რატომ არ არის ყინვაგამძლე ნიმუშები პლასტმასის ფანჯრებზე. რატომ გაქრა ყინვის ნიმუშები ფანჯრებიდან? ტრიქიტას ვარსკვლავის ნიმუშები
ყინვაგამძლე დღეებში ფანჯრებზე ყინულის განსაცვიფრებელი ნიმუშები ჩნდება უჩვეულო ვარსკვლავების, უცნაური კულულების, ზღაპრული ხეებისა და ყვავილების სახით. იმისათვის, რომ ყინულის ბაღები ფანჯრებზე აყვავდეს, აუცილებელია, რომ ოთახში ჰაერი ნოტიო იყოს, ხოლო ფანჯრის გარეთ ტემპერატურა ნულის ქვემოთ იყოს.
რატომ ჩნდება ყინვაგამძლე ნიმუშები ფანჯარაზე
ყველას ახსოვს იგავი, რომ ბაბუა ფროსტი ფანჯარაზე ყინვაგამძლე ნიმუშებს ხატავს. ღამით ის შეუმჩნევლად მიიპარება ფანჯარასთან და ყინულის თხელი ფუნჯით უნიკალურ ყინვაგამძლე ნახატებს ხატავს მასზე. სინამდვილეში, ყველაფერი ბევრად უფრო პროზაულია. თუ ოთახში ნოტიო ჰაერია, ხოლო გარეთ ტემპერატურა ნული გრადუსი ცელსიუსიდან და ქვემოთაა, მაშინ ზედმეტი ტენიანობა კონდენსირდება შუშის ცივ ზედაპირზე. აქ წყლის ორთქლი კლებულობს და ორთქლის მდგომარეობიდან მყარ მდგომარეობაში გადადის და თხელ კრისტალებს წარმოქმნის.როგორ იქმნება ყინულის კრისტალები
ნებისმიერ იდეალურად გარეგნულ შუშას აქვს მიკროსკოპული ნაკაწრები და ნაკაწრები. ტენიანობა, რომელიც შუშის ზედაპირზე დგას, უპირველეს ყოვლისა კრისტალიზდება ამ უმცირეს დეფექტებზე და მხოლოდ ამის შემდეგ ახლები ეკვრის პირველ კრისტალებს და ქმნიან ნიმუშებს. ზოგჯერ, ყინულის ნიმუშების გამოჩენისთვის, საკმარისია მტვრის ნაწილაკები, რომლებითაც შუშის ზედაპირი არის წერტილოვანი, ან ზოლები, რომლებიც რჩება ფანჯრების რეცხვის შემდეგ. და ნახაზები და ჰაერის ნაკადები ხელს უწყობს ნიმუშების გამოჩენას. ფორმირების მეთოდის მიხედვით, ყინვაგამძლე ნიმუშები იყოფა ორ ტიპად: დენდრიტები - განშტოების ნიმუშები, რომლებიც წააგავს ხეებს და ტრიქიტები, რომლებიც უფრო ვარსკვლავებს ჰგავს.ხის ნიმუშების დენდრიტები
დენდრიტები წარმოიქმნება შუშის ბოლოში, სადაც წყლის ფენა უფრო სქელია. აქ ჩნდება ყინვაგამძლე ნიმუშების ფართო ტოტები, რომლებზეც თანდათან იზრდება თხელი ტოტები. შუშის ბოლოში დენდრიტები ფართო და სქელია, ზედა კი უფრო ვიწრო და თხელი. ასეთი ყინვაგამძლე ნიმუში წააგავს გაუვალი ზღაპრული ტყის ჭურჭელს.ტრიქიტას ვარსკვლავის ნიმუშები
თუ მინაზე ბევრი ჭრილი, მტვრის ნაწილაკები და ნაკაწრებია, მასზე ტრიქიტები ჩნდება - ყინვაგამძლე ნიმუშები, რომლებიც ვარსკვლავებს ჰგავს. ჯერ ნიმუშის ეპიცენტრი იყინება - მტვრის ლაქა ან ნაჭერი, შემდეგ კი მას სხვა კრისტალები უერთდებიან, სხივების მსგავსად. შედეგად, ყინვაგამძლე ნიმუშები ხდება ფიფქების მტევნის მსგავსი. როდესაც ფანჯრის გარეთ ტემპერატურა ეცემა, ტრიქიტები ქმნიან მკვრივ ყინულის ბოჭკოებს.როდესაც შაბლონები ფანჯრებზე არ ჩანს
თუ ოთახში ჰაერის ტენიანობა დაბალია და ფანჯარას აქვს კარგი თბოიზოლაცია, მაშინ მინაზე კონდენსაცია არ წარმოიქმნება და ყინვის ნიმუშები არ ჩანს. სწორედ ამიტომ, ყინულის ნახატები, რომლებიც ასე ნაცნობია ძველი ხის ფანჯრებით სახლების მაცხოვრებლებისთვის, არ აღელვებს მაღალი ხარისხის პლასტმასის ფანჯრების მქონე ბინების მაცხოვრებლებს მათი გარეგნობით.ზამთრის ცივ დღეებში შეგიძლიათ იხილოთ უცნაური ნიმუშები ფანჯრებზე ხის ჩარჩოებით. თანამედროვე ტექნოლოგიები ჩვენს ბინებში ატმოსფეროს უფრო კომფორტულს ხდის. ამიტომ, ჩვენ აღარ ვაკვირდებით ასეთ ნიმუშებს პლასტმასის ფანჯრებზე. რა განსხვავებაა და რატომ ხატავს ყინვა ნიმუშებს ძველ ფანჯრებზე? როგორც თქვენ ალბათ მიხვდით, ეს ყველაფერი ფანჯრების დაჭიმულობაზეა. მაგრამ პირველ რიგში.
როგორ ყალიბდება შაბლონები ფანჯრებზე ზამთარში
როდესაც ჰაერი გაცივდება ნულოვან გრადუსამდე, მისი ტენიანობა მნიშვნელოვნად მცირდება. ზოგიერთ ზედაპირზე ტენიანობა კონდენსირდება. ასეთ ამინდში გარეთ ხეებზე ყინვა იქმნება. მსგავსი პროცესი ხდება მაშინ, როდესაც ყინვა ხატავს შაბლონებს ფანჯრებზე.
მინაზე ნიმუში მიუთითებს ცუდ თბოიზოლაციაზე. ამიტომაც არ არის ყინვაგამძლე ნიმუშები თანამედროვე დალუქულ პლასტმასის ფანჯრებზე.
საინტერესოა, რომ ნიმუშები იყოფა ორ ტიპად:
- დენდრიტები - ხეების მსგავსი;
- ტრიქიტები - გვიმრის ფოთლების მსგავსი ბოჭკოვანი ნიმუშები.
დენდრიტები წარმოიქმნება მაღალი ტენიანობის დროს, როდესაც ტემპერატურა თანდათან იწყებს კლებას. ამ შემთხვევაში წყალი გროვდება ფანჯრის ბოლოში. აქ ჯერ დიდი ტოტები ყალიბდება, რომლებიც ზევით თხელდება.
ტრიქიტის ფორმირებისთვის ფანჯარას უნდა ჰქონდეს მუწუკები, მცირე ნაკაწრები ან მტვრის ნაწილაკები. შემდეგ ყინულის კრისტალები იყენებენ მათ, როგორც საფუძველს თხელი ბოჭკოების ფორმირებისთვის, რომლებიც ვრცელდება ორივე მიმართულებით სქელი ღეროდან. ვინაიდან, როგორც წესი, მინაზე ყოველთვის არის მტვრის ნაწილაკები ან ნაკაწრები, ეს არის ტრიქიტი, რომელიც უფრო ხშირად გვხვდება ზამთარში.
როგორ ავიცილოთ თავიდან ნიმუშები
იმისათვის, რომ ყინვაგამძლე ნიმუშებმა არ დაფაროს მინა, აუცილებელია ჰაერის ტენიანობის შემცირება. ამისთვის დიასახლისები ხის ჩარჩოებს შორის ათავსებენ ჭიქას ან სხვა ჭურჭელს მარილით. მარილი კარგი ტენიანობის შთამნთქმელია.
კიდევ ერთი მეთოდია შუშის ზედმეტად გაციების თავიდან აცილება. ეს მიიღწევა კარგი თბოიზოლაციით გარე შუშის ჩარჩოსთან შეერთებით. ამისათვის მინის დამონტაჟების ადგილი დაფარულია გამჭვირვალე დალუქვით და შემდეგ მინის მძივები ლურსმნებით.
მიუხედავად იმისა, რომ მინაზე ყინვაგამძლე ნახატები საოცრად ლამაზად გამოიყურება, სახლის თბოიზოლაცია მაინც უფრო მნიშვნელოვანია. ამიტომ ძველი ფანჯრების უმეტესი ნაწილი ხის ჩარჩოებით უკვე შეიცვალა პლასტმასით. ისინი არა მხოლოდ უკეთესად ზოგავენ სითბოს ბინაში, არამედ ხდებიან საიმედო დაცვა მტვრისგან და ხმაურისგან, რაც ძალიან მნიშვნელოვანია ქალაქის ცენტრალური ქუჩების მაცხოვრებლებისთვის. ახლა ფანჯრებზე ასეთი ნიმუშების ნახვა შესაძლებელია მხოლოდ სოფლების ძველ სახლებში ან ტროლეიბუსებში
ფანჯრის მინებზე ყინვის ნიმუშები არსებითად იგივეა, რაც მიწაზე და ხის ტოტებზე წარმოქმნილი ყინვა. ყინვის ფორმირების მექანიზმი და ეს ნიმუშები იგივეა.
ჰაერის გაციებისას მისი ტენიანობა მცირდება. მინისა და ყინვის ნემსებზე ყინვაგამძლე ნიმუშები იქმნება, თუ ტენიანი ჰაერი გაცივდება წყლის გაყინვის წერტილამდე, ანუ 0 ° C-მდე. ამ ტემპერატურაზე, ტენიან ჰაერში შემავალი ჭარბი ტენიანობა კონდენსირდება ცივ ზედაპირებზე. ამ შემთხვევაში წყალი კრისტალდება, ანუ იქცევა ყინულის უმცირეს კრისტალებად. ამრიგად, 0°C ტემპერატურაზე ტენიან ჰაერში შემავალი წყალი აირისებური მდგომარეობიდან გადადის მყარში (კრისტალურში), გვერდის ავლით თხევადი ფაზას.
რატომ ქმნიან ყინულის კრისტალები ასეთ უცნაურ ფორმებს? ეს გამოწვეულია შუშის ზედაპირზე არსებული მუწუკებისა და ნაკაწრების გამო. მათზე, პირველ რიგში, ყინულის კრისტალები იქმნება. კრისტალები ილექება ერთმანეთის მიყოლებით, ერთმანეთზე - და მიიღება საოცარი უნიკალური ნიმუშები. შუშის დარღვევების გარდა, შაბლონების „დახაზვაში“ მონაწილეობს მტვრის ნაწილაკები შუშის ზედაპირზე და ჰაერის ნაკადები.
ყინვაგამძლე ნიმუშების მრავალფეროვნებას შორის ყველაზე გავრცელებულია ხის მსგავსი სტრუქტურები - მათ უწოდებენ დენდრიტებს და ბოჭკოვან ფორმებს - ტრიქიტებს.
დენდრიტები წარმოიქმნება ჰაერის ტენიანობის გაზრდის შემთხვევაში, ხოლო შუშის გაცივება დაიწყო დადებით ტემპერატურაზე და გაგრძელდა ტემპერატურის შემდგომი შემცირებით. ამ შემთხვევაში მინაზე ჯერ წყლის ფირი იქმნება, რომელიც გაყინვისას კრისტალიზდება დენდრიტების სახით. ყველაზე ხშირად, ეს პროცესი იწყება შუშის ბოლოში, რადგან იქ, გრავიტაციის გავლენის ქვეშ, მეტი წყალი გროვდება. ამიტომ ფანჯრის მინების ქვედა ნაწილში დენდრიტები ჩვეულებრივ უფრო დიდია, ხოლო რაც უფრო მაღალია, მით უფრო თხელი და პატარაა ყინულის „ტოტები“. თუ შუშა გაციებისას თანაბრად დატენიანდება, ანუ ის დაფარულია წყლის მეტ-ნაკლებად თანაბარი ფენით, მაშინ დენდრიტების „ტოტები“ დაახლოებით ერთნაირი ზომისაა შუშის მთელ ზედაპირზე.
თუ მინაზე არის ნაკაწრები, მაშინ მათ მკვეთრ კიდეებზე ყალიბდება მეორე ტიპის ნიმუში - ტრიქიტი. პირველი, ვიწრო პარალელური კრისტალური ზოლები იქმნება. შემდგომი გაგრილებით ჩნდება ძირითადი „ღეროდან“ გადაჭიმული ბოჭკოები. ყველაზე ხშირად, როგორც "ღერო" და "ბოჭკოები" გაშლილი მისგან არის არა სწორი, არამედ ოდნავ მოხრილი.
შესაძლებელია თუ არა ზამთარში ფანჯრის მინებზე ყინვაგამძლე ნიმუშების გაჩენის თავიდან აცილება? შეიძლება!
ჩვენ უკვე ვთქვით, რომ ყინვაგამძლე შაბლონების ფორმირების შეუცვლელი პირობაა ჰაერში და ცივ მინაში გაზრდილი ტენიანობა. თუ რომელიმე ამ ფაქტორს გამოვრიცხავთ, თოვლის ბაბუა თავისი ნახატებით ფანჯრის მინებს ვერ დაამშვენებს.
ასე რომ, მაგალითად, შეგიძლიათ შეამციროთ ჰაერის ტენიანობა შუშის ზედაპირთან ახლოს, მაშინ მასზე წყლის კონდენსაცია არ მოხდება. ამისათვის ფანჯრის მინებს შორის შეგიძლიათ მოათავსოთ ერთი ჭიქა კონცენტრირებული გოგირდმჟავა - ცნობილია, რომ ის კარგად შთანთქავს ჰაერიდან ტენს.
მეორე გზა არის შუშის ძალიან გაციების თავიდან აცილება. ეს კეთდება გარე ფანჯრის მინის ფრთხილად იზოლაციით ჩარჩოსთან შეხების წერტილებში.
ქაოტური ხაზები, ფართო ზოლები და რკალი, უმცირესი ხის მოტივები... ზამთარში მთავარი მხატვარი ყინვაა, რომელიც ფანჯრებზე უნიკალურ ნახატებს ხატავს. როგორ ხდება ეს?
სამეცნიერო თვალსაზრისით, შუშის შიდა ზედაპირის გაყინვა ხდება. ფაქტია, რომ ზამთრის სეზონზე ფანჯრებთან ჰაერის ტემპერატურა ყოველთვის დაბალია, ვიდრე დანარჩენ ოთახში. ცივი ჰაერი ვერ შეიცავს იმდენ ტენს, რამდენიც თბილი ჰაერი; ის მოდის ყინვის სახით ზამთარში ან ნამის სახით ზაფხულში. თუ შუშის ტემპერატურა ნულზე მაღალია, მაშინ ფანჯრები დაფარულია ტენის უმცირესი წვეთებით - ისინი ნისლიანდება (ვინც სათვალეს ატარებს მიხვდება, რაზეა საუბარი). და თუ ის ნულის ქვემოთაა, მაშინ წყლის ორთქლი არ წყდება წყლის წვეთების სახით, არამედ მაშინვე ყინულის კრისტალების სახით (ანუ წყალი აირისებური მდგომარეობიდან დაუყოვნებლივ გადადის მყარ მდგომარეობაში - სუბლიმაციაში). ასეთი ყინულის კრისტალები (hoarfrost) დაფარავს ჭიქას თხელი ფენით.
და ნიმუში ასოცირდება ოთახში ჰაერის მოძრაობასთან: ხალხი მოძრაობს, ქუდი მუშაობს, ფანჯრები ღიაა ვენტილაციისთვის, ჩარჩოებში არის ხარვეზები და ა.შ. მნიშვნელოვან როლს თამაშობს შუშის ზედაპირის მახასიათებლები (წვრილი ნაკაწრები, მტვერი. ან თითის ანაბეჭდები და ა.შ.). ამ ფაქტორების კომბინაცია ქმნის უნიკალურ ყინვაგამძლე ნიმუშს.
სხვათა შორის, არა მხოლოდ ფანჯრები შეიძლება გახდეს ყინვაგამძლე, არამედ ნეგატიურ ტემპერატურაზე გაცივებული ნებისმიერი ობიექტი, რომელიც ქუჩიდან თბილ ოთახში არის შემოტანილი. უბრალოდ, ყინვა მათზე არც ისე შთამბეჭდავად გამოიყურება და ეს ობიექტები ჩვეულებრივ სწრაფად თბება ოთახის ტემპერატურამდე. სხვა საქმეა ფანჯრები, რომელთა დაბალ ტემპერატურას გარე სიცივე ინარჩუნებს.
და რაც მთავარია, ფანჯრებზე ნახაზი ასევე მიუთითებს იმაზე, რომ ოთახს აქვს ცუდი თბოიზოლაცია. თანამედროვე ორმაგი მინის ფანჯრებში, სადაც ორი ან თუნდაც სამი მინა გამოიყენება, ყინვაგამძლე ნიმუშები აღარ ყალიბდება. ამ შემთხვევაში, სათვალეებს შორის არის ვაკუუმი ნულოვანი ტენიანობით და ცივ მინაზე (ქუჩის მიმდებარედ) უბრალოდ არაფერი დგას. ახლა ბევრი ყინვაგამძლე ნიმუშებია სახლები სოფლებში, ზოგიერთი ავტობუსის ფანჯრები და ტროლეიბუსები. პროგრესი რომანტიკას უკან ტოვებს...
ტროპიკული ზაფხულის პეიზაჟი ხატავს სიცივეს ფანჯარაზე რატომ სჭირდება მას ვარდები? ჩანს, რომ ზამთარი გაზაფხულისკენ ისწრაფვის. (დ.კედრინი)
პროექტის თემა: "რატომ ჩნდება ყინვაგამძლე ნიმუშები ფანჯრებზე ზამთარში?"
კვლევის მიზანი: იმის გარკვევა, თუ რატომ ჩნდება ხშირად ზამთარში ფანჯრებზე უცნაური ყინვაგამძლე ნიმუშები.
ამოცანები: ლიტერატურის შესწავლა და საინტერესო ინფორმაციის შერჩევა იმის შესახებ, თუ როგორ ჩნდება ყინვაგამძლე ნიმუშები ფანჯრებზე; გაარკვიეთ, რატომ არის განსხვავებული ფორმის ყინვაგამძლე ნიმუშები; დააკვირდით ფანჯრებზე ყინვაგამძლე ნიმუშების გამოჩენას და გაქრობას; დასკვნების გამოტანა და დაკვირვების შედეგების შეჯამება.
ჰიპოთეზა: დავუშვათ, რომ თოვლის ნიმუშების ფორმას შეუძლია ამინდის პროგნოზირება.
როგორ ჩნდება თოვლის ნიმუშები ფანჯრებზე?
ზამთარში ფანჯრის მინებთან ჰაერი ძალიან გრილია და მისგან წყლის ორთქლის ნაწილი ცივ მინებზე ყინულის კრისტალების სახით დევს. შემდეგ ეს კრისტალები იწყებენ განშტოებას და ზრდას, მინაზე თოვლის (ყინვაგამძლე) ნიმუშებს „ხატავენ“.
იმისათვის, რომ კრისტალიზაცია დაიწყოს, პირველი ყინულის კრისტალები უნდა დადგეს რაღაცაზე. დაე მტვერი იყოს. ან ნაჭრის კვალი, რომლითაც ფანჯრებს ასუფთავებდნენ.
დაკვირვების თარიღი დაკვირვების დრო ჰაერის ტემპერატურა რა საინტერესო რამ დავაკვირდი 01.01.2016 10.00 -12 0 ყინვაგამძლე ნიმუშები ჩამოყალიბდა ვერანდაზე. 14.01.2016 9.30 -10 0 სკოლის მე-3 სართულის ფანჯარაზე არის ნიმუშები. ისინი ჰგავს ფუმფულა ნაძვის ტოტს 15.01.2016 12.00 -22 0 სკოლის მე-2 სართულზე ყინვაგამძლე ნიმუშები უცნაური ფრინველების ბუმბულებს ჰგავს. 01/16/2016 9.35 -20 0 საკლასო ოთახში ფანჯარაზე ახალი რთული ნიმუშები გამოჩნდა. 01/21/2016 7.40 -17 0 საკლასო ოთახში განვიხილე ნიმუში, რომელიც ჩიტს ჰგავს. 28.01.2016 7.45 -7 0 სკოლის მე-3 სართულის ფანჯარაზე რამდენიმე ნიმუში გაქრა. ყინვის ნიმუშის დაკვირვების ცხრილი
ყველა ფანჯარა აჩვენებს ყინვაგამძლე ნიმუშებს?
შაბლონები არ ჩანს ფანჯარაზე, თუ ფანჯარა ღიაა. ორმაგი მინის ფანჯარაზე ყინვის ნიმუშები არ შეიძლება გამოჩნდეს ადრე, როცა საღამოს ღუმელი გააჩერეს, შუშის ტემპერატურა 2 გრადუსზე დაბლა ეცემა. მასზე წყლის წვეთები გაიყინა.
რა არის ყინვის ნიმუშები?
დენდრიტები (ხის მსგავსი წარმონაქმნები). დენდრიტები წარმოიქმნება ჰაერის ტენიანობის გაზრდის შემთხვევაში, ხოლო შუშის გაცივება დაიწყო დადებით ტემპერატურაზეც კი და გაგრძელდა ტემპერატურის შემდგომი კლებით.
დენდრიტები ჩვენი მანქანის სარკეზე
ტრიქიტები (ბოჭკოვანი ფორმები). ტრიქიტი ხდება მინაზე ზუსტად მაშინ, როდესაც არის ბევრი ნაკაწრი, ნაკაწრი და მტვრის ნაწილაკი.
ტრიქიტი მინაზე მამაჩემის მანქანაში.
ყინვაგამძლე ნიმუშები მანქანაზე
როდის იქმნება ყინულის კრისტალების საოცარი სურათები?
მკვეთრი სიცივით, ფანჯრების ტემპერატურა ოთახში ჰაერის ტემპერატურაზე დაბალი ხდება. მათზე დნება თბილი წყლის ორთქლი, რომელიც ოთახში ტენიან ჰაერშია. მინაზე წყლის თხელი, თითქმის უხილავი ფენა ჩნდება.
ხალხური ნიშნები, თუ შაბლონების ტოტები მიმართული იყო ქვევით - ამინდი იქნება თოვლიანი და მოღრუბლული; თუ მაღლა - ნათელი და მზიანი. სწორი ნახატები ასახავს კიდევ უფრო დიდ სიცივეს, ირიბად - დათბობას და უფრო რთულ ნიმუშებს - თოვლს.
დაკვირვებისა და დასკვნების ანალიზი მიზანი, რომელიც ჩემს თავს დავსახე, მიღწეულია. მე გავარკვიე, რატომ ჩნდება ზამთარში ფანჯრებზე უცნაური ყინულის ნიმუშები. მან გააკეთა შემდეგი დასკვნები: ყინულის ნახატები მინაზე არის დიდი ყინულის კრისტალები, რომლებიც იზრდება წყლის ორთქლიდან სიცხისა და სიცივის საზღვარზე; შუშის ზედაპირზე ნიმუშის ტიპი დამოკიდებულია ოთახის შიგნით და გარეთ ტემპერატურაზე, ოთახში ჰაერის ტენიანობაზე, შუშის სისქეზე და მისი ზედაპირის დაბინძურებაზე.
დაკვირვებების ანალიზი და დასკვნები შუშის მაღალი ხარისხის დალუქვით, შაბლონები მინაზე არ ჩანს, რადგან ტემპერატურის სხვაობა არ არის. თანამედროვე ფანჯრებზე (ორმაგი მინის ფანჯრები) ყინვაგამძლე ნიმუშები არ არის ჩამოყალიბებული. ჩემი დაკვირვებები მხარს უჭერს ჰიპოთეზას, რომ თოვლის ნიმუშების ფორმას შეუძლია ამინდის პროგნოზირება.
ვოლოგდას მაქმანი
ლიტერატურა და ინტერნეტ წყაროები Likum A., Shalaeva GP, ენციკლოპედია "Vse ყველაფრის შესახებ" გამომცემელი: Klyuch-S, Slovo, 1994-2001. სერგეევი ი. http://seasons-years.rf/frosty%20uzory.html http://ru.wikipedia.org http://www.booksite.ru/ http://vologda-portal.ru/
Გმადლობთ ყურადღებისთვის!
