Расчеты, однако, показывают, что этот эффект слишком мал для того, чтобы заглушить скрип снега при слабом морозе.
Почему снег хрустит под ногами физика
Отчего снег скрипит под ногами? Мокрый снег "смазан" водой, а не высушен, то есть, вода, что имеется в мокром снеге не позволяет ему ломаться так, как ломается сухой снег состоящий из заледенелых снежинок, ведь, в таких снежинках вода превратилась в лёд. Скрип снега под ногами, который мы слышим при ходьбе, — это на самом деле звук ломающихся снежинок. Расчеты, однако, показывают, что этот эффект слишком мал для того, чтобы заглушить скрип снега при слабом морозе. Именно поэтому почему снег мороз скрипит ногами становится понятно, если учесть разную степень хрупкости снежинок. Ученые объяснили, почему снег скрипит под ногами.
Почему в мороз снег скрипит под ногами кратко
| Исследовательская работа " Почему скрипит снег" | это действительно так. |
| Почему снег под ногами скрипит? | Почему снег хрустит (скрипит) под ногами? |
Почему снег скрипит под ногами?
Хруст пропадает. Забавная аналогия — чтобы не скрипели петли у двери, их смазывают. То же происходит и с подтаявшим снегом. Исчезновение специфического звука наступает при температуре от -2 до -5 градусов по шкале Цельсия.
Так что теоретически оценить, насколько морозно за окном, можно по звуку снега под ногами пешеходов. Но всё же прогноз погоды от гидрометцентра и градусник, закреплённый с внешней стороны окна, будут несколько надёжней.
Так начинается снегопад. Для того чтобы образовалась большая снежная туча, не достаточно одной мокрой простыни. Много малюсеньких льдинок поднимаются в небо от замёрзшего озера, лужи или реки. Там они собираются в большие снеговые тучи. Ветер может перенести такую тучу далеко. Например, туда, где нет мороза.
Благодаря ветру снег может пойти даже в тех местах, где озёра и реки ещё не замёрзли. Как образуются снежинки? Вы видели когда-нибудь снежинку под микроскопом? Она похожа на шестиконечную звезду. Каждый конец звёздочки состоит из белой ветки, на которой растут маленькие белые веточки. Эти ветки по-научному называют кристаллами. Они пересекаются в середине снежной звёзды. Каждая снежинка начинает расти из центра - с того места, где снежные веточки пересекаются.
Рост снежинки похож на рост дерева: из центра вырастает шесть стволов, на каждом из которых начинают расти ветви. Звёздочки могут иметь разные веточки длинные или короткие, толстые или тонкие , но всегда в снежной звёздочке растёт только 6 больших веток. Когда замерзает вода в реке или луже, получается лёд. Звёздочки во льду расположены плотно друг к другу. Когда замерзает туман или туча, звёздочки располагаются на некотором расстоянии друг от друга.
В свежем рыхлом снегу воздуха много, в слежавшемся — меньше. Когда человек наступает на снег, снежинки прижимаются друг к другу и ломаются. Звук ломающихся кристалликов мы и воспринимаем как скрип.
Но слышен он не всегда, а только в морозную погоду. Дело в том, что при мягкой температуре воздуха снежинки покрыты тончайшим слоев воды.
Давайте разберемся подробно, откуда появляется этот звук и почему он возникает не всегда, а именно при низких температурах. Строение снега и снежинок Чтобы понять, почему снег в мороз скрипит под ногами, сначала нужно разобраться, из чего состоит снег. Снег - это огромное количество мельчайших кристаллов замерзшей воды, которые называют снежинками.
Каждая снежинка имеет уникальную форму звездочки или кружева. Удивительный факт - не существует двух одинаковых снежинок! Такое большое количество воздуха в структуре снега и придает ему низкую плотность.
Что такое снег, как образуются снежинки? Почему снег скрипит под ногами
чем крепче мороз, тем выше тон скрипа. Почему снег хрустит (скрипит) под ногами? В мороз снег скрипит под ногами из-за физических свойств снега и изменений, которые происходят в нем при низких температурах. При сильном морозе увеличивается сила звука, при ходьбе по снегу происходит разрушение кристаллической решётки воды, что сопровождается характерным скрипом.
Почему зимой снег скрипит под ногами
От чего зависит форма снежного кристалла? Этим вопросом всю жизнь занимался профессор-исследователь У. Накайя, сотрудник университета Хоккайдо. В начале ХХ века, в 1936 году, в свой крошечной лаборатории ему первому на земле удалось получить искусственную с точки зрения появления снежинку. В память о «мастере снега» японцами на территории бывшей лаборатории разбит парк, в котором установлен монумент. Профессор выяснил, что форма снежного кристаллика зависит от содержания влаги в воздухе и его температуры. Все данные получены и многократно подтверждены У. Накайя экспериментальным путём. Теоретического обоснования и интерпретации процесс так и не получил и ждёт своего открытия.
Причины снежного скрипа хруста Легко догадаться из предшествующих пояснений, что скрип снега - это ломающиеся при нажатии кристаллы. Когда мы наступаем на снежинки, то чрезвычайно непрочные их лучи разламываются. Дополнительный скрип и хруст создаёт трение кристаллов друг о друга. Особенно громко скрипит снег в мороз - 1000—1600 Гц, когда кристаллы приобретают повышенную для них твёрдость и хрупкость и лишаются перманентно присутствующей на их поверхности водной смазки - испарения. С повышением температуры снег подтаивает, испарение усиливается, вода смягчает трение кристаллов, а сами снежинки становятся менее хрупкими - «мягкими». При нажатии они ломаются и сминаются. Звук от разрушения «мягких» кристаллов - в диапазоне 250-400 Гц. Правда, на скрип это похоже мало, скорее - шорох или специфический шум.
При мысли о зиме всегда в воображении предстает белоснежный покров, окутавший все вокруг, при этом редко кто задумывается над тем, почему он белого цвета. Капельки воды, находящиеся в атмосфере, при минусовой температуре замерзают и превращаются в лед, выпадая на землю в виде снега. Лед - это вода в твердом состоянии, сам по себе он прозрачен. Тогда почему снег белый? Снежинки также не имеют цвета, однако если рассмотреть их через увеличительное стекло, можно заметить, что они похожи на кристаллы, напоминающие своей формой правильный шестиугольник с гранями.
Если на улице теплее, то снег становится чуть влажным — снежинки покрываются тончайшим слоем воды и перестают скрипеть. А чем ниже температура, тем громче и сильнее хруст. При сильных морозах — в минус 60-70 градусов — снег начинает скрипеть, как песок.
По форме снежинки можно сказать, что с ней приключилось, пока она падала на землю. А вот по тому, как снег лежит, можно сказать, был ли во время снегопада ветер. В тихую погоду снег ровным слоем ложится на землю, скамейки, крыши домов, ветки деревьев. Ветер же не даёт снежинкам полежать спокойно и загоняет их куда попало — вам за шиворот, в какие-то щёлочки или просто наметает большой сугроб у дерева или забора. Такой снег складывается в основном из обломков снежинок — ветер их не только перемещает, но ещё и изрядно ломает.
По сути, из-за того, что множество снежинок ломаются под вашими ногами одновременно. Попробуйте провести пальцем по зубьям расчески и представьте, что нечто похожее происходит на микроскопическом уровне. Между разными снежинками постепенно нарастает тонкая прослойка льда, которая сцепляет их вместе. А когда человек наступает на снег, вся цепочка снежинок ломается — и возникает звук. Помимо этого, свою роль также играет температура.
Насыпаем соль в тарелку. Берем столовую ложку железную и надавливаем ею на соль несколько раз. Слышен скрипящий или хрустящий звук ломаются кристаллики соли. Такой же звук слышен, когда мы идём по снегу в морозный день. Скрип снега Вывод: Снег состоит из, снежинок. Хотя эти кристаллики очень маленькие, когда они ломаются, слышен треск. Конечно, когда ломается одна снежинка звук услышать невозможно, но когда вы в морозный день идёте по заснеженной улице, под вашими ногами ломаются сотни тысяч снежинок. Тогда вы и замечаете, что снег скрипит. Воспитатель:Нам приятно слышать скрип снега под ногами,когда идешь, а можно ли со снегом поиграть? И снеговик хочет размяться и выполнить с нами физкультминутку. Дети: ответы Воспитатель На чем вы катаетесь на коньках? Дети : по льду? Дети: Лёд это замёрзшая вода? Воспитатель: Как вы думаете, чем раньше был снег? Все, что я поставлю вам на столы, это нужно для опытов. А Посмотрите внимательно на снег, потрогайте его пальчиком. Какой он? Мягкий, -Какого цвета снег? Есть в снегу крупинки?
Почему снег скрипит под ногами?
Слышен скрипящий или хрустящий звук ломаются кристаллики соли. Такой же звук слышен, когда мы идём по снегу в морозный день. Скрип снега Вывод: Снег состоит из, снежинок. Хотя эти кристаллики очень маленькие, когда они ломаются, слышен треск. Конечно, когда ломается одна снежинка звук услышать невозможно, но когда вы в морозный день идёте по заснеженной улице, под вашими ногами ломаются сотни тысяч снежинок. Тогда вы и замечаете, что снег скрипит. Воспитатель:Нам приятно слышать скрип снега под ногами,когда идешь, а можно ли со снегом поиграть? И снеговик хочет размяться и выполнить с нами физкультминутку. Дети: ответы Воспитатель На чем вы катаетесь на коньках? Дети : по льду?
Дети: Лёд это замёрзшая вода? Воспитатель: Как вы думаете, чем раньше был снег? Все, что я поставлю вам на столы, это нужно для опытов. А Посмотрите внимательно на снег, потрогайте его пальчиком. Какой он? Мягкий, -Какого цвета снег? Есть в снегу крупинки? Потрогайте льдинку. Какая она?
При повышении температуры высокочастотный максимум нивелируется до показателей 250-400 Гц звук становится низким, хрустящим и может полностью исчезнуть при температуре близкой к 0 градусов. Трение кристаллов в подтаявшем снеге полностью исчезает. Чем выше температура, тем выше упругость кристаллов, они уже не переламываются, а начинают, сопротивляясь перелому изгибаться, выделяя при этом тепло.
Ответы пользователей Отвечает Константин Ивлев Когда мороз не очень сильный, поверхность снежинок покрыта тончайшим слоем жидкой воды. Отвечает Влад Кузьминых «Снег заскрипел под ногами — значит, мороз крепчает», — часто говорите вы. А почему снег скрипит под ногами? Когда мороз слабый, снежинки под ногами... Отвечает Арслан Бер Почему в морозную погоду снег скрипит под ногами? При не очень низкой температуре кристаллики снега при надавливании имеют тончайшие прослойки...
Отвечает Михаил Петров Почему снег скрипит под ногами? Про такой снег говорят, что... Отвечает Даниил Патаридзе Вода становится своеобразной смазкой для остальных кристалликов, и они не скрипят. А вот в сильный мороз таяния снежинок не происходит и... Отвечает Дмитрий Простой Вы, наверное, и сами замечали, что чем сильнее морозы, тем громче под ногами скрипит снег. Жители Якутии рассказывают, что при температуре... Отвечает Лилия Милорадова А вот в сильный мороз таяния снежинок не происходит и раздаётся скрип снега - шум от раздавливаемых снежных кристалликов. Причём, чем крепче мороз,... Отвечает Рафат Белов Почему в мороз снег скрипит под ногами?
В начале ХХ века, в 1936 году, в свой крошечной лаборатории ему первому на земле удалось получить искусственную с точки зрения появления снежинку. В память о «мастере снега» японцами на территории бывшей лаборатории разбили парк, в котором установили монумент. Профессор выяснил, что форма снежного кристаллика зависит от содержания влаги в воздухе и его температуры. Кстати, все данные получены и многократно подтверждены У.
Накайя экспериментальным путём. Теоретического обоснования и интерпретации процесс так и не получил и ждёт своего открытия. Почему снег хрустит скрипит под ногами? Легко догадаться из предшествующих пояснений, что скрип снега — это ломающиеся при нажатии кристаллы.
Когда мы наступаем на снежинки, то чрезвычайно непрочные их лучи разламываются. Между прочем, дополнительный скрип и хруст создаёт трение кристаллов друг о друга. Особенно громко скрипит снег в мороз — 1000—1600 Гц, когда кристаллы приобретают повышенную для них твёрдость и хрупкость и лишаются перманентно присутствующей на их поверхности водной смазки — испарения. Снежный покров С повышением температуры снег подтаивает, испарение усиливается, вода смягчает трение кристаллов, а сами снежинки становятся менее хрупкими — «мягкими».
Кстати, при нажатии они ломаются и сминаются. Звук от разрушения «мягких» кристаллов — в диапазоне 250—400 Гц. Если снег слежался или снежинки сплавились в наст, связи между ними становятся намного прочнее. Конечно, на скрип это похоже мало, скорее — шорох или специфический шум.
Источник Почему хрустит снег и при чём тут физика В последние недели октября дневная температура опускается всё ниже и ниже. Скоро холодные дожди в средней полосе России прекратятся — пойдёт снег. Впрочем, на севере нашей страны он уже выпал. А Вы замечали, что снежный покров не всегда хрустит под ногами?
Любые, даже самые обычные процессы и явления имеют очень удивительную и сложную физическую природу. И характерный звук от шагов по снежным дорогам — не исключение. Как доказывают наблюдения, его громкость зависит от температуры воздуха. Дело в том, что скрип возникает из-за трения отдельных снежинок и их слоёв друг о друга и из-за разрушения кристалликов льда.
Чем ниже температура, тем более хрупкими становятся снежинки, что приводит к быстрому разрушению ледяных крупинок от значительного воздействия. Поэтому с наступлением морозов хруст слышится более ясно и отчётливо. В начале прошлого века некоторые метеорологи предлагали оценивать температуру снега по характеру скрипа, который он издаёт. Когда температура повышается, но не доходит до нуля градусов, льдинки начинают подтаивать и снег уже содержит некоторое количество воды в жидком состоянии хотя, разумеется, мы её не видим.
Именно жидкость смягчает скрип ломающихся кристаллов и хруст пропадает.
Метеорологические факторы, влияющие на скрип снега
- Когда снег хрустит
- Почему снег скрипит под ногами?
- Почему в мороз снег скрипит под ногами
- Что такое снег и как он образуется
- Ваше мнение
Почему снег хрустит под ногами физика
«Снег заскрипел под ногами — значит, мороз крепчает», — часто говорите вы. Многие замечают, что чем сильнее мороз, тем громче скрипит снег. Что бы понять почему снег скрипит под ногами в начале необходимо понять структуру снежинки.
Почему снег под ногами скрипит?
Расчеты, однако, показывают, что этот эффект слишком мал для того, чтобы заглушить скрип снега при слабом морозе. Таким образом, снег скрипит под ногами при морозе из-за трения между снежными частицами и заполняющими их воздушными полостями. При сильных морозах – в минус 60-70 градусов – снег начинает скрипеть, как песок.