Ледяные столбики


Зима - прекрасная мастерица по изготовлению строительных материалов любых форм и размеров. Достаточно лишь налить воды в нужную форму, выставить её на мороз, подождать - и готово, набор кубиков, шаров, пирамид и прочих геометрических фигур готов. Но важно помнить, что вода при замерзании расширяется, поэтому форма должна быть или достаточно крепкой, или гибкой. Для любознательных детишек можно поставить опыт и наглядно показать, как замерзающая вода крушит разные материалы, ну а мы ограничимся созданием простых столбиков (или кирпичиков).

Для подготовки строительных блоков отлично подойдут пакеты тетра-пак из-под соков. Или картонные коробки с фольгой внутри из-под любых продуктов или вещей. Имейте только в виду, что чем больше объём коробки, тем дольше будет замерзать вода. При нестабильной минусовой температуре в коробках большого объёма может образоваться не лёд, а смесь воды и ледяных кусочков. Поэтому лучше играть со льдом в уверенно морозную погоду.

Сам процесс подготовки ледяных столбиков предельно прост: наливаем воду, выставляем на мороз и ждём, пока всё замёрзнет.

Подготовка ледяных столбиков

Пока молекулы аш-два-о выстраиваются в прочную ледяную структуру, можно поболтать с детьми о проблемах тепла и холода. Как согреться, все примерно знают - собрать дров и развести костёр, построить дом с печкой внутри, соорудить электростанциию и включить нагреватель. С холодом всё несколько сложнее - хорошо, если на улице минус, и можно запасти льда, но что делать в жарком климате, где лёд - материал на вес золота (иногда и буквально)? Обмахиваться веером?
Холодильные машины - изобретение недавнего прошлого, а веками наши предки использовали речной и морской лёд для оборудования холодильных ларей, подвалов, землянок-ледников и даже подземных ледяных хранилищ. Ледяной бизнес приносил хорошие деньги, но транспортировка льда была рискованным делом, зависящим и от капризов погоды, и от ситуации на дорогах. Только во второй половине девятнадцатого века были предложены схемы охлаждения - и выяснилось, что для создания холода требуется приложить немало энергии.

Совершенствуя искусство получения отрицательных температур, учёные-физики приблилизись к достижению абсолютного нуля (по шкале Кельвина) - температуры, ниже которой не бывает. Оказалось, что в условиях такого холода вещества ведут себя самым непредсказуемым образом. В начале двадцатого века были открыты такие явления как сверхтекучесть и сверхпроводимость, что определило прогресс физики и техники на многие десятилетия вперёд. Изучением этих и других явлений при температурах, близких к абсолютному нулю, занимается специальная наука - криофизика.

А наши столбики уже замёрзли, и теперь из них можно строить башни или крепости. Также можно использовать их как заготовки для вырезания ледяных скульптур. Или раскрасить с помощью акварели.

Ледяные столбики (или кирпичики)

Ледяные столбики

Ледяные столбики

Ледяные столбики

Ледяные столбики


Узнать больше о физике низких температур можно на сайте Криофизика в МЭИ
Технологии охлаждения используются во многих отраслях промышленности, сельского хозяйства, индустрии питания - у науки холода большое будущее.