Профессор АлтГУ рассказал ИА «Алтапресс» об особенностях физических процессов в сильный мороз

4 февраля 2019 Управление информации и медиакоммуникаций
Заведующий кафедрой общей и экспериментальной физики физико-технического факультета опорного Алтайского государственного университета, доктор физико-математических наук Владимир Александрович Плотников рассказал Информационному порталу «Алтапресс», почему люди по-разному ощущают холод, как все снежинки получаются разными и чем полезны «слоеные» сапоги.

Почему изо рта идет пар

При низких температурах происходит множественное зарождение центров конденсации. Пары воды смешиваются с молекулами воздуха, в конденсированном состоянии образуются капли, которые мы видим. Какое то время они висят в воздухе, пока их не уносит ветер или пока они не выпадут на землю.
Если температура окружающей среды высокая, то конденсата не образуется, поэтому летом чаще всего мы не видим пара.

Что происходит с кипятком на морозе

Ничего особенного. Идет быстрый отток тепла. Если выплеснуть воду из кружки, она превратится в пар. Вы его увидите. Но для того чтобы было по-настоящему красиво, нужно, чтобы температура воздуха была около −50…−60С. Тогда вода превратится в ледяные струйки. А наши -30 – это так себе.

Что касается экспериментов с низкими температурами, лучше купите термос жидкого азота и суньте туда кусок резины. Если вы потом бросите его на пол, он разобьется, как стекло.

Что будет с мыльными пузырями зимой

Мыльные пузыри на морозе замерзнут и превратятся в ледяные шары. Они замерзнут при любой температуре ниже ноля. Чем ниже температура, тем быстрее.

Почему мерзнут ноги

Потому что сапоги делают люди, которые таких морозов не видели. Для того чтобы было не холодно, подошва обуви должна быть слоистой — между наружным и внутренним слоем обязательна изоляционная прокладка — это может быть войлок или полимер, главное, чтобы он был пористым.

Что такое температура воздуха

Это среднее значение кинетической энергии молекул. Чем быстрее двигаются молекулы, тем теплее. Если эта энергия уменьшается, то есть движение замедляется, то становится холоднее. -273С — температура, при которой кинетическая энергия равна нулю.
Сейчас, когда на улице -30, в воздухе есть молекулы, температура которых достигает +1000С, есть молекулы с температурой −100…−200С. Но больше всего тех, что с -30С.
Если бы мы научились собирать эти «горячие» молекулы, у нас бы всегда была «печка».

Почему люди по-разному ощущают холод

В большой степени ощущение холода зависит от влажности воздуха. Нам в этом смысле повезло: влажность небольшая. Все дело в том, что влага в воздухе способствует дополнительному отводу тепла от тела человека, а значит мы быстрее мерзнем. Даже небольшая минусовая температура при большой влажности способна доставить серьезный дискомфорт.

Почему все снежинки разные

Происходит кристаллизация воды, кристалл растет, у него появляются «усики», а от них еще идут ответвления: снежинка — это ледяной дендрит. Условия для образования снежинок неравновесные, то есть все зависит от многих параметров — влажности, температуры, давления. Самые минимальные изменения этих параметров приводят к тому, что меняется и снежинка, она «растет» в разные стороны и по-разному.
Примечательно, что снежинка — это классический фрактальный объект. То есть целиком она совпадает с каждой частью себя. Если мы рассмотрим снежинку, все «усики» у нее будут одинаковы, еще более мелкие ответвления — тоже.

Почему язык прилипает к качелям

Язык прилипнет к металлу и в -5С. Все потому что его теплоемкость низкая. А у металла высокая теплопроводность. Он способен быстро отвести тепло и рассеять его по своей поверхности.
Проще говоря, язык не сможет «согреть» металл, а вот металл сможет быстро «заморозить» язык. Тяжесть ситуации будет зависеть от площади соприкосновения: коснетесь ли вы качелей самым кончиком или как следует лизнете. Если что, не дергайтесь и зовите на помощь, надо будет «отливать» теплой водой.

Версия для печати
поделиться