Ускорится ли таяние льда если обернуть его мехом

Ускорится ли таяние льда если обернуть его мехом

Атомы алмаза образуют крис­таллическую решетку, одинаково сопро­тивляющуюся разрушающему действию сил во всех направлениях. Кристалличес­кая решетка графита легче разрушается в одних направлениях, чем в других.

Вода внутри соли, превращаясь в пар, разрывает кристаллы.

Нанести царапину одним телом на поверхности другого.

Указанные металлы имеют вы­сокую температуру плавления.

При 22,5%.

Температура замерзания соля­ного раствора ниже 0 °С.

Снег взаимодействует с со­лью, образуется раствор соли в воде, температура замерзания которого ниже температуры воздуха. Раствор стекает с тротуара, и снег исчезает.

Так как тем­пература раствора ниже температуры чистого снега, то ноги стынут на мокром тротуаре больше.

Верным является второй гра­фик. На первом графике удельные теплоемкости льда и воды одинаковы, что неверно. На третьем графике начальная температура равна 0 °С, удельные теплоемкости льда и воды одинаковы, и температура плавления льда указана выше 0 °С, что тоже неверно.

Первый график — для более хо­лодного помещения.

При небольшом морозе соль в виде раствора покидает лед.

Примета указана верно. Обра­зование кристалликов снега и льда свя­зано с выделением энергии (скрытой теплоты плавления льда) в ок­ружающую среду (в атмосферу). Поэ­тому при снегопаде большого пониже­ния температуры воздуха быть не мо­жет. Кроме того, облака предохраня­ют Землю от потерь на излучение энер­гии в космос.

Металл, обладая большей, чем дерево, теплопроводностью, отводит от тонкой пленки воды теплоту настолько быстро, что она охлаждается ниже точ­ки плавления и замерзает.

Источник

Виды теплопередачи
Второй уровень

2.23. При какой температуре и металл, и дерево будут казаться на ощупь одинаково нагретыми?

2.24. Необходимо быстро охладить бутылку с квасом. Куда для этого следует поместить бутылку: в снег или измельченный лед? Температура снега и льда одинакова.

2.25. Объясните физический смысл монгольской пословицы: вода в чайнике кипит, а ручка у него холодная.

2.26. Почему в старом чайнике, который сняли с огня, вода обычно остывает медленнее, чем в таком же новом?

2.27. Для чего потребуется больше энергии — для нагревания 1 кг льда от -10 до 0 °С или для нагревания 1 кг воды от 0 до 10 °С?

2.28. Знаменитые оренбургские пуховые платки вяжут из пряжи, изготовленной из тончайших волокон козьего пуха. Такой платок кажется очень тонким, почти прозрачным. Однако он значительно теплее, чем более плотный шерстяной платок. Почему?

2.29. Что обеспечивает хорошие теплоизоляционные свойства таких непохожих друг на друга материалов, как кирпич и мех?

2.30. В комнату с улицы внесли в кульке лед. Ускорится ли таяние льда, если кулек обернуть «теплым» пуховым платком?

2.31. Желая охладить полную кастрюлю с компотом до комнатной температуры как можно быстрее, хозяйка поставила ее на лед. Правильно ли она поступила?

2.32. Хозяйке надо вскипятить кастрюлю воды. Желая сэкономить электроэнергию, она уменьшила мощность электроплиты. Действительно ли при этом расход электроэнергии уменьшился?

2.33. В стихотворении А. С. Пушкина «Кавказ» есть такие строки:

Орел, с отдаленной поднявшись вершины,
Парит неподвижно со мной наравне.

Объясните, благодаря какому физическому явлению орлы, ястребы, коршуны и другие крупные птицы, парящие высоко в небе, могут долго держаться на одной высоте, не взмахивая при этом крыльями (рис. 9).

2.34. Хорошие теплоизоляционные свойства меховой одежды обеспечивает воздух между ворсинками меха. Зачем же тогда вообще нужна одежда — ведь если просто раздеться, наше тело будет «согрето» окружающим воздухом?

2.35. Можно ли вскипятить воду во всей кастрюле с помощью маленького мощного электронагревателя, расположенного в верхних слоях воды?

2.36. В какую сторону дует ночной бриз — с моря на сушу или с суши на море? Обоснуйте свой ответ.

2.37. Три стены — кирпичная, деревянная и наполненная пенопластом — имеют одинаковую толщину. Какая из них обеспечивает лучшую теплоизоляцию? Почему?

2.38. Над костром висит котелок с водой. Какой вид теплопередачи играет главную роль в передаче тепла от костра к котелку? Благодаря какому виду теплопередачи нагревается вода?

2.39. Человек греется у костра (рис. 10). Какой из трех видов теплопередачи играет главную роль в передаче тепла от костра к человеку?

2.40. В каком случае исправный наружный термометр может в ясный морозный день показывать температуру выше 0 °С?

2.41. Почему при одной и той же температуре средние скорости атомов и молекул различных веществ разные?

2.42. Почему человек для измерения температуры собственного тела должен держать термометр несколько минут?

Источник

Режим разморозки: что происходит с ледниками по всему миру

Таяние ледников — одно из последствий изменений климата. Средняя температура Земли почти дошла до 15 ℃, и это самый высокий показатель за 3 миллиона лет. Каждый день тает больше 1 млн т льда — для сравнения, потопивший «Титаник» айсберг оценивают «всего» в 75 тыс. т. Все это чревато ураганами, наводнениями, затоплением городов и стран, резким спадом сельского хозяйства и другими экономическими убытками.

«Ледниковым вопросом» занимаются ученые-гляциологи. Они изучают особенности ледников и процессы, которые ведут к их таянию или заморозке. Посмотрим, что говорят последние исследования.

Таяние ледников в реальном времени

Сколько тонн ледникового покрова растаяло в этом году:

Арктика может остаться без ледяного щита

Арктический регион расположен между Северным полюсом и Северным полярным кругом. Он простирается на территории восьми государств, в том числе России. Страны регулярно собираются на Арктический совет и разрабатывают стратегии по сохранению региона, но ситуация с ледниками все равно тревожная — они тают даже быстрее, чем предсказывали ученые.

По словам гляциолога Дианы Владимировой, даже небольшое таяние морского льда в Арктике меняет циркуляцию в океане и атмосфере — и последствия мы буквально ощущаем на себе. Так было летом 2019 года, когда россияне в июле кутались в пальто, а во Франции люди страдали от аномальной жары.

Диана Владимирова, гляциолог, кандидат географических наук, научный сотрудник Института географии РАН:

«Стихийные бедствия и погодные аномалии происходят всё чаще. Ураганы в США, лесные пожары в Сибири и Австралии, летние снегопады, засухи — мы уже живем с этими последствиями глобального потепления, не нужно ждать десятки лет, чтобы их заметить. Надеюсь, что международные соглашения вроде Парижского помогут глобально снизить выбросы парниковых газов в атмосферу и, соответственно, сдержать глобальное потепление. Если глобальная климатическая система отреагирует на такие изменения, частота опасных природных явлений снизится».

Ледники Гренландии вызовут массовую миграцию

Гренландия — второй на планете после Антарктиды ледяной щит. По площади (1 710 000 кв. км) он больше, чем Франция, Испания и Германия вместе взятые. Исследования показывают, что через 200 лет тающий щит повысит уровень Мирового океана на 48–160 см. А уже к концу XXI века могут быть затоплены не только ближайшие к арктическому побережью объекты инфраструктуры (порты, аэропорты, дороги), но и целые города. По подсчетам ученых, это представляет угрозу для 400 млн людей.

Тающие ледники не так далеко, как кажется, — 70% населения Земли проживают в пределах 160 км от побережья, а значит, зависят от уровня Мирового океана. Если весь лед на полюсах и горных вершинах растает, под водой окажется значительная часть Европы, включая Санкт-Петербург.

На более оптимистичный сценарий пока рассчитывать не приходится: в 2020 году сотрудники Центра полярных и климатических исследований им. Берда подтвердили, что ледники Гренландии прошли точку невозврата. Это значит, что люди уже не смогут повлиять на повышение уровня Мирового океана — только смягчить последствия и подготовиться к миграции.

«Даже если климат останется прежним или станет немного холоднее, ледяной щит все равно будет терять массу», — отмечает Микалеа Кинг, ведущий автор исследования.

Исландия хоронит свои ледники

Исландия в переводе значит «страна льдов», но с каждым годом территория все меньше соответствует названию. Так, в августе 2019 года здесь официально похоронили ледник Окйокуль. Площадь соседних ледников также уменьшается, и через 200 лет ожидается полная «разморозка» острова.

По словам министра окружающей среды и природных ресурсов Исландии Гудмундура Инги Гудбрандссона, таяние ледников приведет к серьезным экологическим и экономическим проблемам: к изменению флоры и фауны, повреждению коммуникаций и инфраструктуры, спаду туризма, рыболовства и сельского хозяйства, а также к повышению риска извержений вулканов, которые «дремлют» в ледниках. Кроме того, это может негативно сказаться на эмоциональном состоянии исландцев, ведь гордость страны буквально исчезает у них на глазах.

Документальная короткометражка «После льда» наглядно показывает, как исландские ледники уменьшаются с годами:

Вечная мерзлота нагревает планету

Глобальное потепление привело к тому, что нагревается и обнажается даже арктическая вечная мерзлота — часть верхнего слоя земной коры, которая в норме никогда не должна оттаивать. Из-за этого в атмосферу выбрасываются парниковые газы — CO₂ и метан. Они, в свою очередь, еще больше «подогревают» планету и приводят к большему таянию ледников.

Когда оттаявший грунт буквально уходит из-под ног, повреждаются дороги, газопроводы, здания и другие объекты. По прогнозу сотрудников Университета Джорджа Вашингтона, к 2050 году будет разрушено как минимум 25% инфраструктуры северных городов России. А на Аляске ущерб от таяния вечной мерзлоты и выброса парниковых газов к 2099 году оценили в $5,5 млрд.

Опасения вызывают и «просыпающиеся» после размораживания бактерии и вирусы. На Ямале уже наблюдали вспышку сибирской язвы — возможно, ее вызвало тело зараженного оленя, которое оттаяло спустя 75 лет после захоронения. Биологи предполагают, что в недрах земли могут скрываться патогены, которые в прошлом вызывали эпидемии испанского гриппа, оспы и бубонной чумы. А исследователи из США уже обнаружили в образцах льда 33 вирусных популяции, 28 из которых ранее не были известны.

Диана Владимирова, гляциолог, кандидат географических наук, научный сотрудник Института географии РАН:

«Вирусы действительно оттаивают, но внимание нужно обратить скорее на борьбу с последствиями. На примере коронавируса мы убедились, как важно вкладывать средства в центры вирусологии, центры изучения и производства вакцин. Образцы бактерий и вирусов уже можно добывать из вечной мерзлоты, а значит, подготовиться до того, как они растают, попадут в воду, почву, животных и людей».

Антарктика тоже тает

Антарктика — это южная полярная область Земли, в состав которой входят континент Антарктида и акватории прилегающих океанов с островами. Ледяной щит здесь даже больше, чем в Гренландии (4 500 м против 3 000 м), а значит, его таяние грозит еще большим подъемом уровня воды в Мировом океане. Научные исследования и международное сотрудничество в регионе поощряет Договор об Антарктике.

Теплая вода размывает самый важный ледник

«Самый важный в мире», «самый опасный», «ледник судного дня» — все это антарктический ледник Туэйтса, который по размерам примерно равен Великобритании. Исследование 2020 года показало, что на его таяние уже приходится 4% повышения уровня Мирового океана каждый год и процесс только усиливается из-за теплого водного слоя в основании.

Если от ледника Туэйтса будут откалываться большие айсберги, это нарушит всю систему льдов Западной Антарктиды и приведет к затоплению территорий, частым ураганам и тайфунам — причем такой коллапс может произойти в ближайшие десятилетия. В начале 2020 года уже затонули два необитаемых острова в Индонезии, такая же участь может постигнуть целые страны — Тувалу, Науру и Кирибати. А повышение уровня Мирового океана на метр приведет к тому, что Мальдивы на 80% окажутся под водой.

От потепления в Антарктике страдают и животные — в первую очередь пингвины. Осадков становится больше, яйца тонут в гнездах, а вылупившиеся птенцы промокают, замерзают и погибают. Некоторые популяции сократились на 90%.

Горные ледники ведут себя неоднозначно

Запасы льда есть не только в Арктике и Антарктике. По словам гляциолога Павла Лысенка, горные ледники заслуживают не меньшего внимания, так как непосредственно влияют на жизнь людей.

Павел Лысенок, гляциолог, магистрант кафедры криолитологии и гляциологии географического факультета МГУ:

«Горные ледники существуют везде, на всех широтах, почти на всех континентах. Почему горная гляциология важна? Например, где-нибудь на Кавказе живут довольно много людей, в Альпах — еще больше, в регионах Памира и Тянь-Шаня — огромные скопления людей. Это первое. Второе — горные ледники гораздо острее и быстрее реагируют на изменение климата».

Давайте посмотрим, что происходит на пространстве между Северным и Южным полюсами.

В Альпах две трети ледников растают к концу века

По прогнозам швейцарских ученых, ледовые запасы Альп уменьшатся на 50% к 2050 году, а к 2100 году растает как минимум две трети — примерно 2 667 из 4 000 ледников. Исчезнуть может даже внесенный в список Всемирного наследия ЮНЕСКО Алечский ледник, самый обширный и протяженный в Европе.

В 2018 году на леднике Алеч разместили коллаж из 125 тыс. детских рисунков и писем. Все они посвящены борьбе с глобальным потеплением:

Горнолыжный туризм потребует больших вложений или полностью прекратится, а для пешего туризма придется разрабатывать новые маршруты и правила безопасности. В краткосрочной перспективе таяние ледников может развить этот сектор экономики за счет last-chance туров, но их реализацию затрудняет нестабильная обстановка в регионе: камнепады, лавины, обрушения шельфовых ледников. К тому же посещение тающего ледника — не самая экологичная идея. Чтобы добраться до него, туристам понадобится полный бак бензина или авиаперелет, а значит, увеличатся выбросы углерода в атмосферу.

«Когда вы путешествуете к месту назначения, которое находится на грани исчезновения, вы фактически его разрушаете», — предупреждает Марк Гру, специалист по экологическому планированию и доцент Университета Северной Британской Колумбии.

В Азии нашли ледниковую аномалию

С 1975 по 2019 год ледники в Гималаях потеряли четверть массы и продолжают таять. Самые высокие горные вершины по-прежнему покрыты снегом и льдом, но на высоте от 5 000 до 5 500 м уже появилась растительность — ранее это считалось невозможным из-за низких температур. Ученые предсказывают, что к 2100 году в Гималаях исчезнет от трети до половины всего льда.

Гималайские ледники питают семь крупных рек Азии и тем самым обеспечивают водоснабжение для 2 млрд людей. Их исчезновение вызовет нехватку воды в Индии, Китае, Бангладеш, Пакистане и ряде других стран. Значительно сократится сельское хозяйство: рис, пшеницу и сахарный тростник будет сложно выращивать без талых вод. А прорывы ледниковых озер приведут к наводнениям и затоплению населенных пунктов.

В то время как ледники в Гималаях уменьшаются, ледники других азиатских гор — Каракорума и Куньлуня — устойчивы и местами даже растут. За счет этой аномалии снижается уровень Мирового океана — правда, всего на 0,006 мм в год.

Перито-Морено — ледник, который выживает

Ледник Перито-Морено в аргентинской Патагонии — третье по величине пресноводное хранилище после Антарктики и Гренландии. В отличие от большинства «собратьев», он почти не меняет своего положения. Ученые не могут точно сказать, почему, — возможно, дело в крутом угле наклона, который делает ледник устойчивым.

Каждые несколько лет появляются новости, что Перито-Морено «взорвался», «сломался», «рухнул в озеро» — но это не значит, что он растаял. В озеро падает не весь ледник, а только ледяная арка, и этот момент надеются застать тысячи туристов.

Павел Лысенок, гляциолог, магистрант кафедры криолитологии и гляциологии географического факультета МГУ:

«В Аргентине ледники признаны национальным достоянием, вся хозяйственная деятельность, связанная с ледниками, строго отрегулирована. Все ледники входят в состав национальных парков. Мне посчастливилось побывать в Патагонии — и это правда очень красиво.

Но если суммировать весь баланс массы всех ледников мира, то он будет отрицательным, причем сильно отрицательным. И те самые ледники Патагонии, в общем-то, будут как капля в море».

Что в итоге

Нельзя утверждать, что тают абсолютно все ледники на планете. Но рост некоторых из них — исключение, а не позитивная тенденция. Основные ледяные запасы находятся в Арктике и Антарктике и неуклонно уменьшаются. Поэтому ученые выдвигают самые разные идеи по их спасению:

• восстановление льдов Арктики и Антарктики с помощью ветряных насосов и перекачивания воды на поверхность, где она будет быстрее замерзать;
• подводные лодки для производства айсбергов, которые будут погружаться на глубину океана, собирать морскую воду, фильтровать ее от солей и замораживать в шестиугольные куски льда. Их предлагается стыковать с естественными льдинами или забрасывать под ледник;
• белые одеяла для укрытия ледников, которые должны отражать солнечный свет и замедлять процессы таяния.

Внести свой вклад в борьбу с глобальным потеплением (а значит, и с таянием ледников) может каждый. Подробности — в материалах РБК Трендов:

Источник