Haotične linije, široke pruge i lukovi, najmanji drveni motivi... Glavni umjetnik zimi je mraz, koji na prozorima slika unikatne slike. Kako se to događa?
Naučno rečeno, javlja se mraz unutrašnja površina staklo Činjenica je da je temperatura zraka u blizini prozora zimsko vrijeme godine je uvijek niža nego u ostatku prostorije. Hladan vazduh ne može sadržati toliko vlage kao topao vazduh, on pada u obliku mraza zimi ili rose ljeti. Ako je temperatura stakla iznad nule, onda se prozori prekrivaju sitnim kapljicama vlage - zamagljuju se (oni koji nose naočare razumjet će o čemu govorimo). A ako je ispod nule, tada se vodena para ne taloži u obliku kapljica vode, već odmah u obliku ledenih kristala (to jest, voda odmah prelazi iz plinovitog stanja u čvrsto stanje - sublimacija). Takvi ledeni kristali (mraz) prekrivaju staklo tankim slojem.
A crtež je povezan s kretanjem zraka u prostoriji: ljudi se kreću, napa radi, prozori se otvaraju za ventilaciju, postoje pukotine u okvirima itd. Važna uloga karakteristike staklene površine (sitne ogrebotine, prašina ili otisci prstiju, itd.) igraju ulogu. Kombinacija ovih faktora formira jedinstveni mrazni uzorak.
Usput, ne samo prozori mogu postati smrznuti, već i svi predmeti ohlađeni na negativnu temperaturu koji se sa ulice unose u toplu prostoriju. Samo što mraz na njima ne izgleda tako impresivno, a ovi se predmeti obično brzo zagriju na sobnu temperaturu. Druga stvar su prozori čiju nisku temperaturu održava vanjska hladnoća.
I što je najvažnije, uzorak na prozorima također ukazuje na to da soba ima lošu toplinsku izolaciju. U modernim prozorima s dvostrukim staklom, gdje se koriste dva ili čak tri stakla, više se ne formiraju smrznuti uzorci. U ovom slučaju postoji vakuum sa nultim sadržajem vlage između čaša i jednostavno nema šta da se taloži na hladnom staklu (onom uz ulicu). Sada su puno mraznih šara kuće u selima, prozori nekih autobusa i trolejbusa. Napredak ostavlja romantiku u prošlosti...
Smrznuti uzorci na prozorskom staklu su u suštini isto što i mraz koji se stvara na tlu i na granama drveća. Mehanizam nastanka mraza i ovih obrazaca je isti.
Ako se zrak hladi, njegov sadržaj vlage se smanjuje. Mrazne šare na staklu i iglice mraza nastaju kada se vlažan vazduh ohladi do tačke smrzavanja vode, odnosno do 0°C. Na ovoj temperaturi, višak vlage sadržan u vlažnom zraku kondenzira se na hladnim površinama. U tom slučaju voda kristalizira, odnosno pretvara se u sitne kristale leda. Dakle, voda sadržana u vlažnom vazduhu na 0°C prelazi iz gasovitog u čvrsto (kristalno) stanje, zaobilazeći tečnu fazu.
Zašto kristali leda formiraju tako bizarne oblike? To je zbog neravnina i ogrebotina na površini stakla. Na njima se prvo formiraju kristali leda. Kristali se talože jedan za drugim, jedan na drugi - i dobijaju se neverovatni, jedinstveni uzorci. Osim neravnina stakla, u „crtanju“ šara učestvuju i čestice prašine na staklenoj površini i strujanja zraka.
Među raznovrsnim smrznutim uzorcima, najčešće su strukture nalik stablu - nazivaju se dendriti i vlaknasti oblici - trihit.
Dendriti nastaju ako se poveća vlažnost vazduha, a hlađenje stakla je počelo na pozitivnoj temperaturi i nastavilo se daljim padom temperature. U tom slučaju na staklu se prvo formira vodeni film koji, kada se smrzne, kristalizira u obliku dendrita. Najčešće ovaj proces počinje na dnu čaše jer se tamo pod utjecajem gravitacije nakuplja više vode. Zbog toga su u donjem dijelu prozorskog stakla dendriti obično veći, a što su viši, to su „grane“ leda tanje i manje. Ako se staklo za vrijeme hlađenja ravnomjerno navlaži, odnosno prekrije manje-više ravnomjernim filmom vode, tada su „grane“ dendrita približno jednake veličine po cijeloj površini stakla.
Ako na staklu postoje ogrebotine, tada se na njihovim oštrim rubovima formira druga vrsta uzorka - trihit. Prvo se formiraju uske paralelne kristalne pruge. Daljnjim hlađenjem pojavljuju se vlakna koja se protežu od glavne „stabljike“. Najčešće, i "stabljika" i "vlakna" koja se protežu od njega nisu ravna, već blago zakrivljena.
Da li je moguće spriječiti pojavu ledenih šara na prozorskom staklu zimi? Može!
Već smo rekli da je neophodan uslov za formiranje ledenih šara povećan sadržaj vlage u vazduhu i hladnom staklu. Ako se bilo koji od ovih faktora isključi, Djed Mraz neće moći ukrasiti prozorsko staklo svojim slikama.
Na primjer, možete smanjiti vlažnost zraka blizu površine stakla, tada na njemu neće doći do kondenzacije vode. Da biste to učinili, između prozorskih stakala možete staviti čašu koncentrirane sumporne kiseline - poznato je da ona dobro upija vlagu iz zraka.
Drugi način je da spriječite da se staklo previše ohladi. To se postiže pažljivom izolacijom vanjskog prozorskog stakla gdje dolazi u kontakt sa okvirom.
Ljudmila Poljuhova
Sažetak lekcije „Odakle dolaze smrznuti uzorci na prozorima”
Odakle dolaze smrznuti uzorci na prozorima?
Golovi klase:
Obogatiti kognitivni nivo dece u oblasti prirodnih fenomena; - razvijati kod djece sposobnost zapažanja - da vide neobično u običnom; pobuditi interesovanje djece za zimske prirodne pojave; - - gajiti kod djece ljubav prema prirodi rodnog kraja; na umjetničku riječ (pjesme, zagonetke, znakovi);
Razvijte vizuelno zapažanje, sposobnost da uočite neobične stvari u svetu oko sebe;
Razvijajte maštu.
Napredak lekcije
Ljudi, danas ću vam ispričati bajku o zimi, ali ne jednostavnu, već čarobnu. Ona voli da čini čuda. Živjela je mala Kapljica na velikom bijelom oblaku. Živjela je sama i bilo joj je dosadno. Kapljica je htela da vidi šta se nalazi iza oblaka. Odlučila je da skoči sa oblaka. Čim je poletela, odjednom se pretvorila u prelepu pahuljicu.
Ljudi, recite mi zašto se Kapljica pretvorila u pahuljicu? (odgovori djece). Prisjetimo se šta se dešava sa vodom zimi? (odgovori djece).
Sada poslušajte pjesmu i recite mi o čemu ću vam danas pričati.
Jutros nisam mogao da odvojim pogled od stakla.
Evo opet me iznenadio
Ovaj fenomenalni umetnik Zamrzavanje. Preda mnom se pojavilo čudo -
Artist smrznuti plod stvaranja
On ne slika samo nešto tamo,
I nacrta bajku na prozoru.
O čemu ću ti danas pričati? (odgovori djece). Ljudi, predlažem da vidite šta ima uzorci(pogledajte prezentaciju « Smrznuti uzorci na prozoru» ).
Svake zime imamo čuda se dešavaju u prozorima, izgledaju nevjerovatne ljepote uzorci! Uvijek je bilo zanimljivo odakle dolaze, a ko ih crta?
Divne slike koje se pojavljuju mogu ličiti na palmine šume, vijence cvijeća ili grane jele. Kako ovi bizarni smrznuti uzorci na prozorima?
Momci, šta mislite? Frost crta ove šare?
(Mišljenja djece: Duva hladno na staklo, poput magije, baca se prozori sa pahuljicama, i lijepe se za prozor.)
zapravo od hladnoće, frosty zrak, kapljice vode koje se nalaze u zraku talože se na hladnom staklu, smrzavaju se i pretvaraju u komade leda, slične najtanjim iglicama, koje se šire u različitim smjerovima duž stakla. Tokom hladne noći formiraju se mnogi, mnogi od njih, izgleda da rastu jedno na drugom.
prijatelju. I na kraju ispadnu drugačije uzorci i crteži, u kojem možete vidjeti čak i obrise poznatih objekata. Evo kako se oni formiraju ledeni uzorci, a umjetnik ovdje, bez sumnje, jeste Zamrzavanje. Rezultat je tolika ljepota da je ne možete ispričati u bajci ili opisati olovkom. Inače, u Nemačkoj ledeni uzorci na staklu tako to zovu - "ledeno cvijeće".
Obrasci su različiti: neke se formiraju na dnu prozori, drugi - u obliku uskih traka mraza, koje će biti stabljika biljke.
Jedna djevojka je odlučila pogledati kako ledeni uzorci. „Vrijeme je mrazno jutro. Kada sam se probudio, pogledao sam kroz prozor. Ledeni led na staklu čudnovato je svetlucao na suncu. uzorci koju sam nacrtao na prozoru smrzavanje. Teško je povjerovati da je sve ovo nacrtano bez pomoći ljudskih ruku. Posebno je lijepo kada zraka sunca padne na prozor, tada cijela slika zaiskri. Gledanje snijega uzorci, primijetio sam da oni u boji: ponekad plava po oblačnom vremenu, ponekad žuta na suncu, ponekad ružičasta i ljubičasta na zalasku sunca. Uveče, kada na prozoru potpuno padne mrak i staklo izgleda crno, ledeni uzorci svjetlucaju kao zvezde.
Zanimljivo Vidio sam i šare na prozorima tatinog auta.. Čini se da je čaša prekrivena slojem ledenih iglica. Idemo staklo smrznuto, tati se to ne sviđa, ali meni je najljepša slika nacrtana na staklu.”
Je li za sve? Na prozorima se pojavljuju smrznuti uzorci? Ispostavilo se da nije. Patterns ne pojavljuju se na prozoru ako je prozor otvoren. Sa visokokvalitetnim staklenim brtvljenjem, uzorci ne pojavljuju se na staklu, jer nema temperaturne razlike. Patterns na staklu su kratkotrajni - sunce počinje grijati, i ledeni uzorci postaju manje bistri, zamagljuju se i teku niz staklo u mlazovima vode. Nestaju zauvek.
O smrznuti uzorci su znakovi, zagonetke i pjesme. Jednom davno
ledeni uzorci ljudi definisani vrijeme:
Ako su grane uzorci usmjereno prema dolje vrijeme će biti snježno i oblačno;
Ako je gore – vedro i sunčano (pokazuje ilustracije ledeni uzorci) .
Pogodi zagonetke:
Sve je pobelilo tokom noći, duvao je vetar, i smrzavanje
I u našem stanu je čudo! Donio nam je snijeg sa sjevera.
Iza prozora je nestalo dvorište. Tek od tada
Tamo je izrasla magična šuma! Na mojoj čaši.
Poem:
Ne čekajući toplinu,
Usred zimskog dana,
Cveće je procvetalo
Na mom prozoru.
Prišao sam cvijeću
Obraz mi je postao mokar
Jer prozori
Lagano sam dodirnuo.
Prišao sam cvijeću
Ali nisu mirisali.
Zašto su odrasli?
U zimskim danima?
Ali ledeni uzorci možete ga sami nacrtati, čak se prodaju posebne boje za ovo i nude se druge opcije za farbanje stakla (pasta za zube, bijeli gvaš ili umjetni snijeg). Ali niko od ljudi to ne može učiniti tako zamršeno, tako magično kao što to može učiniti priroda (ili djed Zamrzavanje) .
Ljudi, koje ste zanimljive stvari danas naučili? Šta vam se najviše svidjelo? Kojih znakova se sjećate? Reci svojim roditeljima o njima.
Zima ima mnogo simbola, koji nas jednim pogledom podsjećaju na vedre hladne dane, sunce koje blista na snježnim nanosima, uzbudljive igre i zabavu na svježem mraznom zraku, ali i ledeni uzorci na staklu.
Kakva remek-djela možete vidjeti na unutrašnjoj površini prozora kada je vani mraz! Ljudi s razvijenom maštom, pa čak i jednostavni posmatrači, vide zimske slikane pejzaže i ornamente koji mogu prekriti cijelu površinu stakla ili se uvući iz uglova, uokvirujući pogled s prozora. Tu su i grane smreke, i snježne ravnice, i šikare paprati, i borove šume, i šta bi još očarani gledalac zimske kreacije sa šarama mogao vidjeti.
Zapravo, sva ova ljepota je prirodna manifestacija fizičkih pojava. Glavni učesnik u procesu je voda, poznata kombinacija dva elementa, vodonika i kiseonika (H 2 O), koja je poznata po tome što može poprimiti tri oblika: čvrsti, tečni i gasoviti, unutar spoljašnje okruženje sa beznačajnom, uopšteno hemijskom koncepcijom, temperaturnom promenom od 0 do 100 stepeni.
.jpg)
Kada je u vazduhu vlaga i temperatura padne ispod nule, vlaga se postepeno kondenzuje na ohlađenim površinama. Odmah se sjetim kako se na vrućini sve vrste flaša, ohlađenih u frižiderima, pozivaju na znojenje. Kada je temperatura iznad 0, vodena para se pretvara u tečnost, ali kada je niža, prolazeći kroz tečno stanje, postaje led, odnosno njegovi sitni kristali. Kada je prostorija topla, svaka vlaga koja se nađe u blizini prozorskog stakla, iza kojeg se smrzava, pretvara se u mikroled, padajući na ohlađenu površinu. Sve je jasno, ali odakle dolaze tako jedinstveni i raznoliki obrasci?
Svako staklo nije savršeno čisto: zadržava čestice prašine, male ogrebotine, tragove dodira, sve vrste „tragova“ izloženosti okruženje. Vlaga koja dospije na staklo također nije destilirana. Stoga se na čašama ne mogu pojaviti obični kristali leda sa šest strana, koji se formiraju u laboratorijama. Kristali rastu duž rubova površinskih mikropukotina, oko čestica prašine i drugih inkluzija. Film vlage, čak i vrlo tanak, teži prema dolje prema zakonima fizike, pa su u donjem dijelu stakla ledene formacije uvijek gušće, a na vrhu su otvorenije i šarenije. Bitan je i smjer strujanja zraka u blizini staklene površine. Iako nema previše vode, kovrče su tanje i nježnije s povećanjem količine vlage koja se taloži na staklu, kristali počinju rasti ne samo u ravnini, već iu volumenu, prekrivajući uzorak; gusti bijeli veo.
Neki naučnici su čak došli na ideju da sve prirodne tvorevine podležu identičnim zakonima, tj. Kako nastaju hemijski kristali, tako se formiraju i uređuju ćelije živih organizama po istim principima. Zato neki stakleni uzorci podsjećaju na netaknute tropske šume. Pa, naučnici ne mogu živjeti bez poleta mašte, jer je to poslužilo kao početak mnogih otkrića.
Ostaje samo sa tugom primijetiti da moderni prozori s dvostrukim staklom, koji se ponose svojom konstantnom temperaturom, više ne pružaju mogućnost uživanja umjetničko slikarstvo mraz. Ali kažu da su naše poznate čipkarice iz Vologde i Kostrome uzimale predmete zbog svoje izvanredne čipke fine izrade, gledajući zimi u zaleđeni prozor...
Svake zime možete vidjeti veličanstvene šare koje stvara mraz na prozorima. Vrlo su raznoliki i zamršeni, misteriozni i jednostavno veličanstveni.
Kako nastaju šare leda na staklu?
Vazduh u zatvorenom prostoru je mnogo topliji od spoljašnjeg, a vlažnost je niža. Ali u blizini stakla, ponekad temperatura može biti ispod tačke rose, odnosno vrednosti kada para počinje da se kondenzuje u rosu. Nastaju mali kristali leda i ledeni uzorci se pojavljuju na prozoru.
Zašto su uzorci leda uvijek različiti?
Zato što su uslovi u prostoriji i spolja promenljivi: temperatura, vlažnost, pritisak, brzina vetra. Čak i debljina stakla i njegova čistoća igraju ulogu.
Prvo se na površini stakla formiraju uzorci mraza, a kada njihova debljina postane toliko velika da se prijenos topline prema van uspori, uzorci leda počinju rasti u debljini.
"Povrće" obrasci pojavljuju se s visokom vlažnošću i postupnim smanjenjem temperature. Prvo, staklo postaje mokro, a zatim se vlaga smrzava, formirajući bizarne "gušće". Proces počinje od dna čaše jer se tamo skuplja više vode. Da, i uzorak je tamo veći, a prema vrhu postaje manji.
Ako je proces hlađenja bio brz, a vlaga nije imala vremena da teče niz staklo, tada će "drveni" uzorak kroz prozor biti iste veličine.
Prozorsko staklo ne može biti savršeno ravno i glatko, gotovo uvijek ima male nedostatke i ogrebotine. Oni doprinose stvaranju još jednog ledenog uzorka. Najprije se duž ogrebotine pojavljuju kristali leda koji tvore traku, a zatim se od nje počinju granati zakrivljene stabljike.
Budući da se smrznuti uzorci na prozoru pojavljuju kada se ispune određeni uvjeti, to znači da će staklo ostati čisto, ako ih promijenite. Smanjite vlažnost vazduha ili sprečite da se staklo previše ohladi (učinite prozor dobro izolovanim) i Frost neće ništa nacrtati na vašem prozoru.
