बर्फ फिसलन भरी क्यों होती है

प्रश्न

अपने दम पर, बर्फ फिसलन भरी नहीं है. जब आप बर्फीले फुटपाथ पर कदम रखते हैं, आप वास्तव में फिसलन भरी सतह महसूस करते हैं. लेकिन फिसलन तरल पानी की एक पतली परत के कारण होती है न कि सीधे ठोस बर्फ के कारण. चिकनी सतह पर पानी फिसलन भरा होता है क्योंकि पानी कम चिपचिपापन वाला तरल होता है. जैसे की, तरल पानी में कोई स्थायी अंतर-आण्विक बंधन नहीं होते हैं, और क्षणिक अंतर-आण्विक बंधन कमजोर हैं. इसका मतलब यह है कि पानी के अणु स्वतंत्र रूप से घूम सकते हैं, एक दूसरे के पीछे आसानी से सरकें, और किसी भी सूक्ष्म छेद या दरार को भरें जो किसी वस्तु को रोके.

लेकिन पानी सबसे पहले बर्फ पर कैसे चढ़ता है? इस प्रश्न का उत्तर देना कठिन है. कई वर्षों के लिए, वैज्ञानिकों ने सोचा कि इसका कारण दबाव था. जब आप पानी पर दबाव डालते हैं, आप वास्तव में इसका गलनांक कम करते हैं. में 1886, इंजीनियर जॉन जोली ने प्रस्तावित किया कि बर्फ पर स्केटिंग करने वाले व्यक्ति के वजन ने परिवेश के तापमान से बर्फ के पिघलने बिंदु को कम करने के लिए पर्याप्त दबाव बनाया।, इस प्रकार बर्फ पिघलकर स्केट्स के नीचे पानी की एक पतली परत बन जाती है. लेकिन यह स्पष्टीकरण बारीकी से जांच करने लायक नहीं है. चाहे आप कितना भी दबाव डाल लें, आप पानी के गलनांक को इससे कम नहीं कर सकते -22 डिग्री सेल्सियस. और अभी तक, इससे कम तापमान पर बर्फ अभी भी फिसलन भरी तरल परत का निर्माण दर्शाती है. जबकि दबाव एक भूमिका निभा सकता है, यह प्रमुख प्रभाव नहीं है.

में 1939, फ्रैंक पी. बोडेन और टी. पी. ह्यूजेस ने प्रस्तावित किया कि बर्फ पर फिसलने वाली वस्तुओं के घर्षण के कारण बर्फ पिघलने के लिए पर्याप्त गर्म हो जाती है. जबकि घर्षण वास्तव में गर्मी पैदा करता है, यह बहुत कम तापमान पर मौजूद बर्फ को पिघलाने के लिए पर्याप्त गर्मी पैदा नहीं करता है. और अभी तक, कम तापमान पर बर्फ अभी भी एक फिसलनदार तरल परत बनाती है. भी, घर्षणात्मक तापन यह नहीं समझा सकता कि वस्तु पूरी तरह से गतिहीन होने पर भी फिसलन भरी परत क्यों बनती है. जबकि घर्षणात्मक तापन उच्च गति पर वस्तुओं के लिए घर्षण को कम करने में भूमिका निभा सकता है, यह प्रमुख प्रभाव नहीं है.

बर्फ फिसलन भरी तरल परत क्यों बनाती है इसका सटीक विवरण, यहां तक ​​कि जब थोड़ा दबाव या घर्षण लगाया जाता है, वर्तमान में वैज्ञानिकों द्वारा पूरी तरह से तय नहीं किया गया है और यह अनुसंधान का एक सतत क्षेत्र है. ऐसा पाया गया है कि बर्फ की सतह पर हमेशा एक पतली तरल परत होती है, शून्य से काफी नीचे तापमान पर भी, और यहां तक ​​कि किसी भी वस्तु के संपर्क के अभाव में भी. इसलिए सतह पर तरल परत का निर्माण स्वयं बर्फ का गुण है न कि किसी वस्तु के साथ परस्पर क्रिया करने का गुण. तरल परत इसलिए उभरती प्रतीत होती है क्योंकि सतह पर पानी के अणुओं में थोक की तुलना में कम रासायनिक बंधन होते हैं, ताकि वे प्राकृतिक कंपनों को बेहतर ढंग से अवशोषित कर सकें. एक जलती हुई मोमबत्ती में ऊर्जा का कौन सा रूप परिवर्तित होता है 2005 फिजिक्स टुडे समीक्षा लेख, रॉबर्ट रोसेनबर्ग कहते हैं, “आवधिक संरचना टूट जाती है [सतह पर] और आणविक परतें सतह के अणुओं को अपनी जगह पर बनाए रखने वाले रासायनिक बंधों की कम संख्या के जवाब में अधिक अनाकार पुनर्निर्माण को अपनाती हैं. बाहरी सतह के परमाणु आंतरिक जाली के परमाणुओं की तुलना में तापमान के आधार पर अधिक आयाम के साथ कंपन करते हैं… सतह का पिघलना आंतरिक थोक अणुओं के साथ सतह के अणुओं की कंपन गति की परस्पर क्रिया के कारण होता है।”

श्रेय:HTTPS के://wtamu.edu/~cbaird/sq/2013/12/10/बर्फ-फिसलन क्यों है/

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