З книги Бренди Волпол "Захоплюючий світ фізики."
Будинки з льодуЕскімоси в Канаді будували будинки з льоду, щоб жити в них під час далеких мисливських подорожей. Ці будинки, звані голку, будувалися з щільних снігових блоків, покладених один на одного і утворюють куполоподібну хатину. Щілини між блоками заповнювалися снігом, а нагорі залишалося отвір, щоб забезпечити доступ повітря. Від тепла грубки стіни починали підтавати. При відкриванні дверей вода замерзала, утворюючи шар льоду, який не давав тепла випаровуватися. Зараз тільки далеко не всі ескімоси відправляються на дальню полювання в льоди і будують там традиційні голку.
Як розрізати лід
Устаткування: тонка міцна мотузка або тонкий дріт, пляшка з пробкою, кубик льоду, дві важкі вилки.
- 1. Встав пробку в пляшку так, щоб близько 2,5 см залишилося зовні. Установи кубик льоду на пробці.
- 2. Відріж шматок мотузки або дроту довжиною близько 40 см і прив'яжи до її кінців по вилці. Перекинь мотузку через кубик льоду. Поклади пляшку в холодильник. Мотузка пройде крізь кубик льоду, але при цьому він не розпадеться.
Під тиском мотузки (або дроту) лід тане. У створеному воді мотузка опускається вниз. Лід знову замерзає над нею. Те ж відбувається, коли люди катаються по льоду. Вони своєю вагою тиснуть на лід, що змушує його танути під лезами ковзанів. Шар води покращує ковзання. Потім вода знову замерзає.
Підніми лід сірником
Устаткування: стакан з водою, кубик льоду, сірник, трохи солі. На плаваючий у воді шматочок льоду акуратно поклади сірник. Тепер посип трохи солі навколо сірники. Незабаром вона вмерзне в лід, і ти зможеш за цей сірник підняти шматочок льоду.
Що відбувається
Коли ти посипаєш сіллю лід, він тане. Це відбувається тому, що солона вода замерзає при більш низькій температурі, ніж звичайна. Іншими словами, для того щоб солона вода перетворилася на лід, температура повинна бути нижче 0 ° С. Але під сірник сіль не потрапляє, і вона виявляється вмерзлими в лід.
Взимку дороги посипають сіллю: солона вода не замерзає і при температурі нижче 0 ° C. Для цього ж в охолоджуючу рідину, яку заливають в радіатори автомобілів, додають антифриз. Така суміш не замерзає до -30 ° С.
Коли вперше з'явилося морозиво, спосіб його приготування охоронявся як найсуворіший секрет. Даремно при багатьох європейських дворах намагалися використовувати сніг або лід для заморожування суміші з вершків, цукру і фруктових соків. Суміш охолоджувалася, але не замерзала. Довелося вдатися до засобу, який ми тепер називаємо промисловим шпигунством. Що ж з'ясувалося?
"Коли моя бабуся робить вдома морозиво, - пише фізик Уокер, - вона обкладає посудину для морозива льодом, а лід посипає сіллю. Навіщо вона сипле сіль?"
Отже, вся справа в простій солі. Проробіть ряд нескладних дослідів. Візьміть сніг або стовчений лід і поступово додайте до них сіль, перемішуючи суміш. Виявляється, температуру такої суміші можна знизити до -20 ° С.
Найчастіше для охолодження використовують кухонну сіль NaCl. Але підійдуть і більш рідкісні речовини КСl, NaNO3 і т.п. "Чемпіоном" щодо зниження температури виявляється СаСl2 - Змішавши 42 г цієї солі з 100 г запашного льоду, можна отримати температуру -55 ° С.