Но почему снег скрипит под ногами в морозную погоду?
почему в сильный мороз снег хрустит под ногами
Дайте жалобную книгу Аннотация Книга доктора физико-математических наук Сергея Владимировича Альтшулера "Почему снег скрипит под ногами? Почему трещит мороз, из чего состоит снег, почему не из всякого снега можно слепить снежок, почему при сильном ветре холоднее, почему одни проваливаются в снег, а другие — нет, откуда на стеклах берутся морозные узоры, почему снег тает неравномерно, бывает ли в мае не растаявший снег, почему на морозе нельзя трогать металл и как одеться теплее — ответы на эти и многие другие вопросы вы найдёте в этой книге.
Снежный покров состоит из множества снежинок, кристалликов льда. Когда мы наступаем на снег, воздух выдавливается, снежинки трутся и ломаются друг об друга, издавая при этом очень слабый, почти неуловимый "скрип".
Но так как снежинок очень много, то эти едва звуки сливаются в один более громкий, который мы и слышим, как уверенный скрип. Оказывается, при небольшом морозе поверхность снежинок покрыта тончайшим слоем воды.
Акустические измерения показали, что в спектре скрипа снега есть два пологих и не резко выраженных максимума — в диапазоне 250. В большинстве случаев низкочастотный максимум на несколько децибел превышает высокочастотный. Усиление морозов делает ледяные кристаллики более твердыми и хрупкими.
При каждом шаге ледяные иглы ломаются, акустический спектр скрипа смещается в область высоких частот. Итак, снег не просто нечто эфемерное, непостоянное, сезонное. Не просто красивый спутник зимнего пейзажа. И даже прошлогодний снег отнюдь не бесполезен. Снег — это и высокие, устойчивые урожаи, это основа зимних дорог и даже аэродромов, это строительный материал для зимовий и различных хранилищ на севере, источник воды на юге.
Со снежными запасами связаны водность рек и изменения климата целых районов. При низкой тепературе прочность кристаллов снега возрастает т они становятся крепкими и поэтому начинают хрустеть. А вот при очень низкой температуре воздуха ниже -50 С этот хруст становится таким сильным и громким, что даже слышен через тройные стёкла. К тому же нужно сказать, что при очень низкой температуре и сам воздух настолько имеет большую плотность, что звук более чётко и без потерь распространяется далеко вокруг и хруст снега из под ног идущего человека или едущего автомобиля дальше и без "потерь" распространяется на значительно бОльшие расстояния! И ещё одна проблема снега при очень сильном морозе - санки начинают плохо скользить не образуется водных прослоек , на коньках трудно ездить, а самолётам на лыжах при ниже -50 С затруднительно выполнять взлёт и посадку - лыжи почти не скользят!
Вообще при сильном морозе "громкость увеличивается". У меня один случай был: холодно было, где-то -30 градусов, я пошла куда-то. Иду и слышу как поезда едут. Я встала и не могу понять: откуда во дворе поезда? Поэтому с понижением температуры вполне обоснованно можно сказать, что каждый кристалл всё более и более замерзает.
Следовательно, при давлении на снег, каждый кристалл в отдельности, будет издавать звук взаимодействия с другими кристаллами. А если температура ниже то кристаллы снега будут твёрже и звук громче. Снег состоит из снежинок — ледяных кристаллов, пространство между которыми заполнено воздухом. Когда мы наступаем на снежный покров, воздух из него выходит, он становится плотнее, снежинки трутся друг о друга и ломаются, издавая характерный скрип. Вероятно, вы замечали, что чем сильнее мороз, тем громче скрипит снег.
За счет слоя жидкой воды, толщина которого меняется в зависимости от температуры, снежинки могут смерзаться. Свежевыпавший пушистый снег имеет слабые связи между кристаллами, а у слежавшегося наста они прочные. Разрушение этих связей порождает более низкие звуки, которые слышны даже при околонулевой температуре, но больше похожи на шорох или хруст. Традиционно, наступление зимы на большей части территории России ассоциируется со снегом. И конечно вы замечали, что иногда снег хрустит под ногами — причём, в морозную погоду этот звук слышен отчётливо и пропадает при наступлении оттепели.
Физика может объяснить подобную особенность снежного покрова, ведь секрет кроется в поведении замёрзшей и жидкой воды, при этом феномен не обходится без действия силы трения. Не трудно догадаться, что скрип возникает из-за трения отдельных снежинок и их слоёв друг о друга и из-за разрушения самих кристалликов льда. Чем ниже температура атмосферы, тем более хрупкими становятся снежинки, что приводит к интенсивному разрушению ледяных крупинок от значительного воздействия и взаимного трения. Достаточно лёгкого движения и кристаллы уже начинают ломаться. Поэтому с наступлением морозов хруст слышится более ясно и отчётливо.
Сколько людей на Земле никогда не видели снега? Для многих людей снег тоже роскошь. Что будет если есть чистый снег? Итак, можно ли есть снег? Хотя если вы поймаете одну или две снежинки языком, плохого не случится!
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...
Хрустящий снег: почему он скрипит под нашими ногами
Теперь вы можете слышать режущие, повизгивающие звуки при ходьбе по снегу. Еще одна причина скрипа снега заключается в трении ледяных кристаллов друг о друга при перемещении их под вашими ногами. Снежинки имеют сложную форму и изменяются по пути к месту приземления от шестигранной пластинки до пушистой звездочки и многогранного цветка. В некоторых коллекциях насчитывается более пяти тысяч фотографий разных снежинок. В Сибири при безветренной погоде могут образовываться хлопья снега диаметром до 30 сантиметров. Сугробы из таких хлопьев вырастают буквально на глазах прохожих.
Каждая снежинка при этом издаёт очень слабый, почти неуловимый звук. Но если мы наступаем сразу на множество тысяч снежинок, то чуть слышимые звуки сливаются в громкий скрип. Интересный факт: Учёные подсчитали, что если на одну чашу весов положить копеечную монету, то на другую — для равновесия — придётся поместить около 10 тыс.
Когда ты наступаешь на снег, масса этих...
Видео-ответы Почему хрустит снег под ногами? Почему снег скрипит под ногами? Прогулки по пушистому, искрящемуся снегу - одно из приятнейших занятий зимой. А этот снежный хруст...
Почему скрипит снег под ногами? Зимой можно слышать скрип снега. Разберём вопрос с точки зрения физики. Готовьтесь к ЕГЭ с нами.
Почему снег скрипит? Уральский синоптик. Ural Sinoptik. Объясняем почему снег скрипит под ногами!
Вопросы в тренде.
Под нашим давлением снежинки уплотняются, воздушная прослойка исчезает, и мы слышим своеобразный хруст. Почему звуки слышны не всегда Хруст снега можно услышать не всегда. Все зависит от окружающей температуры. Например, если погода не очень холодная и морозная, то снежинки покрываются тонким слоем воды. Вода приглушает звук разрушающихся кристалликов, потому снежный скрип не возникает.
Я-исследователь. Почему скрипит снег?
часто говорим мы. Основной причиной скрипа (хруста) снега считается именно первая (разрушение кристалликов). снег не лепится! Еще одна причина скрипа снега заключается в трении ледяных кристаллов друг о друга при перемещении их под вашими ногами. Основная причина скрипа снега в мороз состоит в его структуре и составе. Почему в мороз снег скрипит под ногами и как это происходит.
почему в сильный мороз снег хрустит под ногами
А вы задумывались когда-нибудь почему снег начинает скрипеть под ногами, при какой температуре это происходит и почему? чем крепче мороз, тем выше тон скрипа. 11 ответов на вопрос “Почему снег скрипит под ногами в мороз?”. одно из приятнейших занятий зимой. «Снег заскрипел под ногами — значит, мороз крепчает», — гласит народная мудрость. Почему снег хрустит под ногами, разберемся чуть позже, определимся сначала с первой частью вопроса.
Почему в морозу погоду снег скрипит под ногами?
Если постирать бельё и повесить его на улицу зимой, мокрая простынь сначала замёрзнет и станет твёрдой. Через несколько дней простынь превратиться в мягкую сухую ткань. Что произошло? Сначала вода в простыне превратилась в лёд. Это произошло довольно быстро. Потом лёд стал испаряться: маленькие микроскопические льдинки отрывались от простыни и поднимались в небо. Эти льдинки были настолько маленькими, что глядя на сохнущую простынь, мы не заметили их полёта. Почему идёт снег? Много маленьких льдинок встречаются в небесной вышине. Там они собираются в снежную тучу. В туче снежинок настолько много, что они соединяются вместе по несколько штук.
Из нескольких маленьких ледяных звёздочек получается большая снежинка, которая становится слишком тяжёлой и падает вниз. 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.
Дело в том, что при мягкой температуре воздуха снежинки покрыты тончайшим слоев воды. Она и гасит звук. И чем теплее, тем слой воды больше. Так, при температуре в минус 10 градусов его толщина составляет один молекулярный слой, а при минус 1 градусе — слой увеличивается в сотни раз. Свой звук издает и слежавшийся наст, в котором снежинки плотно смерзлись друг с другом.
Роль воздуха в скрипе снега Когда человек ступает на снег, он оказывает давление на поверхность снежного покрова. При этом, благодаря наличию воздуха внутри снежных кристаллов, происходит сжатие воздушных карманов внутри снега. Это приводит к разрыванию и трепанию кристаллов, в результате чего возникает характерный скрипящий звук. Один из факторов, влияющих на то, насколько сильно будет скрипеть снег, — это его температура. На самом деле, скрип снега возникает только при определенных условиях: когда температура воздуха ниже нуля градусов Цельсия. При этой температуре вода замерзает и превращается в ледяные кристаллы, а воздух в них запирается, создавая условия для скрипа. Таким образом, роль воздуха в скрипе снега необходима для того, чтобы снег мог издавать характерные звуки при ходьбе или приложении давления на его поверхность. От температуры воздуха зависит интенсивность и частота скрипа снега, что делает этот зимний звук таким узнаваемым и неповторимым. Химические процессы при скрипе снега Снег скрипит под ногами в мороз не только из-за физических процессов, но и благодаря химическим реакциям, происходящим в этом природном материале. Снег состоит из кристаллов льда, которые образуются при замерзании воды. Когда человек наступает на снег, происходит механическое воздействие — давление, в результате чего происходит деформация кристаллов. При этом некоторые кристаллы могут сломаться или разрываться на мельчайшие частицы. Также происходит трение между частями снега. Химические процессы, происходящие при скрипе снега, связаны с наличием влаги в этом материале. В замерзшем снеге может содержаться определенное количество воды, которая связана в кристаллах. При нагревании снега, например, от тепла тела человека, эта вода начинает испаряться. При испарении воды происходит выделение молекул водяного пара. Воздушное пространство между частицами снега заполняется паром, а затем быстро остывает, образуя мельчайшие капли воды. Эти капли приклеиваются к поверхности снега и кристаллам льда. При деформации снега, вызванной давлением человеческой ноги, мелкие капли воды заполняют трещины и поры между частицами снега. После этого вода начинает замерзать вновь под воздействием холода. При замерзании объем воды увеличивается, оказывая дополнительное давление на окружающие кристаллы льда. Это приводит к формированию трещин на поверхности снега и скрипу при деформации. Таким образом, при скрипе снега в холод можно наблюдать химические процессы, связанные с превращением воды в пар и обратно.
Под давлением снег уплотняется, воздух из него выдавливается, снежинки трутся друг о друга и ломаются, издавая при этом звуки, которые воспринимаются как скрип. Но звуки слышны не всегда. Когда мороз не очень сильный, поверхность снежинок покрыта тончайшим слоем жидкой воды. Вода глушит звук ломающихся кристаллов, поэтому громкий скрип слышен только в морозную погоду. Часто ошибочно полагают, будто вода на снежинках образуется из-за снижения температуры плавления, когда снег сдавливают.
Почему снег хрустит под ногами?
С более толстым слоем снега, который пронизан росой или льдом, скрипучесть может быть меньше. В целом, скрипучесть снега на разных участках местности может быть различной из-за комбинации всех этих факторов. Важно помнить, что каждая область может иметь свои особенности, которые могут влиять на скрипучесть снега. Зимний мороз и другие атмосферные явления, влияющие на скрипучесть снега Одной из причин является изменение структуры снега в результате мороза. При понижении температуры снег становится более кристаллическим и хрупким. Замерзание воды внутри снега приводит к образованию маленьких ледяных кристаллов, которые блокируют пустоты между снежными частицами. Это делает снег более плотным и твердым. Однако, более кристаллическая структура снега также влияет на звук, который он издает при ходьбе.
Когда человек ступает на снег, сильное давление вызывает трение и разрушение межкристаллических связей, что приводит к возникновению звуковых волн. И уж точно, на морозе, это становится более слышимым. Кроме мороза, другие атмосферные явления также могут влиять на скрипучесть снега. Например, наличие влаги в воздухе. Когда воздух вокруг насыщен водяными паром, снег будет более влажным и мягким. Это может снизить трение между снежными частицами и уменьшить скрипучесть снега. Толщина снежного покрова также может влиять на скрипучесть снега.
Более толстый снег имеет больше слоев, в которых может накапливаться вода, что снижает трение и скрипучесть. Также, тонкий слой льда на поверхности снега может создавать более гладкую поверхность и уменьшать скрипучесть.
Похожие звуки, возникающие при деформации снега, можно услышать в других областях, например, при сжатии сипучих гранулированных продуктов или при сгибании веток деревьев. Таким образом, причины скрипа и шуршания снега в мороз — в процессе энергии, возникающей при деформации снежного слоя, который в силу своих физических свойств, становится прочнее в зимнее время года. Зависимость от температуры Скрип старых снежных снеговиков и шорох лужиц в зимнем парке являются одними из знаковых звуков зимнего сезона. Однако, также как и любой другой звук, скрип снега под ногами имеет научное объяснение, которое связано с температурой.
Когда температура падает, структура снега изменяется и он становится более хрупким. На поверхности снега образуются кристаллы льда, которые, будучи недостаточно сцепленными с поверхностью земли, начинают «скрипеть» при наступании на них. Это происходит потому, что в месте контакта между снегом и землей образуется микрошипение из-за неровностей поверхности, а кристаллы льда и снежные хлопья начинают разрушаться под натиском ноги. Стоит отметить, что звук скрипа снега может меняться в зависимости от плотности снега и температуры. При более низких температурах снег становится более плотным, поэтому звук становится более тихим и его можно услышать только при близком нахождении к поверхности. При более высокой температуре, скрип снега может быть сильнее, потому что поверхность снега становится липкой, и это приводит к увеличению контакта между ногой и поверхностью, что создает дополнительное трение.
Даже совсем слабого ветра достаточно, чтобы унести лёгкую снежинку. Вроде бы совсем мало, но когда снежинок миллионы, а ветер сильный, то начинается настоящая снежная буря, или метель. Холодно, снег умудряется попасть даже под несколько слоёв одежды, да ещё в этой снежной круговерти ничегошеньки не видно!
Очень легко потеряться даже в паре метров от дома, так что лучше никуда не ходить и переждать метель дома. Чем холоднее, тем опаснее метель. Холодные крупицы снега становятся твёрдыми, с острыми краями.
Как миллионы маленьких острых зубов, они могут повредить кожу. Поэтому, если очень нужно выйти на улицу в метель, надо не забыть надеть варежки и как следует закрыть лицо.
Прогулки по свежему снегу запоминаются не только блеском солнца и морозным воздухом, но и характерным звуком — скрипом снежинок под ботинками. Но почему именно появляется этот звук? Портал livescience. Для появления снегопада в воздухе должна содержаться влага, а атмосферная температура — достичь точки замерзания 0 по Цельсию. Снежинки возникают, когда капли воды примерзают к какой-либо частице, вроде пылинки или пыльцы.
Исследовательская работа " Почему скрипит снег"
При разной температуре воздуха снег скрипит по-разному. Например, при несильном морозе поверхность снежинок покрывается тончайшим слоем незамерзшей воды. Именно эта невидимая глазу вода и приглушает звук ломающихся снежинок. Поэтому сочный хруст снега мы слышим только в морозную погоду.
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. Она и гасит звук.
При испарении воды происходит выделение молекул водяного пара. Воздушное пространство между частицами снега заполняется паром, а затем быстро остывает, образуя мельчайшие капли воды. Эти капли приклеиваются к поверхности снега и кристаллам льда. При деформации снега, вызванной давлением человеческой ноги, мелкие капли воды заполняют трещины и поры между частицами снега.
После этого вода начинает замерзать вновь под воздействием холода. При замерзании объем воды увеличивается, оказывая дополнительное давление на окружающие кристаллы льда. Это приводит к формированию трещин на поверхности снега и скрипу при деформации. Таким образом, при скрипе снега в холод можно наблюдать химические процессы, связанные с превращением воды в пар и обратно.
Эти процессы создают звуковой эффект, который мы воспринимаем как скрип под ногами. Неравномерность скрипа на разных поверхностях Если вы когда-нибудь ходили по снежной местности, вам, возможно, замечали, что скрип снега под ногами может быть неравномерным на разных поверхностях. Вот почему это происходит: 1. Плотность снега: одной из основных причин неравномерного скрипа является различие в плотности снега на разных поверхностях.
Если снег налегает на землю достаточно плотно, то он может создавать больше трения при ходьбе, что в свою очередь приводит к более яркому и сильному скрипу. Температура: различия в температуре между воздухом и поверхностью снега также могут влиять на интенсивность скрипа. В холодные дни, когда температура земли ниже нуля, снег может становиться более хрупким и ломким, что создает большее трение при ходьбе и, соответственно, более громкий скрип. Состояние снега: состояние снега, такое как его влажность и степень уплотнения, может также влиять на скрип.
Влажный снег, например, может иметь более высокую плотность и создавать более яркий скрип. Также снег, который был уже некоторое время на поверхности и подвергся многократному уплотнению, может быть более склонен к скрипу. Структура поверхности: также может существовать разница в скрипе на разных поверхностях в зависимости от их структуры. Например, на гладком льду скрип может быть гораздо тише и менее заметен, чем на рыхлом снегу.
Это связано с тем, что гладкая поверхность льда создает меньше трения при ходьбе, чем неровный снег. Учтите, что эти факторы могут взаимодействовать и влиять друг на друга, что приводит к различному скрипу на разных поверхностях. Но в конечном итоге, характер и интенсивность скрипа снега зависит от множества факторов, и некоторые из них могут быть сложными для объяснения и предсказания точными формулами. Влияние влажности на скрип снега Влажность имеет огромное влияние на звук, который издает снег при ходьбе по нему в морозное время.
Многие смеются и отвечают, что это ломаются кости снежинок. От части они правы. При механическом воздействии на снежную массу происходит повреждение кристалликов льда, снежинки трутся друг о друга, скользят, кристаллическая решетка деформируется. Чем больше мороз на улице, тем прочнее кристаллики и тем громче хруст. Почему снег скрипит громко или тихо? Снег скрипит очень громко, когда он сухой, холодный и содержит большое количество мелких кристаллов льда, которые хорошо скользят друг по другу при давлении, создаваемом ногами человека. Для чего нужен снег? Задумывались над вопросом, почему идет снег?
Кому он нужен? Природа мудрая, и не зря придумала этот вид осадков именно зимой. Снег — отличный укрывной материал. Он надежно защищает землю от промерзания, спасает от высушивающих ледяных ветров. Регулирует температуру весной. Благодаря ему корни растений не испытывают резкой смены температуры и оттаивают постепенно, не разрушаясь. Контролирует рост. Снежный покров не дает растениям расцвести от внезапного потепления раньше времени.
Сигналом к росту будет именно талая вода весной. Источник влаги. Не даром земледельцы радуются толстому слою снега на полях, вспоминая народную поговорку «Много снега — много хлеба». Это значит, что влага от таяния будет питать почву весной. Наличие в снежной массе примесей азота и серы позволяет удобрить почву питательными веществами. Защита от вредителей. Растения, защищенные снегом, реже страдают от грызунов. Источник: otvetin.
Почему мороз, снег и зимняя магия создают под ногами неотразимый скрип
Еще одна причина скрипа снега заключается в трении ледяных кристаллов друг о друга при перемещении их под вашими ногами. «Снег заскрипел под ногами — значит, мороз крепчает», — часто говорят люди. 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. Народная примета гласит: «Снег заскрипел под ногами – значит, мороз крепчает» В этом я убедилась в ходе своей исследовательской работы.
Информационный материал для детей младшего школьного возраста «Почему снег скрипит»
Основная причина скрипа снега в мороз состоит в его структуре и составе. Ученые выяснили, что скрип мокрого песка имеет ту же природу — влажные песчинки кремнезема спаиваются и размыкаются под нагрузкой. 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. Еще одна причина скрипа снега заключается в трении ледяных кристаллов друг о друга, при перемещении их под нашими ногами снежинки будут громко скрипеть, когда мы на них наступим, их твердость в такой мороз максимальная. Ученые выяснили, что скрип мокрого песка имеет ту же природу — влажные песчинки кремнезема спаиваются и размыкаются под нагрузкой.