Przymarzający garnek

Zimą, gdy śnieg lub lód zalega na drogach, chodnikach, często te miejsca posypuje się solą.

Posypana ślizga powierzchnia już po kilku minutach staje się mokra; śnieg/lód "roztapia" się i 

można bezpieczniej poruszać się po chodniku, czy jezdni, bez obawy o poślizgnięcie się i

upadek. O tym wie prawie każdy.

Ale czy ta oczywistość nie kryje w sobie nic ciekawszego?

Już sam fakt, że sól "zamienia" lód i śnieg, czyli ciała stałe, w ciecz jest interesujący, ale

przyjrzyjmy się jeszcze bliżej zjawiskom, które zachodzą pomiędzy zamarzniętą wodą i solą. Pr

zeprowadźmy eksperyment!

Co będziemy potrzebowali?

- śnieg (kiedy brakuje śniegu można zamiast niego użyć kostek lodu z zamrażarki i dolać

do kubka trochę wody),

- sól,

- łyżkę,

- metalowy, nieduży garnek lub kubek z płaskim dnem,

- wodę,

- płaską powierzchnię.

Przeprowadzamy doświadczenie:

1. Do metalowego garnka lub kubka nabierz z dworu trochę śniegu.

2. Na płaską powierzchnię (stół kuchenny, biurko, ...) wylej trochę wody. Wystarczy "kałuża"

wielkości nieco mniejszej niż dno naszego garnuszka ze śniegiem.

3. Postaw garnek ze śniegiem na wylanej wodzie. Możesz teraz spróbować go podnieść.

Poczujesz lekki opór związany z oddziaływaniem (przyciąganiem) między cząsteczkami stołu,

wody i naczynia. Z małą trudnością w podniesieniu garnka ma związek również ciśnienie

atmosferyczne, ale to już inny wykład... Najważniejsza jest obserwacja, że

mimo tego,

1 / 3

Przymarzający garnek

że z małym oporem, ale jesteśmy w stanie nasz garnek podnieść

.

4. Wsyp do garnka postawionego na wodzie szczyptę, dwie szczypty soli i mieszaj łyżką do

czasu, aż znajdujący się w garnku śnieg nieco stopnieje.

5. Przyszedł czas na zadanie dla prawdziwego Strongmana: spróbuj teraz podnieść garnek.

Garnek przymarzł... Zdziwiony?

Zamarznięcie wody między garnkiem a podłożem jest dowodem na to, że mieszanina soli i

śniegu osiągnęła temperaturę niższą niż 0°C.

Może to dziwić, bo przecież śnieg w garnku stopniał, a jak wiadomo w normalnych warunkach

śnieg i lód topnieją przy temperaturze co najmniej równej 0°C.

Dlaczego zatem śnieg po posypaniu solą topnieje, a jego temperatura się obniża?

Za temperaturę ciał (ciałami w fizyce nazywamy różne przedmioty) odpowiada ich energia

wewnątrzna. Związana jest ona z ciągłym ruchem (drganiem) cząsteczek, z których zbudowane

są ciała i im wyższa energia wewnątrzna (im cząsteczki poruszają się szybciej), tym ciało

posiada wyższą temperaturę.

2 / 3

Przymarzający garnek

Aby kryształki soli mogły się rozpuścić (zauważ, że rozpuszczanie i topnienie, to dwa różne

zjawiska

) potrzebne jest nieco energii.

W naszym doświadczeniu energia potrzebna do rozpuszczenia soli pobierana jest "od" śniegu

(od drgających cząsteczek wody, z których składa się śnieg).  Cząsteczki, które oddały część

swojej energii drgają już nieco wolniej, a co za tym idzie, ich temperatura jest niższa niż

wcześniej.  Spróbuj zmierzyć temperaturę otrzymanej mieszaniny śniegu z solą.

Właśnie ten opisany wyżej spadek temperatury jest odpowiedzialny za przymarznięcie garnka

do stołu.

Ciekawe uzupełnienie wiadomości znajdziesz

>>>tutaj<<<

.

3 / 3