοκρασία του πάγου

Πηγή εικόνας:Wikipedia.org

Εδώ μιλάμε για «πάγο», οπότε είναι λογικό ότι πρέπει να είναι στους 0 βαθμούς Κελσίου (32 βαθμούς Φαρενάιτ), δηλαδή στη θερμοκρασία παγώματος του νερού. Ωστόσο, αυτό μπορεί να μην είναι απαραίτητα έτσι σε κάθε περίπτωση. Αν και το νερό παγώνει στους 0 βαθμούς Κελσίου, η θερμοκρασία του εν λόγω κομματιού πάγου (συμπεριλαμβανομένων των παγοκύβων που βγάζετε από την κατάψυξη) μπορεί να είναι ακόμη χαμηλότερη από 0 βαθμούς Κελσίου. Μόλις βγάλετε τα παγάκια από την κατάψυξη και τα κρατήσετε έξω (σε θερμοκρασία δωματίου) για κάποιο χρονικό διάστημα, αρχίζουν να ξεπαγώνουν, που σημαίνει ότι η θερμοκρασία τους αρχίζει να ανεβαίνει.

Το κύριο στοιχείο εδώ είναι ότι όσο πιο κρύος είναι ο πάγος, τόσο περισσότερο θα έχει την τάση να κολλάει στο χέρι σας ή σε οποιοδήποτε άλλο εκτεθειμένο μέρος του σώματος.

Ο ρόλος των ατόμων υδρογόνου και οξυγόνου

Τώρα που γνωρίζετε τους δύο βασικούς παράγοντες που χρειάζονται για να κολλήσετε πάγο στο δέρμα, ας δούμε πώς συμβαίνει στην πραγματικότητα η διαδικασία.

Στην υγρή του μορφή, τα μόρια του νερού μπορούν να σπάσουν τις συνδέσεις με τα άλλα μόριά τους και να σχηματίσουν νέα αμέσως, δίνοντας στο νερό την ικανότητα να ρέει εύκολα. Ωστόσο, όταν πρόκειται για πάγο, αυτά τα μόρια έχουν κολλήσει στη θέση τους λόγω της χαμηλής θερμοκρασίας. Η δομή του πάγου, αν το καλοσκεφτείτε, κάνει ορισμένα μόρια νερού (που αποτελούνται από άτομα υδρογόνου και οξυγόνου) να παρατάσσονται κατά μήκος της επιφάνειας στραμμένα προς τα έξω.

Ισχυροί δεσμοί υδρογόνου που υπάρχουν σε ένα μόριο νερού

Τα άτομα οξυγόνου που υπάρχουν εξακολουθούν να θέλουν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου με άτομα υδρογόνου στα άλλα μόρια νερού τους. Αλλά δυστυχώς… δεν μπορούν, γιατί βρίσκονται στην επιφάνεια και ως εκ τούτου προορίζονται να μείνουν μακριά από τα μόρια του νερού που μπορούν να συνδεθούν μαζί τους.

Εδώ έρχεται να σώσει το νερό που υπάρχει στο χέρι σας με τη μορφή υγρασίας. Τα άτομα οξυγόνου και υδρογόνου που υπάρχουν στα μόρια του νερού στην επιφάνεια συνδέονται με άτομα υδρογόνου και οξυγόνου, αντίστοιχα, που υπάρχουν στην υγρασία του χεριού σας, με αποτέλεσμα πολλαπλούς δεσμούς υδρογόνου.

Και υπάρχει ένα πράγμα που πρέπει να γνωρίζετε για τους δεσμούς υδρογόνου…

Αυτό είναι που κάνει το χέρι σας να κολλάει στον πάγο. Όσο πιο κρύος είναι ο πάγος, τόσο ισχυρότερη είναι η προσκόλληση μεταξύ των δύο. Ωστόσο, αυτό μπορεί εύκολα να αναιρεθεί ρίχνοντας λίγο ζεστό νερό στο σημείο επαφής.

Επομένως, όταν βρίσκεστε σε ένα εργαστήριο και διεξάγετε ένα πείραμα που περιλαμβάνει πάγο, θα ήταν φρόνιμο να κρατάτε τα δάχτυλά σας με γάντια και τη γλώσσα σας με ασφάλεια μέσα στο στόμα σας.


Από πού ήρθε ο χρόνος και γιατί φαίνεται να ρέει;

Ο Paul Davies έχει πολλά στο μυαλό του—ή ίσως πιο ακριβή να πει in το μυαλό του. Φυσικός στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, κάνει έρευνα σε ένα ευρύ φάσμα θεμάτων, από τα αφηρημένα πεδία της θεωρητικής φυσικής και της κοσμολογίας μέχρι το πιο συγκεκριμένο βασίλειο της αστροβιολογίας, τη μελέτη

Πώς λειτουργεί ένα πιστόλι θερμοκρασίας (υπέρυθρο θερμόμετρο);

Ένα πιστόλι θερμοκρασίας — ένας τύπος υπέρυθρου θερμόμετρου — λειτουργεί μετρώντας την ποσότητα της υπέρυθρης ακτινοβολίας που εκπέμπεται από ένα αντικείμενο. Η εκπεμπόμενη ακτινοβολία υπερύθρων εστιάζεται σε ένα θερμοσίφωνο χρησιμοποιώντας έναν φακό. το thermobile στη συνέχεια μετατρέπει τη θερμική

Πώς να φτιάξετε ένα αερόστατο Hovercraft

Θέλαμε να δοκιμάσουμε ένα πείραμα χόβερκραφτ από τότε που είδαμε ένα πολύ δροσερό χόβερκραφτ με φυσητήρα φύλλων (όπως αυτό) σε μια επιστημονική έκθεση πέρυσι. Καθώς δεν έχουμε πρόσβαση σε φυσητήρα φύλλων, χρησιμοποιήσαμε μπαλονάκι! Υπάρχουν πολλές παραλλαγές σε αυτό το πείραμα. Δοκιμάσαμε αρκετά. Θ