Site Loader

Π‘ΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅

Π›Ρ‘Π΄. ОписаниС, свойства, происхоТдСниС ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΈΠ½Π΅Ρ€Π°Π»Π°

ΠšΡƒΠ±ΠΈΠΊΠΈ льда

Π›Ρ‘Π΄ β€” ΠΌΠΈΠ½Π΅Ρ€Π°Π» с Ρ…ΠΈΠΌ. Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΎΠΉ H2O , прСдставляСт собой Π²ΠΎΠ΄Ρƒ Π² кристалличСском состоянии.
Π₯имичСский состав льда: Н – 11,2%, О – 88,8%. Иногда содСрТит Π³Π°Π·ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Π΅ ΠΈ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Π΅ мСханичСскиС примСси.
Π’ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅ Π»Ρ‘Π΄ прСдставлСн, Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… кристалличСских ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡ„ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΉ, устойчивой Π² ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Π΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΎΡ‚ 0 Π΄ΠΎ 80Β°C, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ плавлСния 0Β°Π‘. Π˜Π·Π²Π΅ΡΡ‚Π½Ρ‹ 10 кристалличСских ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡ„ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΉ льда ΠΈ Π°ΠΌΠΎΡ€Ρ„Π½Ρ‹ΠΉ Π»Ρ‘Π΄. НаиболСС ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ являСтся Π»Ρ‘Π΄ 1-ΠΉ ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡ„ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΈ β€” СдинствСнная модификация, обнаруТСнная Π² ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅. Π›Ρ‘Π΄ встрСчаСтся Π² ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ собствСнно льда (ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΏΠ»Π°Π²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ, ΠΏΠΎΠ΄Π·Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ Π΄Ρ€.), Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ снСга, инСя ΠΈ Ρ‚.Π΄.

  1. Π‘Ρ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ‚ΡƒΡ€Π°
  2. Бвойства
  3. ΠœΠΎΡ€Ρ„ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΡ
  4. ΠŸΡ€ΠΎΠΈΡΡ…ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅
  5. ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅
  6. ΠšΠ»Π°ΡΡΠΈΡ„ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΡ
  7. ЀизичСскиС свойства
  8. ΠžΠΏΡ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ свойства
  9. ΠšΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»ΠΎΠ³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ свойства

БВРУКВУРА


ΠšΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ структура льда

ΠšΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ структура льда ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ° Π½Π° структуру Π°Π»ΠΌΠ°Π·Π°: каТдая ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π° Н20 ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Π° Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€ΡŒΠΌΡ блиТайшими ΠΊ Π½Π΅ΠΉ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ, находящимися Π½Π° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… расстояниях ΠΎΡ‚ Π½Π΅Π΅, Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹Ρ… 2,76Ξ‘ ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π² Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π°Ρ… ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ тСтраэдра. Π’ связи с Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠΎΡ€Π΄ΠΈΠ½Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΌ числом структура льда являСтся Π°ΠΆΡƒΡ€Π½ΠΎΠΉ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ влияСт Π½Π° Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ (0,917). Π›Π΅Π΄ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π³Π΅ΠΊΡΠ°Π³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ€Π΅ΡˆΡ‘Ρ‚ΠΊΡƒ ΠΈ образуСтся ΠΏΡƒΡ‚Ρ‘ΠΌ замСрзания Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ 0Β°Π‘ ΠΈ атмосфСрном Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ. Π Π΅ΡˆΡ‘Ρ‚ΠΊΠ° всСх кристалличСских ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡ„ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΉ льда ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ тСтраэдричСскоС строСниС. ΠŸΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ элСмСнтарной ячСйки льда (ΠΏΡ€ΠΈ t 0Β°Π‘): Π°=0,45446 Π½ΠΌ, с=0,73670 Π½ΠΌ (с β€” ΡƒΠ΄Π²ΠΎΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ смСТными основными плоскостями). ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½Π΅ Π½Π΅Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ Н20 Π² Ρ€Π΅ΡˆΡ‘Ρ‚ΠΊΠ΅ льда связаны ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ собой Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌΠΈ связями. ΠŸΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° Π² Ρ€Π΅ΡˆΡ‘Ρ‚ΠΊΠ΅ льда Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ подвиТности Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² кислорода, благодаря Ρ‡Π΅ΠΌΡƒ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ своих сосСдСй. ΠŸΡ€ΠΈ Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠΈ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΈ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» Π² Ρ€Π΅ΡˆΡ‘Ρ‚ΠΊΠ΅ льда Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ трансляционныС соскоки ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» ΠΈΠ· ΡƒΠ·Π»Π° пространствСнной ΠΈΡ… связи с Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ дальнСйшСй упорядочСнности ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ дислокаций. Π­Ρ‚ΠΈΠΌ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ проявлСниС Ρƒ льда спСцифичСских рСологичСских свойств, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΠΌΡ‹ΠΌΠΈ дСформациями (Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ) льда ΠΈ Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π²ΡˆΠΈΠΌΠΈ ΠΈΡ… напряТСниями (ΠΏΠ»Π°ΡΡ‚ΠΈΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, Π²ΡΠ·ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π» тСкучСсти, ΠΏΠΎΠ»Π·ΡƒΡ‡Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΈ Π΄Ρ€. ). Π’ силу этих ΠΎΠ±ΡΡ‚ΠΎΡΡ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π² Π»Π΅Π΄Π½ΠΈΠΊΠΈ Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‚ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΠΎ сильно вязким Тидкостям, ΠΈ, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ Π»ΡŒΠ΄Ρ‹ Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ ΡƒΡ‡Π°ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π² ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π΅ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π½Π° Π—Π΅ΠΌΠ»Π΅. ΠšΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»Ρ‹ льда ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΊΡ€ΡƒΠΏΠ½Ρ‹Π΅ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ (ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ ΠΎΡ‚ Π΄ΠΎΠ»Π΅ΠΉ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π° Π΄ΠΎ Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… дСсятков сантимСтров). Они Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π°Π½ΠΈΠ·ΠΎΡ‚Ρ€ΠΎΠΏΠΈΠ΅ΠΉ коэффициСнта вязкости, Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ Π½Π° нСсколько порядков. ΠšΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»Ρ‹ способны ΠΊ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΎΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ влияСт Π½Π° ΠΈΡ… ΠΌΠ΅Ρ‚Π°ΠΌΠΎΡ€Ρ„ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΡŽ ΠΈ скорости тСчСния Π»Π΅Π΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ².

Π‘Π’ΠžΠ™Π‘Π’Π’Π


ВСкстура льда

Π›Ρ‘Π΄ бСсцвСтСн. Π’ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… скоплСниях ΠΎΠ½ ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π°Π΅Ρ‚ синСватый ΠΎΡ‚Ρ‚Π΅Π½ΠΎΠΊ. БлСск стСклянный. ΠŸΡ€ΠΎΠ·Ρ€Π°Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ. Бпайности Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚. Π’Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΡΡ‚ΡŒ 1,5. Π₯Ρ€ΡƒΠΏΠΊΠΈΠΉ. ΠžΠΏΡ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ прСломлСния ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΉ (n = 1,310, nm = 1,309). Π’ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅ извСстны 14 ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡ„ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΉ льда. ΠŸΡ€Π°Π²Π΄Π°, всС, ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π½Π°ΠΌ льда, ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π² гСксагональной сингонии ΠΈ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎΡΡ ΠΊΠ°ΠΊ Π»Ρ‘Π΄ I , ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² условиях экзотичСских β€” ΠΏΡ€ΠΈ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΡ… Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π°Ρ… (порядка -110150 0Π‘) ΠΈ высоких давлСниях, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΡƒΠ³Π»Ρ‹ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… связСй Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π΅ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ систСмы, ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚ гСксагональной. Π’Π°ΠΊΠΈΠ΅ условия Π½Π°ΠΏΠΎΠΌΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ космичСскиС ΠΈ Π½Π΅ Π²ΡΡ‚Ρ€Π΅Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° Π—Π΅ΠΌΠ»Π΅. НапримСр, ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π½ΠΈΠΆΠ΅ –110 Β°Π‘ водяныС ΠΏΠ°Ρ€Ρ‹ Π²Ρ‹ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚ Π½Π° мСталличСской пластинС Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ октаэдров ΠΈ ΠΊΡƒΠ±ΠΈΠΊΠΎΠ² Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ Π² нСсколько Π½Π°Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ² β€” это Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ кубичСский Π»Π΅Π΄. Если Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° Ρ‡ΡƒΡ‚ΡŒ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ –110 Β°Π‘, Π° концСнтрация ΠΏΠ°Ρ€Π° ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΌΠ°Π»Π°, Π½Π° пластинС формируСтся слой ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π°ΠΌΠΎΡ€Ρ„Π½ΠΎΠ³ΠΎ льда.

ΠœΠžΠ Π€ΠžΠ›ΠžΠ“Π˜Π―


ΠŸΠ»Π°ΡΡ‚Ρ‹ арктичСского льда

Π’ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅ Π»Ρ‘Π΄ – ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ распространСнный ΠΌΠΈΠ½Π΅Ρ€Π°Π». Π’ Π·Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠΎΡ€Π΅ сущСствуСт нСсколько разновидностСй льда: Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ, ΠΎΠ·Ρ‘Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ, морской, Π³Ρ€ΡƒΠ½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ, Ρ„ΠΈΡ€Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ ΠΈ Π³Π»Π΅Ρ‚Ρ‡Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ. Π§Π°Ρ‰Π΅ ΠΎΠ½ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π°Π³Ρ€Π΅Π³Π°Ρ‚Π½Ρ‹Π΅ скоплСния мСлкокристалличСских Π·Π΅Ρ€Π΅Π½. Π˜Π·Π²Π΅ΡΡ‚Π½Ρ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ кристалличСскиС образования льда, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ сублимационным ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ, Ρ‚. Π΅. нСпосрСдствСнно ΠΈΠ· ΠΏΠ°Ρ€ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠ³ΠΎ состояния. Π’ этих случаях Π»Π΅Π΄ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²ΠΈΠ΄ скСлСтных кристаллов (снСТинки) ΠΈ Π°Π³Ρ€Π΅Π³Π°Ρ‚ΠΎΠ² скСлСтного ΠΈ Π΄Π΅Π½Π΄Ρ€ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ роста (ΠΏΠ΅Ρ‰Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ Π»Ρ‘Π΄, ΠΈΠ·ΠΌΠΎΡ€ΠΎΠ·ΡŒ, ΠΈΠ½Π΅ΠΉ ΠΈ ΡƒΠ·ΠΎΡ€Ρ‹ Π½Π° стСклС). ΠšΡ€ΡƒΠΏΠ½Ρ‹Π΅ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½Ρ‘Π½Π½Ρ‹Π΅ кристаллы Π²ΡΡ‚Ρ€Π΅Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ, Π½ΠΎ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Ρ€Π΅Π΄ΠΊΠΎ. Н. Н. Π‘Ρ‚ΡƒΠ»ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ описаны кристаллы льда сСвСро-восточной части России, встрСчСнныС Π½Π° Π³Π»ΡƒΠ±ΠΈΠ½Π΅ 55β€”60 ΠΌ. ΠΎΡ‚ повСрхности, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ изомСтричСский ΠΈ столбчатый ΠΎΠ±Π»ΠΈΠΊ, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° наибольшСго кристалла Ρ€Π°Π²Π½ΡΠ»Π°ΡΡŒ 60 см., Π° Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ Π΅Π³ΠΎ основания β€” 15 см. Из простых Ρ„ΠΎΡ€ΠΌ Π½Π° кристаллах льда выявлСны Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈ гСксагональной ΠΏΡ€ΠΈΠ·ΠΌΡ‹ (1120), гСксагональной Π±ΠΈΠΏΠΈΡ€Π°ΠΌΠΈΠ΄Ρ‹ (1121) ΠΈ ΠΏΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠΈΠ΄Π° (0001).
ЛСдяныС сталактиты, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ Π² просторСчии β€œΡΠΎΡΡƒΠ»ΡŒΠΊΠΈβ€, Π·Π½Π°ΠΊΠΎΠΌΡ‹ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌΡƒ. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΏΠ°Π΄Π°Ρ… Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 0Β° Π² осСннС-Π·ΠΈΠΌΠ½ΠΈΠ΅ сСзоны ΠΎΠ½ΠΈ растут повсСмСстно Π½Π° повСрхности Π—Π΅ΠΌΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΌΠ΅Π΄Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΌ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ€Π·Π°Π½ΠΈΠΈ (кристаллизации) ΡΡ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΈ ΠΊΠ°ΠΏΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. Они ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π² лСдяных ΠΏΠ΅Ρ‰Π΅Ρ€Π°Ρ….
ЛСдяныС Π·Π°Π±Π΅Ρ€Π΅Π³ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой полосы лСдяного ΠΏΠΎΠΊΡ€ΠΎΠ²Π° ΠΈΠ· льда, ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎΡΡ Π½Π° Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Π΅ Π²ΠΎΠ΄Π°-Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ… вдоль ΠΊΡ€Π°Ρ‘Π² Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ‘ΠΌΠΎΠ² ΠΈ ΠΎΠΊΠ°ΠΉΠΌΠ»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ края Π»ΡƒΠΆ, Π±Π΅Ρ€Π΅Π³Π° Ρ€Π΅ΠΊ, ΠΎΠ·Ρ‘Ρ€, ΠΏΡ€ΡƒΠ΄ΠΎΠ², Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΠΈΠ»ΠΈΡ‰, ΠΈ Ρ‚ΠΏ. ΠΏΡ€ΠΈ Π½Π΅Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ€Π·Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ части Π²ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ пространства. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΈΡ… ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΌ срастании Π½Π° повСрхности Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ‘ΠΌΠ° образуСтся сплошной лСдяной ΠΏΠΎΠΊΡ€ΠΎΠ².
Π›Ρ‘Π΄ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅Ρ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ-ΡˆΠ΅ΡΡ‚ΠΎΠ²Π°Ρ‚Ρ‹Π΅ Π°Π³Ρ€Π΅Π³Π°Ρ‚Ρ‹ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ волокнистых ΠΏΡ€ΠΎΠΆΠΈΠ»ΠΊΠΎΠ² Π² пористых Π³Ρ€ΡƒΠ½Ρ‚Π°Ρ…, Π° Π½Π° ΠΈΡ… повСрхности – лСдяныС Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ»ΠΈΡ‚Ρ‹.

ПРОИБΠ₯ΠžΠ–Π”Π•ΠΠ˜Π•


Блои льда

Π›Ρ‘Π΄ образуСтся Π² основном Π² Π²ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… бассСйнах ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π°. На повСрхности Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ этом появляСтся лСдяная каша, слоТСнная ΠΈΠ· ΠΈΠ³ΠΎΠ»ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ льда. Π‘Π½ΠΈΠ·Ρƒ Π½Π° Π½Π΅Ρ‘ Π½Π°Ρ€Π°ΡΡ‚Π°ΡŽΡ‚ Π΄Π»ΠΈΠ½Π½Ρ‹Π΅ кристаллики льда, Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… оси симмСтрии ΡˆΠ΅ΡΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ порядка Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ΡΡ пСрпСндикулярно ΠΊ повСрхности ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ. Π‘ΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ кристаллами льда ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… условиях образования ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Ρ‹ Π½Π° рис. Π›Π΅Π΄ распространСн Π²ΡΡŽΠ΄Ρƒ, Π³Π΄Π΅ имССтся Π²Π»Π°Π³Π° ΠΈ Π³Π΄Π΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° опускаСтся Π½ΠΈΠΆΠ΅ 0Β° Π‘. Π’ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Ρ€Π°ΠΉΠΎΠ½Π°Ρ… Π³Ρ€ΡƒΠ½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ Π»Π΅Π΄ ΠΎΡ‚Ρ‚Π°ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π½Π° Π½Π΅Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Π³Π»ΡƒΠ±ΠΈΠ½Ρƒ, Π½ΠΈΠΆΠ΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ начинаСтся вСчная ΠΌΠ΅Ρ€Π·Π»ΠΎΡ‚Π°. Π­Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ Ρ€Π°ΠΉΠΎΠ½Ρ‹ Π²Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ€Π·Π»ΠΎΡ‚Ρ‹; Π² областях распространСния ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠ»Π΅Ρ‚Π½Π΅ΠΌΠ΅Ρ€Π·Π»Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠ΄ Π² Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΈΡ… слоях Π·Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠΎΡ€Ρ‹ Π²ΡΡ‚Ρ€Π΅Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ ΠΏΠΎΠ΄Π·Π΅ΠΌΠ½Ρ‹Π΅ Π»ΡŒΠ΄Ρ‹, срСди ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ соврСмСнный ΠΈ ископаСмый ΠΏΠΎΠ΄Π·Π΅ΠΌΠ½Ρ‹ΠΉ Π»Ρ‘Π΄. НС ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ 10% всСй ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ ΡΡƒΡˆΠΈ Π—Π΅ΠΌΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π»Π΅Π΄Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΡΠ»Π°Π³Π°ΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΈΡ… монолитная лСдяная ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° носит Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π»Π΅Π΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ Π»Ρ‘Π΄. Π›Π΅Π΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ Π»Ρ‘Π΄ образуСтся Π² основном ΠΈΠ· скоплСния снСга Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Π΅Π³ΠΎ уплотнСния ΠΈ прСобразования. Π›Π΅Π΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΠΊΡ€ΠΎΠ² Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 75% ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ Π“Ρ€Π΅Π½Π»Π°Π½Π΄ΠΈΠΈ ΠΈ ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ всю Антарктиду; самая большая ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π»Π΅Π΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² (4330 ΠΌ.) – установлСна Π±Π»ΠΈΠ· станции Бэрд (Антарктида). Π’ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Π“Ρ€Π΅Π½Π»Π°Π½Π΄ΠΈΠΈ Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Π° льда достигаСт 3200 ΠΌ.
ΠœΠ΅ΡΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΡ льда общСизвСстны. Π’ мСстностях с Ρ…ΠΎΠ»ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π΄ΠΎΠ»Π³ΠΎΠΉ Π·ΠΈΠΌΠΎΠΉ ΠΈ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΈΠΌ Π»Π΅Ρ‚ΠΎΠΌ, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π² высокогорных Ρ€Π°ΠΉΠΎΠ½Π°Ρ… ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ лСдяныС ΠΏΠ΅Ρ‰Π΅Ρ€Ρ‹ со сталактитами ΠΈ сталагмитами, срСди ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ интСрСсными ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠšΡƒΠ½Π³ΡƒΡ€ΡΠΊΠ°Ρ Π² ΠŸΠ΅Ρ€ΠΌΡΠΊΠΎΠΉ области ΠŸΡ€ΠΈΡƒΡ€Π°Π»ΡŒΡ, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ‰Π΅Ρ€Π° Π”ΠΎΠ±ΡˆΠΈΠ½Π΅ Π² Π‘Π»ΠΎΠ²Π°ΠΊΠΈΠΈ.
Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ замСрзания морской Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ образуСтся морской Π»Ρ‘Π΄. Π₯Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΌΠΈ свойствами морского льда ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΡΠΎΠ»Ρ‘Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ ΠΏΠΎΡ€ΠΈΡΡ‚ΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ Π΅Π³ΠΎ плотности ΠΎΡ‚ 0,85 Π΄ΠΎ 0,94 Π³/см3 . Из-Π·Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ плотности Π»ΡŒΠ΄ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ·Π²Ρ‹ΡˆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π°Π΄ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π½Π° 1/7-1/10 своСй Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Ρ‹. ΠœΠΎΡ€ΡΠΊΠΎΠΉ Π»Ρ‘Π΄ Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°Π΅Ρ‚ Ρ‚Π°ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ -2,3Β° Π‘; ΠΎΠ½ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ эластичСн ΠΈ Ρ‚Ρ€ΡƒΠ΄Π½Π΅Π΅ поддаСтся Ρ€Π°Π·Π΄Ρ€ΠΎΠ±Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ Π½Π° части, Ρ‡Π΅ΠΌ Π»Ρ‘Π΄ прСсноводный.

ΠŸΠ Π˜ΠœΠ•ΠΠ•ΠΠ˜Π•


Π˜Π³Π»Ρƒ ΠΈΠ· льда

Π’ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ 1980-Ρ… Π³ΠΎΠ΄ΠΎΠ² лаборатория Аргонн Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π»Π° Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΡŽ изготовлСния лСдяной гидросмСси (Ice Slurry), способной свободно Ρ‚Π΅Ρ‡ΡŒ ΠΏΠΎ Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±Π°ΠΌ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°, Π½Π΅ ΡΠΎΠ±ΠΈΡ€Π°ΡΡΡŒ Π² лСдяныС наросты, Π½Π΅ слипаясь ΠΈ Π½Π΅ забивая систСмы охлаТдСния. Болёная водяная суспСнзия состояла ΠΈΠ· мноТСства ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΌΠ΅Π»ΠΊΠΈΡ… лСдяных кристалликов ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹. Благодаря этому сохраняСтся ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈ, ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ, с Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠΈ ΠΎΠ½Π° прСдставляСт собой Π»Ρ‘Π΄, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π² 5β€”7 Ρ€Π°Π· эффСктивнСС простой Ρ…ΠΎΠ»ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π² систСмах охлаТдСния Π·Π΄Π°Π½ΠΈΠΉ. ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ смСси пСрспСктивны для ΠΌΠ΅Π΄ΠΈΡ†ΠΈΠ½Ρ‹. ΠžΠΏΡ‹Ρ‚Ρ‹ Π½Π° ΠΆΠΈΠ²ΠΎΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ микрокристаллы смСси льда прСкрасно проходят Π² довольно ΠΌΠ΅Π»ΠΊΠΈΠ΅ кровСносныС сосуды ΠΈ Π½Π΅ ΠΏΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ. «ЛСдяная ΠΊΡ€ΠΎΠ²ΡŒΒ» удлиняСт врСмя, Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ спасти ΠΏΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π΄Π°Π²ΡˆΠ΅Π³ΠΎ. Π‘ΠΊΠ°ΠΆΠ΅ΠΌ, ΠΏΡ€ΠΈ остановкС сСрдца это врСмя удлиняСтся, ΠΏΠΎ остороТным ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΊΠ°ΠΌ, с 10β€”15 Π΄ΠΎ 30β€”45 ΠΌΠΈΠ½ΡƒΡ‚.
ИспользованиС льда Π² качСствС конструкционного ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ распространСно Π² приполярных Ρ€Π΅Π³ΠΈΠΎΠ½Π°Ρ… для ΡΡ‚Ρ€ΠΎΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²Π° ΠΆΠΈΠ»ΠΈΡ‰ β€” ΠΈΠ³Π»Ρƒ. Π›Ρ‘Π΄ Π²Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π² состав ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π”. Пайком ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΠŸΠ°ΠΉΠΊΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚, ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»Π°Π³Π°Π»ΠΎΡΡŒ ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ самый большой Π² ΠΌΠΈΡ€Π΅ авианосСц.


Π›Π΅Π΄ (Π°Π½Π³Π». Ice) – H2O

ΠšΠ›ΠΠ‘Π‘Π˜Π€Π˜ΠšΠΠ¦Π˜Π―


Π€Π˜Π—Π˜Π§Π•Π‘ΠšΠ˜Π• Π‘Π’ΠžΠ™Π‘Π’Π’Π


ΠžΠŸΠ’Π˜Π§Π•Π‘ΠšΠ˜Π• Π‘Π’ΠžΠ™Π‘Π’Π’Π


ΠšΠ Π˜Π‘Π’ΠΠ›Π›ΠžΠ“Π ΠΠ€Π˜Π§Π•Π‘ΠšΠ˜Π• Π‘Π’ΠžΠ™Π‘Π’Π’Π


Π˜Π½Ρ‚Π΅Ρ€Π΅ΡΠ½Ρ‹Π΅ ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠΈ:

ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½Ρ‹ΠΉ состав льда, Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈ водяного ΠΏΠ°Ρ€Π°, %

ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°

Π›Π΅Π΄

Π’ΠΎΠ΄Π°

ΠŸΠ°Ρ€

Π’Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π°, Β°Π‘

0

0

4

38

98

100

ΠœΠΎΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠ΄Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ [H2O]

0

19

20

29

36

>99,5

Π”ΠΈΠ³ΠΈΠ΄Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ [(H2O)2]

41

58

59

50

51

<0,5

Π’Ρ€ΠΈΠ³ΠΈΠ΄Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ [(H2O)3]

59

23

21

21

13

0

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ взаимодСйствия Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ с ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ зарядами кислорода Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ связи для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. ΠŸΡ€ΠΈ этом ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ, ΠΎΠ±ΡŠΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π² Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΡ‹ β€” ассоциаты: каТдая ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π° оказываСтся ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€ΡŒΠΌΡ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ (рис. 1.4). Вакая плотная ΡƒΠΏΠ°ΠΊΠΎΠ²ΠΊΠ° ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½Π° для Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π² Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ€Π·ΡˆΠ΅ΠΌ состоянии (Π»Π΅Π΄

Ih) ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎΠΉ кристалличСской структурС, ΠΏΡ€ΠΈΠ½Π°Π΄Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‰Π΅ΠΉ ΠΊ гСксогональной симмСтрии. ΠŸΡ€ΠΈ этой структурС ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ «пустоты β€” ΠΊΠ°Π½Π°Π»Ρ‹Β» ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ фиксированными ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ, поэтому ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ льда мСньшС плотности Π²ΠΎΠ΄Ρ‹.

Рис. 1.4.Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° взаимодСйствия ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» Π²ΠΎΠ΄Ρ‹

1 β€” кислород, 2 β€” Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄. 3 β€” химичСская связь, 4 β€” водородная связь.

ΠŸΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ льда Π΄ΠΎ Π΅Π³ΠΎ плавлСния ΠΈ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Ρ€Π°Π·Ρ€Ρ‹Π²Ρƒ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… связСй. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΠΌ состоянии Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ достаточно Π΄Π°ΠΆΠ΅ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ», Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ эти связи Ρ€Π°Π·Ρ€ΡƒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ.

БчитаСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π΄ΠΎ 4Β°Π‘ ΡƒΠΏΠΎΡ€ΡΠ΄ΠΎΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ располоТСния ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» ΠΏΠΎ кристалличСскому Ρ‚ΠΈΠΏΡƒ с Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½ΠΎΠΉ структурой для льда Π΄ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ стСпСни сохраняСтся. Π˜ΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ Π² этой структурС ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ пустоты Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ освободившимися ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. ВслСдствиС этого ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Тидкости увСличиваСтся Π΄ΠΎ максимальной ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ 3,98Β°Π‘. Π”Π°Π»ΡŒΠ½Π΅ΠΉΡˆΠΈΠΉ рост Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ искаТСнию ΠΈ Ρ€Π°Π·Ρ€Ρ‹Π²Ρƒ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… связСй, Π°, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΈ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡƒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ», Π²ΠΏΠ»ΠΎΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ», Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½ΠΎ для ΠΏΠ°Ρ€Π°.

2. ЀизичСскиС свойства Π²ΠΎΠ΄Ρ‹, водяного ΠΏΠ°Ρ€Π°, льда ΠΈ снСга

2.1. ЀизичСскиС свойства Π²ΠΎΠ΄Ρ‹

1. ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. Π’ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сплошной срСды β€” ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π» ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ массы вСщСства этой срСды m ΠΊ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΌΡƒ V, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΎΠ½Π° Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π°:

(2.1)

ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сплошной срСды опрСдСляСтся массой вСщСства этой срСды Π² Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ объСма:

ρ = m/V. (2.2)

ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ всякого Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ³ΠΎ вСщСства, являСтся Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ ΠΈ давлСния, Ρ‚. Π΅.

ρ = f(t, P) (2.3)

ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ функция (2.3) опрСдСляСтся ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈ выраТаСтся Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Ρ‹ ΠΈΠ»ΠΈ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹.

ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ измСняСтся с Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΉ ΡΡ€Π°Π²Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π΅Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π² Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠ½ΡΡ‚Π²Π΅ случаСв Π² практичСских расчСтах Π΅Π΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ принято постоянным: ρ = 1000 ΠΊΠ³/ΠΌ3. Π‘ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ плотности учитываСтся Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π°, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ процСсс зависит ΠΎΡ‚ разности плотностСй , Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ свободная конвСкция, ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ – Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ плотностСй ΠΏΠΎ Π³Π»ΡƒΠ±ΠΈΠ½Π΅ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹.

ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ солСной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ дистиллированной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈ зависит ΠΎΡ‚ состава растворСнных солСй ΠΈ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ солСности S. ΠžΠ±Ρ‰Π°Ρ ΡΠΎΠ»Π΅Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ морской Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π½Π΅ прСвосходит 40‰, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΊΠ°ΠΊ Π² солСных ΠΎΠ·Π΅Ρ€Π°Ρ… ΠΎΠ½Π° достигаСт 250 β€” 300‰

.

Π‘ΠΆΠΈΠΌΠ°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Тидкости (Π²ΠΎΠ΄Ρ‹) называСтся свойство ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ объСма ΠΏΠΎΠ΄ влияниСм ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ внСшнСго давлСния. Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ, ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ сТимаСмости, являСтся объСмная ΡƒΠΏΡ€ΡƒΠ³ΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Π‘ ΠΆΠΈΠΌΠ°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ характСризуСтся коэффициСнтом сТимаСмости Ξ², ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ измСнСния объСма Тидкости V ΠΊ измСнСнию давлСния P ΠΈ опрСдСляСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅

(2.4)

Π—Π½Π°ΠΊ минус ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ давлСния соотвСтствуСт ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ объСма.

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ, ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΡƒΡŽ коэффициСнту сТимаСмости, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»Π΅ΠΌ объСмной упругости (ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»Π΅ΠΌ объСмного сТатия):

k = 1/Ξ². (2.5)

ΠŸΡ€ΠΈΠ½ΡΠ² Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ модуля объСмной упругости для Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΌ ΠΊ Π΅Π³ΠΎ срСднСму Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΈ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ 2Β·109 Па, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ коэффициСнт сТимаСмости Ξ² β‰ˆ 5Β·10-10 1/Па.

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΠΌ Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ объСма 1ΠΌ3 Π²ΠΎΠ΄Ρ‹, пСрСнСсСнного Π½Π° Π³Π»ΡƒΠ±ΠΈΠ½Ρƒ 1000ΠΌ (Ξ”P β‰ˆ 107 Па) с повСрхности. Из Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ (2.4) ΠΈΠΌΠ΅Π΅ΠΌ

dV = Ξ²V0dP ΠΈΠ»ΠΈ Ξ”V = Ξ²V0 Ξ”P, (2. 6)

Π³Π΄Π΅ V0 β€” Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ (ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ) объСм Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π½Π° повСрхности.

ΠŸΠΎΠ΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΠ² ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ значСния Π² уравнСния (2.6), ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ Ξ”V = 5Β·10-10Β· Β·1Β·107 = 5Β·10-3 ΠΌ3 (ΠΈΠ»ΠΈ 0,5%). Π­Ρ‚ΠΈ расчСты ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎΠ΄Π° ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΌΠ°Π»ΠΎ сТимаСма.

ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ Ξ² ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹, солСности ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ давлСния, ΠΏΠΎΠ΄ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠ»Π°ΡΡŒ Π²ΠΎΠ΄Π° Π΄ΠΎ сТатия.

Π’ ΠΎΠ΄Π°, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ всякоС вСщСство Π² ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅, Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ ΠΈ сТимаСтся ΠΏΡ€ΠΈ Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ. Π­Ρ‚ΠΎ Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ (сТатиС) характСризуСтся

коэффициСнтом объСмного Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€Π΅Π½ΠΈΡ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ измСнСния объСма Тидкости V ΠΊ измСнСнию Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ t ΠΈ опрСдСляСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅

(2.7)

ΠΎΡ‚ΠΊΡƒΠ΄Π°

V2 = V1 (1 + Ξ²t Ξ”t), (2. 8)

Π³Π΄Π΅ Ξ”V = V2V1 β€” ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ объСма Тидкости; V1 ΠΈ V2 β€” ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΌΡ‹ Тидкости соотвСтствСнно ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅

t1 ΠΈ t2; Ξ”t = t2t1.

Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ максимальна ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ t = 4Β°Π‘ (Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Π΅Π΅ 3,98Β°Π‘), Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ этой Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Ξ²t = 0, Π° ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ t ο€Ό 4Β°Π‘ Ξ²t ο€Ό 0, Ρ‚.Π΅. ΠΏΡ€ΠΈ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²Π°Π½ΠΈΠΈ объСм Π½Π΅ увСличиваСтся, Π°, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ², ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ являСтся ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· физичСских Π°Π½ΠΎΠΌΠ°Π»ΠΈΠΉ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π² связи с плотностной Π°Π½ΠΎΠΌΠ°Π»ΠΈΠ΅ΠΉ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ коэффициСнт Π΅Π΅ объСмного Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€Π΅Π½ΠΈΡ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ значСния ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ ΠΎΡ‚ 0 Π΄ΠΎ 4Β°Π‘ ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ 4Β°Π‘, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ с ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ коэффициСнт Ξ²

t увСличиваСтся.

По ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ Тидкостями коэффициСнт объСмного Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€Π΅Π½ΠΈΡ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ сильно зависит ΠΎΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹.

2. Π₯Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ значСния Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. Π’Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° наибольшСй плотности дистиллированной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ 1,01Β·105 Па ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ принимаСтся Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ 4Β°Π‘, хотя Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅ Π΅Π΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ 3,98Β°Π‘. ΠžΡΠΎΠ±Ρ‹ΠΉ интСрСс ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ этой Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ ΠΎΡ‚ давлСния. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π΅Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎΠΉ ΠΈ Π·Π°ΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π² ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ Π²ΠΈΠ΄Π΅:

(2.9)

Π³ Π΄Π΅ β€” Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° наибольшСй плотности прСсной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ Π ; β€” Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° наибольшСй плотности прСсной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ 1,01Β·105 Па; а—коэффициСнт ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ.

НуТно Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Ρƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ дистиллированной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π² ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅ Π½Π΅Ρ‚, Π° Π²ΠΎΠ΄Π° Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… прСсных ΠΎΠ·Π΅Ρ€ ΠΈ Ρ€Π΅ΠΊ всСгда Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΈΠ½Π΅Ρ€Π°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Π½Π°. НапримСр, концСнтрация солСй Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΎΠ·.Π‘Π°ΠΉΠΊΠ°Π» составляСт 0,0697ΠΊΠ³/ΠΌ3. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ для ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… ΠΎΠ·Π΅Ρ€ ΠΈ искусствСнных Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΠΈΠ»ΠΈΡ‰ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° наибольшСй плотности Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ всСгда Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ мСньшС 4Β°Π‘.

Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ коэффициСнта a для дистиллированной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹, ΠΏΠΎ Π»Π°Π±ΠΎΡ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹ΠΌ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ 0,0079Β°Π‘/Па.

Для Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ наибольшСй плотности морской Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π² зависимости ΠΎΡ‚ солСности, ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Ρ€Π΅ΠΊΠΎΠΌΠ΅Π½Π΄ΠΎΠ²Π°Π½Π° Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° ΠšΠ½ΡƒΠ΄ΡΠ΅Π½Π° β€” ΠšΡ€ΡŽΠΌΠΌΠ΅Π»Ρ:

(2.10)

Π³Π΄Π΅ S β€” ΡΠΎΠ»Π΅Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ морской Π²ΠΎΠ΄Ρ‹, ‰.

Π’Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° кристаллизации (замСрзания) дистиллированной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ атмосфСрном Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ принимаСтся Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ 0Β°Π‘ ΠΈ слуТит Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π½ΠΎΠΉ ΡˆΠΊΠ°Π»Ρ‹ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π° ЦСльсия.

ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ замСрзания прСсной ΠΈ солСной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ происходит скачком с Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹ кристаллизации. ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ процСсс, Ρ‚. Π΅. таяниС льда, происходит с ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ ΠΆΠ΅ количСства Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹, Π½ΠΎ Π±Π΅Π· скачка, постСпСнно.

Π’Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° замСрзания морской Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π°, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΏΠΎ эмпиричСской Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ ΠšΡ€ΡŽΠΌΠΌΠ΅Π»Ρ:

tΠ· = — (3Β·10-3 + 527Β·10-4S + 4Β·10-5S 2 + 40Β·10-6S 3). (2.11)

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΎΠΉ (2.11) ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ для ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ опрСдСлСния Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ замСрзания ΠΌΠΈΠ½Π΅Ρ€Π°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… Π²ΠΎΠ΄ ΡΡƒΡˆΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ ΠΈΡ… солСности.

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΎΡ…Π»Π°ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π² ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅, Ρ‚. Π΅. ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π΅Π΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ замСрзания ΠΏΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ 0Β°Π‘, Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ часто. Π’ Ρ€Π΅Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… условиях ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΎΡ…Π»Π°ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ повСрхностного слоя Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ составляСт Π΄Π°ΠΆΠ΅ порядка β€” 1Β°Π‘.

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΎΡ…Π»Π°ΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Π°Ρ Π½Π° повСрхности Ρ€Π΅ΠΊΠΈ Π²ΠΎΠ΄Π° пСрСносится Π² Π³Π»ΡƒΠ±ΠΈΠ½Ρƒ Ρ‚ΡƒΡ€Π±ΡƒΠ»Π΅Π½Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈ Π² благоприятных условиях ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΉ (ΡˆΡƒΠ³Π°) ΠΈ Π΄ΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Π»Π΅Π΄. ΠŸΡ€ΠΈ этом ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ пСрСохлаТдСния Π³Π»ΡƒΠ±ΠΈΠ½Π½Ρ‹Ρ… Π²ΠΎΠ΄ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ повСрхностных. ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΎΡ…Π»Π°ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π² ΠΎΠ·Π΅Ρ€Π°Ρ… ΠΈ морях, Π³Π΄Π΅ ΠΎΠ½ΠΎ Π²ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ ΠΈ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½ΠΎ Π΅Ρ‰Π΅ Π² XVIII Π². Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ якорного льда Π½Π° ΠΎΠΏΡƒΡ‰Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π½Π° Π΄Π½ΠΎ якорях.

Π’ Π»Π°Π±ΠΎΡ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹Ρ… условиях Π² капиллярных Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±ΠΊΠ°Ρ… Π΄ΠΈΡΡ‚ΠΈΠ»Π»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Π²ΠΎΠ΄Ρƒ ΡƒΠ΄Π°Π»ΠΎΡΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΎΡ…Π»Π°Π΄ΠΈΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ β€” 33Β°Π‘.

3. Π’Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ характСристики Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. Π’Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ β€” это количСство Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹, ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ Ρ‚Π΅Π»ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΈ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²Π°Π½ΠΈΠΈ Π΅Π³ΠΎ Π½Π° 1 Β°Π‘. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΎΠ½Π° ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅

C = dQ/dt ΠΈΠ»ΠΈ C = Q/Ξ”t, (2.12)

Π³Π΄Π΅ dQ β€” бСсконСчно ΠΌΠ°Π»ΠΎΠ΅ количСство Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹, Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π²ΡˆΠ΅Π΅ бСсконСчно ΠΌΠ°Π»ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ dt; Ξ”t = t2t1 β€” ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Ρ‚Π΅Π»Π°, происходящСС Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΎΠ΄Π° ΠΊ Π½Π΅ΠΌΡƒ количСства Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹ Q; t1 ΠΈ t2 β€” Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° Ρ‚Π΅Π»Π° Π΄ΠΎ ΠΈ послС ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΎΠ΄Π° ΠΊ Π½Π΅ΠΌΡƒ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹.

Π₯арактСристикой тСплоСмкости вСщСства принята ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ β€” ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ тСплоСмкости Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΊ Π΅Π³ΠΎ массС:

c = C/m ΠΈΠ»ΠΈ c = Q/(m Ξ”t). (2.13)

УдСльная Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ β€” это количСство Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ΅ для нагрСвания 1ΠΊΠ³ дистиллированной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π½Π° 1Β°Π‘ Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… 14,5 β€” 15,5Β°Π‘. УдСльная Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ слабо зависит ΠΎΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹, поэтому Π² практичСских расчСтах Π΅Π΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ принято постоянным, Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ 4,2 ΠΊΠ”ΠΆ/(ΠΊΠ³Β·Β°Π‘).

УдСльная Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ с ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹. Π­Ρ‚ΠΈΠΌ свойством, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ довольно большим Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ тСплоСмкости, Π²ΠΎΠ΄Π° отличаСтся ΠΎΡ‚ всСх Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… вСщСств, ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ€Ρ‚ΡƒΡ‚ΠΈ.

Π‘ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΌΠΈΠ½Π΅Ρ€Π°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΅Π΅ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ. Для морской Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ солСности Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Π½Π° 0,006ΠΊΠ”ΠΆ/(ΠΊΠ³Β·Β°Π‘) Π½Π° 1‰.

Π’Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π° 2.1

ВСплофизичСскиС свойства Π²ΠΎΠ΄Ρ‹

t,

0Π‘

с,

ΠšΠ”ΠΆ .

ΠšΠ³οƒ—Πš

w,

Π’Ρ‚ .

Πœοƒ—Πš

Π°οƒ—104,

ΠΌ2

с

 οƒ—106,

ΠΌ2

с

,

кгсСк

ΠΌ2

tοƒ—106,

0Π‘ –1

Π r

0

4,12

0,554

0,0013

1,790

182,3

-68,28

13,7

10

4,12

0,573

0,00136

1,300

133,1

88

9,56

20

4,12

0,597

0,00142

1,000

102,0

206,77

7,06

30

4,12

0,616

0,00153

0,805

81,7

303,26

5,5

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈΠ· ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΠ³ΠΎ состояния Π² Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ΅ (кристалличСскоС β€” Π»Π΅Π΄) сопровоТдаСтся Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹ кристаллизации QΠΊΡ€. , Π° ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ Π΅ΠΌΡƒ процСсс β€” таяниС льда β€” ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹ плавлСния QΠΏΠ».. Π­Ρ‚Π° ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ вСщСства опрСдСляСтся ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚ΠΎΠΉ кристаллизации (плавлСния):

LΠΊΡ€. = QΠΊΡ€./m ΠΈΠ»ΠΈ LΠΏΠ». = QΠΏΠ»./m, (2.14)

Π³Π΄Π΅ m β€” масса Π·Π°Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Π΅Π²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ (Ρ‚Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ) Ρ‚Π΅Π»Π°.

УдСльная Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π° кристаллизации Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ LΠΊΡ€. β€” это количСство Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ выдСляСтся ΠΏΡ€ΠΈ кристаллизации 1ΠΊΠ³ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ постоянной Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅. Для дистиллированной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΎΠ½Π° Ρ€Π°Π²Π½Π° 33,3Β·104 Π”ΠΆ/ΠΊΠ³.

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈΠ· ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΠ³ΠΎ состояния Π² Π³Π°Π·ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠ΅ (ΠΏΠ°Ρ€) сопровоТдаСтся ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹ испарСния QΠΈ. Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ Π΅Π΅ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ слуТит внутрСнняя энСргия самой Тидкости, поэтому ΠΏΡ€ΠΈ испарСнии ΠΎΠ½Π° охлаТдаСтся. ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΡΠΏΠ°Ρ€Π΅Π½ΠΈΡŽ процСсс β€” кондСнсация ΠΏΠ°Ρ€Π° β€” сопровоТдаСтся Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹ QΠΊ, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π΅ испарСния. Π­Ρ‚Π° ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ вСщСства опрСдСляСтся ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚ΠΎΠΉ испарСния (кондСнсации):

LΠΈ = QΠΈ/m ΠΈΠ»ΠΈ LΠΊ = QΠΊ/m. (2.15)

Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π° испарСния Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ β€” это количСство Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ пСрСвСсти 1ΠΊΠ³ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π² ΠΏΠ°Ρ€ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠ΅ состояниС ΠΏΡ€ΠΈ постоянной Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅. УдСльная Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π° испарСния Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ зависит ΠΎΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ испаряСтся Π²ΠΎΠ΄Π°. Π­Ρ‚Π° Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ опрСдСляСтся ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ эмпиричСской Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΎΠΉ:

LΠΈ = (25 – 0,024tΠΏ) 105, (2.16)

Π³Π΄Π΅ 25Β·105 Π”ΠΆ/ΠΊΠ³ β€” ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π° испарСния ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ повСрхности Π²ΠΎΠ΄Ρ‹, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ 0Β°Π‘; tΠΏ β€” Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° повСрхности ΠΈΡΠΏΠ°Ρ€ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉΡΡ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹.

Π’Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ β€” физичСский ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ вСщСства ΠΈ, Π² частности, Π²ΠΎΠ΄Ρ‹, ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Π΅ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ стрСмится ΠΊ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ Π² Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΡƒΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΈΠ²ΡˆΠ΅ΠΌΡƒΡΡ ΡΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½ΠΈΡŽ. Π₯арактСристикой тСмпСратуропроводности являСтся коэффициСнт тСмпСратуропроводности a = Ξ»/(cρ), Π³Π΄Π΅ Ξ» β€” коэффициСнт тСплопроводности. ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ тСмпСратуропроводности Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ слабо зависит ΠΎΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹: ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ 0 ΠΈ 10Β°Π‘, a соотвСтствСнно Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ 0,485Β·10-3 ΠΈ 0,504Β·10-3 ΠΌ2Ρ‡.

ΠžΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚Π΅Π»ΠΈ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π°Π½ΠΎΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ характСристиками Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… вСщСств. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ±ΡΡ‚ΠΎΡΡ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²ΠΎ обязано Π΅Π΅ структурС, обусловлСнной Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌΠΈ связями ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈΡΡ большСй ΠΏΡ€ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, Ρ‡Π΅ΠΌ мСТмолСкулярныС взаимодСйствия. НапримСр, большая Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ объяснСна Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ распадом ассоциированных ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» ΠΏΡ€ΠΈ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²Π°Π½ΠΈΠΈ. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ распад этих ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» сопровоТдаСтся ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ энСргии, Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²Π°Π½ΠΈΠΈ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π° расходуСтся Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π½Π° ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹, Π½ΠΎ ΠΈ Π½Π° распад ассоциированных ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ».

4. Π’ΡΠ·ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π’ΡΠ·ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΅ΡΡ‚ΡŒ физичСскоС свойство вСщСства (Тидкости, Π³Π°Π·Π°, Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°) ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ сопротивлСниС ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π΅Π³ΠΎ части ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ. Π’ΡΠ·ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ являСтся ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹Ρ… свойств Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. Π Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΌΠ½ΡƒΡŽ ΠΈ Ρ‚Π°Π½Π³Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Π²ΡΠ·ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. Под объСмной Π²ΡΠ·ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Тидкости Π²ΠΎΡΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°ΡΡ‚ΡΠ³ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ усилия. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ Π²ΠΈΠ΄ вязкости Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ проявляСтся, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΏΡ€ΠΈ распространСнии Π² Π½Π΅ΠΉ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΈ особСнно ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π²ΠΎΠ»Π½. Π’Π°Π½Π³Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Π²ΡΠ·ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Тидкости ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ сопротивлСниС ΡΠ΄Π²ΠΈΠ³Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ усилиям.

ИсслСдования ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ сопротивлСниС Тидкости Ρ€Π°ΡΡ‚ΡΠ³ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΈ ΡΠ΄Π²ΠΈΠ³Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ усилиям проявляСтся лишь ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… скоростях двиТСния ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ слоя Тидкости ΠΏΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‚. Π΅. ΠΏΡ€ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΠΎΠ²Π΅Π½ΠΈΠΈ ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… скоростСй сдвига частиц. Π‘ΠΎ стороны слоя, двиТущСгося быстрСС, Π½Π° слой, двиТущийся ΠΌΠ΅Π΄Π»Π΅Π½Π½Π΅Π΅, дСйствуСт ΡƒΡΠΊΠΎΡ€ΡΡŽΡ‰Π°Ρ сила. Наоборот, со стороны слоя, двиТущСгося ΠΌΠ΅Π΄Π»Π΅Π½Π½Π΅Π΅, Π½Π° слой, двиТущийся быстрСС, дСйствуСт тормозящая, Π·Π°Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π°Ρ сила. Π­Ρ‚ΠΈ силы, носящиС Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ сил Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π³ΠΎ трСния, Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΠΎ ΠΊΠ°ΡΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΊ повСрхности слоСв.

По Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ ΠΡŒΡŽΡ‚ΠΎΠ½Π°, силы Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π³ΠΎ трСния ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ Π³Ρ€Π°Π΄ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Ρƒ скорости ΠΏΠΎ Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΠΈ ΠΈ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΠΎΠ½ΠΈ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚. ΠžΡ‚Π½ΠΎΡΡ силу Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π³ΠΎ трСния ΠΊ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌ ΠΊΠ°ΡΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ напряТСниС Π² Тидкости. Оно опрСдСляСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅

Ο„ = ΞΌ dΟ…/dn, (2.17)

Π³Π΄Π΅ ΞΌ β€” динамичСский коэффициСнт вязкости (динамичСская Π²ΡΠ·ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ). Он опрСдСляСт собой силу трСния, ΠΏΡ€ΠΈΡ…ΠΎΠ΄ΡΡ‰ΡƒΡŽΡΡ Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ повСрхности ΠΏΡ€ΠΈ Π³Ρ€Π°Π΄ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π΅ скорости, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΈΠ½ΠΎΠ³Π΄Π° Π΅Π³ΠΎ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ коэффициСнтом Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π³ΠΎ трСния. Π’ Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Тидкости, Π² ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ идСальной, ΞΌ ο‚Ή 0.

ДинамичСский коэффициСнт вязкости Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π² сильной стСпСни зависит ΠΎΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹, Π½ΠΎ ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ давлСния. Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ этого коэффициСнта для прСсной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ для tΒ°Π‘ = 0Β°Π‘, ΞΌ = 1,793Β·103 Па·с. ΠŸΡ€ΠΈ расчСтС динамичСского коэффициСнта вязкости ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ ΡΠΌΠΏΠΈΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ ΠŸΡƒΠ°Π·Π΅ΠΉΠ»Ρ:

ΞΌ = 0,000183/(1 + 0,0337t + 0,000221t2), (2.18)

Π³Π΄Π΅ t β€” Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π²ΠΎΠ΄Ρ‹.

Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠ΅ расчСтныС Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ Π²Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ динамичСского коэффициСнта вязкости ΞΌ ΠΊ плотности Тидкости ρ, носящСС Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ кинСматичСского коэффициСнта вязкости (кинСматичСская Π²ΡΠ·ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ):

ν = μ/ρ. (2.19)

ЗначСния коэффициСнтов вязкости сущСствСнно ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ с ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹.

ДинамичСский коэффициСнт вязкости солСной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π½Π΅Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ отличаСтся ΠΎΡ‚ коэффициСнта вязкости прСсной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. НапримСр, ΠΏΡ€ΠΈ t = 20Β°Π‘ ΠΈ S = 25‰ ΠΎΠ½ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ 1,052Β·10-3 Па·с, Π° для прСсной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ β€” 1,003Β·10-3 Па·с, Ρ‚. Π΅. большС ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Π½Π° 5%.

5. ΠŸΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΠ΅ натяТСниС. ΠŸΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΠ΅ натяТСниС Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π½Π° повСрхности соприкасания Π΅Π΅ с Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠΌ, Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹ΠΌ Ρ‚Π΅Π»ΠΎΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. Оно обусловлСно силами притяТСния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ. Π’Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ силы притяТСния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ΅Π½ΡΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ, Π° Π½Π° ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹, находящиСся Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ повСрхности, дСйствуСт нСскомпСнсированная Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ сила, направлСнная Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΡŒ ΠΎΡ‚ Π΅Π΅ повСрхности. ΠŸΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΠ΅ натяТСниС стрСмится ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Тидкости Π΄ΠΎ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΡƒΠΌΠ°. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈ Тидкости ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΡΡ„Π΅Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ, Π° Π² нСвСсомости β€” Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊΠΎΠ² (ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ сфСры являСтся наимСньшСй ΠΈΠ· всСх гСомСтричСских Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΡ€ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠ³ΠΎ со сфСрой объСма).

Π‘ΠΈΠ»Π° повСрхностного натяТСния F дСйствуСт Π½Π° свободной повСрхности Тидкости, Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π° ΠΏΠΎ ΠΊΠ°ΡΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΊ повСрхности ΠΈ Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΊ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Π΅ свободной повСрхности; ΠΎΠ½Π° опрСдСляСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅

F = Οƒl, (2.20)

Π³Π΄Π΅ l β€” Π΄Π»ΠΈΠ½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° повСрхности Тидкости; Οƒ β€” коэффициСнт повСрхностного натяТСния (повСрхностноС натяТСниС), H/ΠΌ. ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ повСрхностного натяТСния зависит Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Ρ‹ Тидкости ΠΈ Π΅Π΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹, Π½ΠΎ ΠΈ ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈ состояния Ρ‚ΠΎΠΉ срСды, с ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ соприкасаСтся данная ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π’ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… ΠΎΡ‚ β€” 5 … 35Β°Π‘ ΠΎΠ½ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ вычислСн ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ (Н/ΠΌ)

Οƒ = (75,64 — 0,15t) 103. (2.21)

ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ повСрхностного натяТСния солСной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ отличаСтся Π½Π΅Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΎΡ‚ коэффициСнта повСрхностного натяТСния прСсной Π²ΠΎΠ΄Ρ‹.

ΠŸΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΠ΅ натяТСниС влияСт Π½Π° условия обмСрзания сооруТСний, испарСниС, Π²ΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅, Π²Π»Π°ΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ снСТного ΠΏΠΎΠΊΡ€ΠΎΠ²Π° ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ гидролСдотСрмичСскиС явлСния.

6. Π‘ΠΌΠ°Ρ‡ΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅. ΠŸΡ€ΠΈ соприкосновСнии Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° с Π²ΠΎΠ΄ΠΎΠΉ смачиваниС Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ случаС, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° взаимодСйствиС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΈΡ… ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ сильнСС взаимодСйствия ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ самой Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. Π’ этом случаС Π²ΠΎΠ΄Π° Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΠΈΡ‚ΡŒΡΡ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ соприкосновСния ΠΈ растСчСтся ΠΏΠΎ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠΌΡƒ Ρ‚Π΅Π»Ρƒ. Когда ΠΆΠ΅ взаимодСйствиС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ ΡΠΎΠΏΡ€ΠΈΠΊΠ°ΡΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉΡΡ с Π½ΠΈΠΌ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ слабоС, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ самой Π²ΠΎΠ΄Ρ‹, Π²ΠΎΠ΄Π° Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΠΈΡ‚ΡŒΡΡ ΡΠΎΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ соприкосновСния с Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹ΠΌ Ρ‚Π΅Π»ΠΎΠΌ. По ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹ΠΌ Ρ‚Π΅Π»Π°ΠΌ Π²ΠΎΠ΄Π° ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ свойством ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ частичного смачивания ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ³ΠΎ нСсмачивания.

Π―Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ смачивания ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ большоС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ пСрСдвиТСния Π²Π»Π°Π³ΠΈ ΠΏΠΎ капиллярам Π² ΠΏΠΎΡ‡Π²ΠΎΠ³Ρ€ΡƒΠ½Ρ‚Π°Ρ… ΠΈ Π² снСгС. ΠŸΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡΠΌΠ°Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Тидкости, находящСйся Π² ΡƒΠ·ΠΊΠΈΡ… капиллярах, ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ Π²ΠΎΠ³Π½ΡƒΡ‚ΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ (рис. 2.1). ΠŸΡ€ΠΈ Π²ΠΎΠ³Π½ΡƒΡ‚ΠΎΠΌ мСнискС Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Тидкости (Π²ΠΎΠ΄Ρ‹) ΠΏΠΎΠ΄ Π½ΠΈΠΌ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ мСньшС атмосфСрного Π½Π° ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ Π³ΠΎΡ€ΠΈΠ·ΠΎΠ½Ρ‚Π° ΠΏΠΎΠ΄Π·Π΅ΠΌΠ½Ρ‹Ρ… Π²ΠΎΠ΄ PΠ° Π½Π° Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ

Ξ”P = 2Οƒ/r, (2.22)

Π³Π΄Π΅ r β€” радиус ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΠΈΠ·Π½Ρ‹ мСниска (ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ принимаСтся Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ радиусу капилляра). ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π² капиллярах ΠΏΠΎΡ‡Π²ΠΎΠ³Ρ€ΡƒΠ½Ρ‚ΠΎΠ² Π²ΠΎΠ΄Π° поднимаСтся Π½Π° высоту h, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ вСс Π΅Π΅ столба ΡƒΡ€Π°Π²Π½ΠΎΠ²Π΅ΡˆΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅, обусловлСнноС ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΠΈΠ·Π½ΠΎΠΉ мСниска:

Ξ”P = ρgh, (2.23)

Π³Π΄Π΅ ρ β€” ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹, g β€” ускорСниС свободного падСния.

15.2: Π‘Ρ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ‚ΡƒΡ€Π° льда — Π₯имия LibreTexts

  1. ПослСднСС обновлСниС
  2. Π‘ΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ PDF
  • Π˜Π΄Π΅Π½Ρ‚ΠΈΡ„ΠΈΠΊΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ страницы
    53838
  • Π›Π΅Π΄ β€” интСрСсный ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π΅Π·Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π». Π•Π³ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ для охлаТдСния ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΎΠ² ΠΈ сохранСния ΠΈΡ… свСТСсти. Π›Π΅Π΄ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚Π΄Ρ‹Ρ…, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π² случаС катания Π½Π° ΠΊΠΎΠ½ΡŒΠΊΠ°Ρ…. Когда ΠΎΠ½ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ€Π·Π°Π΅Ρ‚, ΠΎΠ½ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ большой ΡƒΡ‰Π΅Ρ€Π±: Π΄ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π΄Π΅Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ, Π΄ΠΎΠΌΠ° ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅Π½Ρ‹, Π²ΠΎΠ΄ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±Ρ‹ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π»ΠΎΠΏΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ. ВсС это происходит ΠΈΠ·-Π·Π° ΡƒΠ½ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ свойства Π²ΠΎΠ΄Ρ‹: ΠΏΡ€ΠΈ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ€Π·Π°Π½ΠΈΠΈ Π²ΠΎΠ΄Π° увСличиваСтся Π² объСмС ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ образования льда.

    Π‘Ρ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ‚ΡƒΡ€Π° льда

    Жидкая Π²ΠΎΠ΄Π° β€” это ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π’ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ связи Π² ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ΄Π΅ постоянно рвутся ΠΈ Π²ΠΎΡΡΡ‚Π°Π½Π°Π²Π»ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΡΡ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ. По ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ охлаТдСния Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π΅Π΅ молСкулярноС Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ замСдляСтся, ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ постСпСнно ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ. ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ любой Тидкости увСличиваСтся с ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π΅Π΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹. Для Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠ½ΡΡ‚Π²Π° ТидкостСй это продолТаСтся ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ замСрзания Тидкости; Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ΅ состояниС Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΠ΅. Однако Π²ΠΎΠ΄Π° Π²Π΅Π΄Π΅Ρ‚ сСбя ΠΈΠ½Π°Ρ‡Π΅. На самом Π΄Π΅Π»Π΅ ΠΎΠ½ достигаСт максимальной плотности ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ \(4^\text{o} \text{C}\). 3 \right)\)»> 1.0000 9\text{o} \text{C}\), ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ постСпСнно ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ связи Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ΅Ρ‚ΡŒ, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰ΡƒΡŽΡΡ Π² Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ -гСксагональной -структурой с ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹ΠΌΠΈ пространствами Π² сСрСдинС ΡˆΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡƒΠ³ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΈΠΊΠΎΠ² (см. рисунок Π½ΠΈΠΆΠ΅).

    Рисунок \(\PageIndex{1}\): Π‘Ρ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ‚ΡƒΡ€Π° ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ (слСва) состоит ΠΈΠ· ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ», соСдинСнных ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠΆΠΈΠ²ΡƒΡ‰ΠΈΠΌΠΈ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌΠΈ связями, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π²ΠΎΠ΄Π° являСтся ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. Π’ΠΎ Π»ΡŒΠ΄Ρƒ (справа) Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ связи становятся постоянными, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ образуСтся взаимосвязанный каркас ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» ΡˆΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡƒΠ³ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹.

    Π›Π΅Π΄ ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ, Ρ‡Π΅ΠΌ Тидкая Π²ΠΎΠ΄Π°, поэтому ΠΎΠ½ ΠΏΠ»Π°Π²Π°Π΅Ρ‚. ΠŸΡ€ΡƒΠ΄Ρ‹ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΠ·Π΅Ρ€Π° Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ€Π·Π°Ρ‚ΡŒ Ρƒ повСрхности, Π±Π»ΠΈΠΆΠ΅ ΠΊ Ρ…ΠΎΠ»ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌΡƒ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Ρƒ. ΠžΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ слой льда, Π½ΠΎ ΠΎΠ½ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ½Π΅Ρ‚, ΠΊΠ°ΠΊ Ссли Π±Ρ‹ Π²ΠΎΠ΄Π° Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π»Π° этой ΡƒΠ½ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ структуры, опрСдСляСмой Π΅Π΅ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠΉ, ΠΏΠΎΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΈ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌΠΈ связями. Если Π±Ρ‹ Π»Π΅Π΄ Ρ‚ΠΎΠ½ΡƒΠ», замСрзая, Ρ†Π΅Π»Ρ‹Π΅ ΠΎΠ·Π΅Ρ€Π° Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ€Π·Π°Π»ΠΈ Π±Ρ‹. ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π»Π΅Π΄ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ½Π΅Ρ‚, Тидкая Π²ΠΎΠ΄Π° остаСтся ΠΏΠΎΠ΄ΠΎ льдом всю Π·ΠΈΠΌΡƒ. Π­Ρ‚ΠΎ Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Ρ‹Π±Ρ‹ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΡ‹ способны ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΆΠΈΡ‚ΡŒ Π·ΠΈΠΌΡƒ. Π›Π΅Π΄ β€” ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΈΠ· Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅Π», ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ Π΅Π³ΠΎ Тидкая Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°.

    РСзюмС

    • ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ любой Тидкости увСличиваСтся ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π΅Π΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹. Π’ Π²ΠΈΠ΄Π΅ ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ Π»Π΅Π΄ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, Ρ‡Π΅ΠΌ Тидкая Π²ΠΎΠ΄Π°.
    • Π’ мСТмолСкулярной структурС льда Π΅ΡΡ‚ΡŒ пространства, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π½Π΅Ρ‚ Π² ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ΄Π΅.

    Π­Ρ‚Π° страница ΠΏΠΎΠ΄ Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ 15.2: Π‘Ρ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ‚ΡƒΡ€Π° льда распространяСтся ΠΏΠΎΠ΄ Π»ΠΈΡ†Π΅Π½Π·ΠΈΠ΅ΠΉ CK-12 ΠΈ Π±Ρ‹Π»Π° создана, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½Π° ΠΈ/ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΡƒΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π° Π€ΠΎΠ½Π΄ΠΎΠΌ CK-12 с использованиСм исходного ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π΅Π½Ρ‚Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π±Ρ‹Π» ΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π΄Π°ΠΊΡ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ Π² соотвСтствии со стилСм ΠΈ стандартами ΠΏΠ»Π°Ρ‚Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ LibreTexts; подробная история рСдактирования доступна ΠΏΠΎ запросу.

    ΠŸΠžΠ” Π›Π˜Π¦Π•ΠΠ—Π˜Π•Π™

    1. НавСрх
      • Π‘Ρ‹Π»Π° Π»ΠΈ эта ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΡ ΠΏΠΎΠ»Π΅Π·Π½ΠΎΠΉ?
      1. Вип издСлия
        Π Π°Π·Π΄Π΅Π» ΠΈΠ»ΠΈ Π‘Ρ‚Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Π°
        Автор
        Π€ΠΎΠ½Π΄ CK-12
        ЛицСнзия
        БК-12
        ΠŸΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠ° OER ΠΈΠ»ΠΈ Publisher
        БК-12
        ΠŸΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ страницу TOC
        β„– Π½Π° стр.
      2. Π’Π΅Π³ΠΈ
        1. источник@https://flexbooks.ck12.org/cbook/ck-12-chemistry-flexbook-2.0/

      ЀизичСскиС свойства льда

      ЀизичСский Бвойства льда
      ΠšΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ структура льда. Π›Π΅Π΄ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ большоС количСство Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… кристалличСских структур, большС, Ρ‡Π΅ΠΌ любой Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ извСстный ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π». ΠŸΡ€ΠΈ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠΌ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ„Π°Π·Π° льда называСтся льдом I, Π° Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Ρ„Π°Π·Ρ‹ льда с высоким Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ число Π΄ΠΎ льда XIV Π΄ΠΎ сих ΠΏΠΎΡ€. (Ice IX ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ» Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΠΈΠ·Π²Π΅ΡΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ ΠšΡƒΡ€Ρ‚Π° Π ΠΎΠΌΠ°Π½ Π’ΠΎΠ½Π½Π΅Π³ΡƒΡ‚Π° Π›ΡŽΠ»ΡŒΠΊΠ° для кошки . )
      Π•ΡΡ‚ΡŒ Π΄Π²Π° близкородствСнных Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚Π° льда I: ΡˆΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡƒΠ³ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Π»Π΅Π΄ Ih, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ гСксагональной симмСтрии ΠΈ кубичСский Π»Π΅Π΄ Ic, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ структуру, ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½ΡƒΡŽ Π°Π»ΠΌΠ°Π·. Ice Ih β€” Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° льда; Π»Π΅Π΄ Ic образуСтся ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ осаТдСния ΠΏΠ°Ρ€Π° Π½Π° ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ (Π½ΠΈΠΆΠ΅Β 140 К). Аморфный Π»Π΅Π΄ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ осаТдСния водяной ΠΏΠ°Ρ€ Π½Π° ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΡƒ ΠΏΡ€ΠΈ Π΅Ρ‰Π΅ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΡ… Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π°Ρ….
      ΠšΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ Π°Ρ‚ΠΎΠΌ кислорода Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ льда Ih ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ΅Π½ Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€ΡŒΠΌΡ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ кислорода. Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡ‹ Π² тСтраэдричСском располоТСнии. РасстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ кислорода ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ 2,75 АнгстрСм. Атомы Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° Π²ΠΎ Π»ΡŒΠ΄Ρƒ располоТСны ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ. ΠŸΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Π° Π‘Π΅Ρ€Π½Π°Π»Π°-Π€Π°ΡƒΠ»Π΅Ρ€Π°: 1) Π΄Π²Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π° располоТСны Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎ (ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 0,98А) ΠΊ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌΡƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ кислорода, ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΅ Π½Π° ΡΠ²ΠΎΠ±ΠΎΠ΄Π½ΡƒΡŽ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρƒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹; 2) каТдая ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π° H 2 0 ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π° Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄Π²Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π° ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π½Π° Π΄Π²Π° сосСдних Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° кислорода; 3) Π΅ΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя сосСдними Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ кислорода; 4) Π² ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… условиях любой ΠΈΠ· большого числа Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΡ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ равновСроятны.

      Ѐазовая Π΄ΠΈΠ°Π³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠ° Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈ Π›Π΅Π΄. Π“Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊ справа ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Ρ„Π°Π·ΠΎΠ²ΡƒΡŽ Π΄ΠΈΠ°Π³Ρ€Π°ΠΌΠΌΡƒ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ (Π½Π°ΠΆΠΌΠΈΡ‚Π΅ Π½Π° ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ для Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ вСрсии). тройная Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ° Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ — Когда Π»Π΅Π΄, Π²ΠΎΠ΄Π° ΠΈ водяной ΠΏΠ°Ρ€ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΠΎΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° составляСт 0,01Β°Π‘ (0Β°Π‘ = 273,16К), Π° Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ 6,1 ΠΌΠ±Π°Ρ€. Π’ΠΎΠ΄Π° – СдинствСнноС вСщСство, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΌΡ‹ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π° Π² своСй Ρ‚Ρ€ΠΎΠΉΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ Π² повсСднСвной ΠΆΠΈΠ·Π½ΠΈ.

      РавновСсный ΠΏΠ°Ρ€ Π”Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ льда ΠΈ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. Π“Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊ справа ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ равновСсиС Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ водяного ΠΏΠ°Ρ€Π° льда ΠΈ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π² зависимости ΠΎΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Π² Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ интСрСс для выращивания снСТных кристаллов [1]. Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ давлСния ΡƒΠΊΠ°Π·Π°Π½Ρ‹ Π² ΠΌΠ±Π°Ρ€, ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠ°Π»ΡŒΠΊΡƒΠ»ΡΡ‚ΠΎΡ€Π° прСобразования (1 ΠΌΠ±Π°Ρ€ = 100 Паскаль (Π½ΡŒΡŽΡ‚ΠΎΠ½/ΠΊΠ². ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€) = 0,75 ΠΌΠΌ Ρ€Ρ‚ΡƒΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ столба = 0,001 атмосфСры. )
      Π”Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠ°Ρ€Π° Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ описываСтся ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠšΠ»Π°ΡƒΠ·ΠΈΡƒΡΠ°-ΠšΠ»Π°ΠΏΠ΅ΠΉΡ€ΠΎΠ½Π°, ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π³ΠΎΠ½ΠΊΠ° ΠΊ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ Π΄Π°Π΅Ρ‚ приблиТСния:

      P Π²ΠΎΠ΄Π° (T) = [2,8262e9 — 1,0897e6*T — 94934*T 2 + 582,2*T 3 ]exp(-5450/T K )

      P Π»Π΅Π΄ (T) = [3,6646e10 — 1,3086e6*T — 33793*T 2 ]exp(-6150/T K )

      , Π³Π΄Π΅ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ P Π² ΠΌΠ±Π°Ρ€, Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° T Π² градусов ЦСльсия, Π° Π’ К Π² градусах КСльвина (ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π½ΠΈΠ΅ 0C = 273,16K). Π­Ρ‚ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ выраТСния ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ 0,1 ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅Π½Ρ‚Π° ΠΎΡ‚ -50Β°C Π΄ΠΎ 50Β°C.
      Π‘ΡŽΠΆΠ΅Ρ‚ справа ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ пСрСсыщСния водяного ΠΏΠ°Ρ€Π°, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠ΅ (P Π²ΠΎΠ΄Π° -P Π»Π΅Π΄ )/P Π»Π΅Π΄ . Π­Ρ‚ΠΎ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ пСрСнасыщСния, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΎΠ±Π»Π°ΠΊΠ°Ρ…. вСдь сдСланы ΠΈΠ· капСль Π²ΠΎΠ΄Ρ‹. Π£Ρ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ пСрСнасыщСния Π²Ρ‹ΡˆΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ это вСроятно, довольно Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π² атмосфСрС.

      Π Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ константы связанныС со льдом ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ снСТных кристаллов.
      Масса ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹:
      ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ льда (ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 0Β°C):
      Бкрытая Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π° сублимации, испарСния, ΠΈ ΠΏΠ»Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅:
      Π’Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ льда, Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ (ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 0Π‘):
      ЭлСктричСский Π΄ΠΈΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°:
      БобствСнная диэлСктричСская ΠΏΠΎΠ»ΡΡ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π° Π²ΠΎΠ΄Ρ‹:
      Буммарная диэлСктричСская ΠΏΠΎΠ»ΡΡ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π° Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ (ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 0Β°C):
      ЭнСргия повСрхности льда:
      ΠšΠΎΠ½ΡΡ‚Π°Π½Ρ‚Π° Π΄ΠΈΡ„Ρ„ΡƒΠ·ΠΈΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ… Π½Π° БВП:
      ΠšΡ€ΠΈΡ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ радиус зароТдСния:
      ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€Π΅Π½ΠΈΡ льда:
      Π’Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ льда (ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ -20Β°C):


      [1] ΠžΡ‚ BJ Mason, T ΠΎΠ½ Physics of Clouds (ΠšΠ»Π°Ρ€Π΅Π½Π΄ΠΎΠ½ ΠŸΡ€Π΅ΡΡ, 1971).

      alexxlab

      Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

      Π’Π°Ρˆ адрСс email Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ поля ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ *