Hvad Er Denne Spike Der Gør På Min Isterning?

{h1}

Ice spikes danner som vand fryser udefra, skubber overskydende vand op og ud af isterningen.

Ved at åbne fryseren for at få noget is, er jeg lejlighedsvis overrasket over at finde et mærkeligt, iskoldt højde, der stiger op fra en terning i bakken. At vide, at væskedynamik og faseovergange er nogle af de mest komplekse emner i fysik, formodede jeg, at disse inverterede krystalstrukturer kunne elude menneskelig forklaring - eller i det mindste min egen forståelse.

Men som det viser sig, er der intet for mystisk om "isspidser", som isfysikere kalder dem.

"De" spidsfulde "isbiter er et biprodukt af jordbaserede primitive design af ismagasinbakker, ikke en høj videnskab," siger Victor Petrenko, professor i køleingeniør ved Dartmouth University og leder forfatteren af ​​bogen "The Fysik af Ice "(Oxford University Press 2002). De dannes af overskydende vand, der presses ud af en terning af den frysende (og ekspanderende) is omkring den, sagde han.

"Når vand fryser og bliver til is, øges det med ca. 8 procent", fortæller Petrenko, Life's Little Mysteries. "I ismagasinbakker i" waffle'-type fryser vandet inde i hver celle fra cellens sider og bunden til midten og toppen. Nogle gange forbliver kun et lille hul frosset på toppen og vandet [fra midten] presses gennem det og fryser der. " Hvis betingelserne er helt rigtige, fryser vandet som en høj spids.

En anden isfysiker, Matt Bailey fra Desert Research Institute i Reno, NV, beskriver i mikroskopisk detalje hvad der sker med vand i en frysende isterning lige før det "spikes": "Der er områder, hvor vand bliver fanget mellem fremadskridende krystallinske frysefronter gennem volumen. Vand betegnes som en inkomprimerbar væske og modstår stærkt at blive presset.

"Selvom vandet fryser, er der faktisk en stor mængde" latent varme ", der frigives på grund af faseændringen [fra væske til faststof]. Denne opvarmning og trykket får vandet til at tvinge sig selv gennem revner eller huller mellem frysende isfronter, som hvis det gør det til overfladen, bryder ud som en isspyd. "

Se en udbrud i aktion her:

Følg Natalie Wolchover på Twitter @nattyover. Følg Life's Little Mysteries på Twitter @ llmysteries, og følg os med Facebook.


Video Supplement: Danefæ top 10 fund 2013 - Vinderen.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com