ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА
ЛЕД ОБЖИГАЕТ РУКУ
Мы наблюдали, как куски льда постепенно уменьшались, а затем и вовсе исчезали.
Однако «таяли» они необычно: не оставляя после себя ни капли воды. Кусочки льда, взятые в руку, жгли кожу.
Термометр, помещенный в груду льдинок, не дал возможности установить температуру таяния льда, так как вся ртуть из столбика ушла в шарик.
Кусочки этого льда, опущенные в стакан с водой, потонули.
Что это за странный лед?
Это так называемый «сухой лед» — твердая углекислота. Сырьем для его изготовления служит углекислый газ.
От обычного льда — из воды — «сухой лед» отличается тем, что переходит непосредственно из твердого состояния в парообразное.
Температура его «таяния», а правильнее — превращения в парообразное состояние (сублимация), — минус 78,9 градуса.
«Сухой лед» приблизительно в полтора раза тяжелее, чем лед из воды, поэтому в воде он тонет.
ЕЩЕ ОДНА ЗАДАЧА ПРО ЛЕД
Общеизвестно, что температура плавления льда ноль градусов.
Однако возможно существование льда, который будет плавиться лишь при температуре в несколько десятков градусов выше нуля.
При каких условиях это возможно?
При очень высоких давлениях, например, свыше 20 тысяч атмосфер, температура плавления льда повышается до плюс 76 градусов Цельсия.
УДИВИТЕЛЬНАЯ ВОДА
В заводской лаборатории на льду стояла сильно охлажденная медная кастрюля.
Я взял стоящий рядом бидон и перелил его содержимое в кастрюлю.
Холодная прозрачная, светло-голубая, как вода, жидкость, попав в кастрюлю, стала бурно кипеть и испаряться, словно вода, вылитая на раскаленную плиту.
Как вы это объясните?
В бидоне, по-видимому, был жидкий воздух или жидкий кислород.
Жидкий воздух сохраняется при температуре минус 192 градуса, жидкий кислород испаряется уже при температуре 183 градуса.
Для них поверхность даже сильно охлажденной кастрюли — все равно, что раскаленная плита для обычной воды.
ЧЕГО БОЛЬШЕ
Кружку до краев засыпали сажей.
Чего больше всего оказалось в кружке?
Кружка оказалась заполненной на 1/20 часть крупинками сажи и на 19/20 частей сильно сжатым воздухом, адсорбированным (поглощенным поверхностью) сажей.
Если этот воздух собрать в отдельный сосуд при обычном давлении, то он займет объем в два с половиной раза больше.
ГЛИНА ТВЕРЖЕ СТАЛИ
Странно проявляли себя различные вещества во время одного лабораторного опыта.
Твердый и хрупкий мрамор становился пластичным, как воск. А мягкое тело лепешка из глины — наоборот, неожиданно проявило твердость и даже вдавливалось в сталь.
К тому же, нагретые выше температуры плавления, эти тела не плавилась.
При каких условиях это возможно?
Под большим давлением (в несколько тонн на квадратный сантиметр) тела изменяют привычные свойства. Мрамор становится пластичным, а глина, сжимаемая между стальными досками гидравлического пресса, несколько вдавливается в сталь.
Давление препятствует и плавлению тел. Все они (кроме льда и чугуна) при плавке расширяются.
Но большое давление препятствует расширению. Следовательно, при этом тело, нагретое выше своей температуры плавления, не может расплавиться.