在冰刀的压力下,冰的表面会融化形成一层水膜,这是什么原理?
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发布时间:2022-04-29 18:44
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热心网友
时间:2023-10-05 02:20
这是压强与物质熔点的关系。
我们平时在说到某物质的熔点时,总是要加上一个条件,就是“在一个大气压下”,可见物质的熔点与压强是有关系的。
对对于纯净物,在一定压强下,任何晶体的凝固点,与其熔点相同。同一种晶体,凝固点与压强有关。凝固时体积膨胀的晶体,凝固点随压强的增大而降低;凝固时体积缩小的晶体,凝固点随压强的增大而升高。
对于大多数物质,熔化过程是体积变大的过程,当压强增大时,这些物质的熔点要升高;对于像水这样的物质,与大多数物质不同,冰熔化成水的过程体积要缩小(金属铋、锑等也是如此),当压强增大时冰的熔点要降低。在一个大气压下冰的熔点是0℃,每增加一个大气压,熔点就会下降0.0075℃,而要使冰的熔点下降1℃,则必须使压强增加1.75×10^7Pa ,约为大气压的170倍。
不要觉得这个压强很大,冰刀与冰面的接触面做得很锋利,使冰刀的受力面积非常小,也使冰刀加上人体重量产生的压强非常大,按照接触面积算,其压强可以达到大气压的数千倍。这个压强足以使水的熔点降低10℃以上。
冰上运动所要求的冰面温度为-4℃,这个温度下,冰面既不软,也不是太硬,非常适合运动员完成冰上运动的各种动作。在冰刀的压强下,与冰刀接触的冰面会迅速融化,在冰刀与冰面之间形成了一层极薄的水膜,减小了冰刀与冰面之间的摩擦。在冰刀离开后,压强恢复正常,水又会在零下4℃的环境中迅速冻结,重新成为光滑的冰面。
热心网友
时间:2023-10-05 02:21
现代科学证明冰的表面天然存在一层准液态水膜,这种现象在稀有气体 液体 金属等凝结成固体市均有发生
热心网友
时间:2023-10-05 02:22
在冰刀的压力下,冰的表面会融化形成一层水膜,这是什么原理?
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qubo8024
高能答主
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这是压强与物质熔点的关系。
我们平时在说到某物质的熔点时,总是要加上一个条件,就是“在一个大气压下”,可见物质的熔点与压强是有关系的。
对对于纯净物,在一定压强下,任何晶体的凝固点,与其熔点相同。同一种晶体,凝固点与压强有关。凝固时体积膨胀的晶体,凝固点随压强的增大而降低;凝固时体积缩小的晶体,凝固点随压强的增大而升高。
对于大多数物质,熔化过程是体积变大的过程,当压强增大时,这些物质的熔点要升高;对于像水这样的物质,与大多数物质不同,冰熔化成水的过程体积要缩小(金属铋、锑等也是如此),当压强增大时冰的熔点要降低。在一个大气压下冰的熔点是0℃,每增加一个大气压,熔点就会下降0.0075℃,而要使冰的熔点下降1℃,则必须使压强增加1.75×10^7Pa ,约为大气压的170倍。
不要觉得这个压强很大,冰刀与冰面的接触面做得很锋利,使冰刀的受力面积非常小,也使冰刀加上人体重量产生的压强非常大,按照接触面积算,其压强可以达到大气压的数千倍。这个压强足以使水的熔点降低10℃以上。
冰上运动所要求的冰面温度为-4℃,这个温度下,冰面既不软,也不是太硬,非常适合运动员完成冰上运动的各种动作。在冰刀的压强下,与冰刀接触的冰面会迅速融化,在冰刀与冰面之间形成了一层极薄的水膜,减小了冰刀与冰面之间的摩擦。在冰刀离开后,压强恢复正常,水又会在零下4℃的环境中迅速冻结,重新成为光滑的冰面。