شگفتی‌هایی در مورد زمستان که باید بدانید!

طبیعت - آیا ممکناست بنزین درون باک خودروها به قطعات یخ‌زده تبدیل شود؟ چرا لباس‌های پشمی گرم وچرا دانه‌های برف گاهی به شکل بلورهای خیره‌کننده و گاهی مانند توده‌ای بی‌شکلهستند؟

دمای هوا که کاهش پیدا می‌کند، چهره جهان پیرامون ما عوض می‌شود.بلورهای یخ در گوشه‌وکنار به چشم می‌خورند، خودروها به سختی روشن می‌شوند و بیرونرفتن از خانه بدون پوشیدن لباس‌های گرم تقریبا غیرممکن است. اگر بخواهیم از دیدگاهعلمی به این قضیه نگاه کنیم، همه چیز از ریختن ضدیخ درون خودروها گرفته تا پوشیدنلباس گرم و شکل بلورهای یخ همگی به تغییرات دما برمی‌گردد. در این گزارش ساینتیفیک امریکن به بررسی اثر دما روی سوخت خودروها،جنس لباس‌های زمستانی و تغییر شکل بلورهای برف پرداخته است.

آیا ممکن است بنزین درون باکخودروها از شدت سرما یخ بزند و به قطعات بنزین یخ‌زده تبدیل شود؟

خوشبختانه نه! حتی زمانی که درهای اتومبیل به دلیل شدتسرما به یکدیگر قفل می‌شوند و باز کردن آنها بسیار دشوار است، بنزین درون باکخودرو مایع باقی خواهد ماند. این ماده ترکیبی از هیدروکربن‌های گوناگون است که هرکدام در دمای متفاوتی منجمد می‌شوند. به همین دلیل تخمین دقیق دمای یخ‌زدن بنزینکار ساده‌ای نیست. اما به طور متوسط می‌توانیم بگوییم بالاترین دمایی که در آنبنزین یخ می‌زند، حدود 25- درجه سانتی‌گراد است و سردترین دمای یخ‌زدن آن نزدیک به160- درجه سانتی‌گراد خواهد بود.

یک نکته: انجماد سوخت بیش از آنکه برای خودروها مهمباشد، برای هواپیماها نگران‌کننده است، اما روش‌های متعددی برای پایین آوردن دمایانجماد سوخت وجود دارند که یکی از تازه‌ترین آنها اختراع شرکت شل است که سال گذشتهثبت شده و با اضافه کردن ترکیبات غیرنفتی به سوخت جت‌ها، دمای انجماد را در آن بازهم کاهش داده است.

 چرا لباس‌های پشمی گرم هستند؟

در سردترین روزهای سال هم هیچ چیزی مثل شلوارهای پشمینمی‌تواند پاها را از بی‌حس‌شدن بر اثر سرما حفظ کند. این خاصیت به عایق بودن هوا(و نه خود پشم)برمی‌گردد.الیاف درهم پیچیده این ماده می‌توانند حفره‌های کوچکی را ایجاد کنند که همگی ازهوا پر شده‌اند و هیچ تبادل حرارتی با محیط بیرون ندارند. پشم در حقیقت مانند پیله کرمابریشم عمل می‌کند و با حذف جریان هوا و تبادل حرارتی، به خوبی می‌تواند دمای بدنما حفظ کند. یادتان باشد هیچ لباسی شما را گرم نمی‌کند، بلکه در بهترین حالتشما را گرم نگاه می‌دارد.

 چرا دانه‌های برف گاهی اشکال پیچیده و شگفت‌انگیزی دارند و گاهی بی‌شکلبه نظر می‌رسند؟

گاهی دانه‌های برفی که از آسمان می‌بارند، متقارن، خیره‌کنندهو بسیار زیبا هستند اما بعضی وقت‌ها احساس می‌کنیم برف مثل تکه‌های پنبه از آسمانمی‌بارد. قرن‌هاست که ظرافت و تنوع این دانه‌ها دانشمندان بسیاری مانند یوهانسکپلر یا رنه دکارت را تحت تأثیر قرار داده، اما اولین‌بار در سال 1954 / 1333 یوکیشیرو ناکایا، فیزیکدانژاپنی دانه‌های برف را طبقه‌بندی کرد. طبقه‌بندی کنونی این دانه‌ها مبتنی بر دوعامل دما و رطوبت است.

دو الگوی اصلی برای دانه‌های برف یا بلورهای آن طرح صفحه‌ایشش‌ضلعی و سوزنی کشیده است. با سرد شدن ابرها به زیر صفر درجه سانتیگراد، مراحلتشکیل بلورهای گوناگون آغاز خواهد شد. به عنوان مثال اگر رطوبت کافی وجود داشتهباشد و دمای هوا بین صفر تا 5- درجه سانتیگراد باشد، بلورهای صفحه‌ای شش‌ضلعیتشکیل خواهند شد اما اگر دما پایین‌تر برود و به 5- تا 10- درجه سانتیگراد برسد،ابرها بارش بلورهای سوزنی را آغاز خواهند کرد.

در دماهای زیر 10- درجه سانتیگراد، شکل دانه‌های برفمجددا به بلورهای صفحه‌ای تغییر شکل پیدا می‌کند که بزرگتر از بلورهای پیشینهستند. در تمامی دماهای تشکیل برف، رطوبت محیط در شکل نهایی و اندازه بلورها مؤثراست

. منع: خبر آنلاین