Почему снежинки под ногами хрустят и скрипят?
Исследовательская работа "Почему хрустит снег?"
Цель проекта –выяснить как возникает хруст снега, и какой снег хрустит сильнее. Из сухого снега не получается слепить снеговика, но зато он громко скрипит под ногами. Хруст снега под ногами происходит из-за трения. Дело в том, что снежинки являют собой мельчайшие кристаллы льда. Лёд — это вода в твёрдом агрегатном состоянии. А коль скоро мы имеем дело со множеством мелких твёрдых частиц, то не трудно понять. Значение хрустящего снега под ногами возникает из-за различий в свойствах снега на микроуровне.
Хрустящий снег: почему он скрипит под нашими ногами
Однако родителям, разъяснившим, почему снег хрустит под ногами, и облегченно утершим пот со лба, расслабляться не стоит. Одной из причин, почему сильный мороз делает снег хрустящим, является наличие воздушных полостей в его структуре. Отчего снег скрипит под ногами? Снег хрустит под ногами при температуре от -5 до -20 °C. Это звук ломающихся снежных кристаллов. Скрип снега под ногами, который мы слышим при ходьбе, — это на самом деле звук ломающихся снежинок. если снег скрипит, то значит мороз не менее -5°.
Почему снег хрустит под ногами физика
Почему трещит мороз, из чего состоит снег, почему не из всякого снега можно слепить снежок, почему при сильном ветре холоднее, почему одни проваливаются в снег, а другие — нет, откуда на стеклах берутся морозные узоры, почему снег тает неравномерно, бывает ли в мае не растаявший снег, почему на морозе нельзя трогать металл и как одеться теплее — ответы на эти и многие другие вопросы вы найдёте в этой книге. Вот такая книга про лёд:.
Снежный покров состоит из множества снежинок, кристалликов льда. Когда мы наступаем на снег, воздух выдавливается, снежинки трутся и ломаются друг об друга, издавая при этом очень слабый, почти неуловимый "скрип". Но так как снежинок очень много, то эти едва звуки сливаются в один более громкий, который мы и слышим, как уверенный скрип. Оказывается, при небольшом морозе поверхность снежинок покрыта тончайшим слоем воды.
Звук хрустящего снега добавляет особый шарм в зимние прогулки и создает атмосферу уюта и волшебства.
Значение и происхождение Значение хрустящего снега под ногами возникает из-за различий в свойствах снега на микроуровне. Когда вес человека давит на снежную поверхность, снежные кристаллы ломаются и трещат, издавая звуковые колебания. Эти колебания распространяются через воздух, и благодаря своей частоте мы воспринимаем их как хрустящий звук. Происхождение звука хрустящего снега связано с микроскопическими особенностями снежных кристаллов. Снежные кристаллы имеют различные формы и размеры, а также воздушные полости внутри себя. Когда к частицам снега приложена сила, эти полости сжимаются или лопаются, что приводит к образованию звука.
Важно отметить, что хрустящий звук снега обычно проявляется только на некоторых типах снега, таких как свежевыпавший сухой и плотный снег. На снегу с высокой влажностью или на таящем снегу этот звук может быть менее заметен или совсем отсутствовать. Также, хрустящий звук может быть искусственно создан при ходьбе по снегу с твёрдыми поверхностями, например, при натоптывании его до плотности. Физические свойства звука Звук хрустящего снега под ногами можно объяснить с помощью ряда физических свойств звука. В первую очередь, звук возникает в результате колебаний. Когда человек наступает на хрустящий снег, прессуется воздух, что приводит к возникновению давления.
Затем это давление распространяется во все стороны и вызывает колебания воздушных молекул. Колебания воздушных молекул передаются от молекулы к молекуле волной. Звуковая волна распространяется радиально, постепенно ослабевая с расстоянием. Поэтому, когда мы наступаем на снег, звук возникает прямо под нашими ногами и быстро стихает на расстоянии.
Ведь, наконец, выпал долгожданный первый снег! Ребята аккуратно рассматривали хрупкие снежинки, удивляясь их разнообразию, радостно катали снежный ком для будущих построек, зимних скульптур, а из познавательного рассказа воспитателя узнали, почему снег под ногами скрипит...
Почему в морозную погоду снег хрустит под ногами?
Снег образуется, когда капли воды замерзают на микрочастицах, таких как пыль или пыльца. Когда в одном месте накапливается достаточное количество снежинок, они начинают спаиваться, создавая перемычки между кристаллами. Наступая на свежий снег, человек ломает тысячи таких перемычек, которые лопаются со знакомым звуком. Другим критерием возникновения звука остается мороз — чем холоднее окружающая среда, тем громче хрустит снег.
Что думаешь? Подписывайтесь на «Газету. Ru» в Дзен и Telegram.
Когда снежинки падают на землю, они ложатся не плотно, между ними сохраняется пространство, заполненное воздухом. Когда мы наступаем на снег, мы приминаем миллионы снежинок, уплотняем их, при этом воздух выдавливается, а снежинки соприкасаются и ломаются друг о друга.
Звуки, которые мы при этом слышим, и есть скрип снега. При разной температуре воздуха снег скрипит по-разному.
Если мороз несильный, кристаллики скорее будут гнуться, а не ломаться, поэтому и нет громкого высокого хруста. При температуре ниже -8 градусов акустический спектр скрипа снега перемещается к высоким частотам, а при еще большем понижении температуры сила звука возрастает на один децибел. Теперь вы можете слышать режущие, повизгивающие звуки при ходьбе по снегу. Еще одна причина скрипа снега заключается в трении ледяных кристаллов друг о друга при перемещении их под вашими ногами.
Снежинки имеют сложную форму и изменяются по пути к месту приземления от шестигранной пластинки до пушистой звездочки и многогранного цветка. В некоторых коллекциях насчитывается более пяти тысяч фотографий разных снежинок.
Почему снег под ногами скрипит только в сильный мороз?
А вы задумывались когда-нибудь почему снег начинает скрипеть под ногами, при какой температуре это происходит и почему? А вы задумывались когда-нибудь почему снег начинает скрипеть под ногами, при какой температуре это происходит и почему? Песок на пляже может скрипеть под ногами примерно по тем же причинам: песчинки также сцепляются между собой из-за того, что кварц немного растворяется в воде. Когда мы идем по снегу, то слышим, как он громко скрипит, хрустит или тихонько шуршит. Чтобы ответить на этот вопрос, почему хрустит снег под ногами, прежде нужно понять, что это вообще такое – снег. На странице Видеофайлы школьного телевидения "ДЕTVОРА" появилось новое видео "Почему снег скрипит под ногами?".
Почему снег под ногами хрустит ?
Например, при несильном морозе поверхность снежинок покрывается тончайшим слоем незамерзшей воды. Именно эта невидимая глазу вода и приглушает звук ломающихся снежинок. Поэтому сочный хруст снега мы слышим только в морозную погоду. Оцените материал:.
Он образуется из-за того, что недавно выпавшие снежинки, между которыми достаточно много воздуха, начинают его вытеснять и ломаются друг о друга. В более морозную погоду ледяные кристаллы становятся менее крепкими, так что когда на них оказывается хотя бы малейшее давление, они начинают крошиться. И при этом издают более звонкий звук. Из такого снега, к слову, получаются самые идеальные снежки! Но из-за большего количества воды хруст снега слышен не так отчетливо. Недавно выпавшие снежинки создают более громкий звук, поскольку между ними слабая связь.
Деформация кристаллической решетки. Основной причиной скрипа хруста снега считается именно первая — разрушение кристалликов. В акустическом спектре скрипа снега есть два максимума: в диапазоне 250—400 Гц и 1000—1600 Гц. Характер издаваемых звуков зависит от температуры снега. В начале XX века метеорологи даже предлагали оценивать температуру снега по характеру скрипа. Ломка ледяных сосулек и взламывание льда ледоколом дают похожее распределение частот 125—200 Гц и 1250—2000 Гц , однако в случае льда максимумы более чётко выражены и отделены друг от друга. Усиление морозов делает кристаллики более твёрдыми, но более хрупкими. В результате этого возрастает высокочастотная составляющая 1000—1600 Гц — скрип сухого, морозного снега.
Вода приглушает звук разрушающихся кристалликов, потому снежный скрип не возникает. Но чем выше температура, тем меньше вероятность возникновения водного слоя. Потому хруст мы можем услышать лишь в морозную погоду. Но если снежинки сплавились, образуя прочный наст, то их хруст может быть слышен и при нулевой температуре. Хотя, по правде говоря, это не совсем будет похоже на хруст, скорее на специфический шорох.