Avatar uživatele
mosoj

Jak je to s tím tlakem při rozpínání ledu?

http://www.od­povedi.cz/otaz­ky/jaky-maximalni-tlak-v-pascalech-dokaze-vyvinout-mrznouci-voda-az-do-faze-kdy-se-zmeni-v-led

Jedná se mně hlavně o ten maximálně možný tlak rozpínajícího se ledu. Rozpínání by zřejmě končilo dosažením absolutní nuly, ale byla-li by pevnost materiálu nekonečná , byl by tlak také nekonečný.

Myslím si, že není třeba nic doplňovat. Jedná se hlavně o otázku, kterou položil kdysi uživatel vladien( viz. odkaz). Na kterou jsem tehdy odpovídal,
ale také si nejsem jist, jestli je rozpínání vody či ledu, za předpokladu nekonečné pevnosti nádoby také nekonečné. Nabízí se otázka zda rozpínání vody nebo ledu není omezeno nějakým konečným tlakem. Jenže, jak uvádím, vlastnosti ledu se mění právě tlakem. Takže bych se rád dopracoval nějaké informace. Nějaké rozpínaní ? No to je hodně veliké. Led je schopen změnit své rozměry až o 9 %. Nicméně co se stane když ty rozměry nebude kvůli nekonečně pevné nádobě moci měnit. Poroste tlak až do doby kdy se led přestane roztahovat.- Předpokládám, že by to bylo při absolutní nule. Pokud ovšem se vlivem tlaku nezmění fyzikální vlastnosti a led nepřejde do nějaké jiné fyzikální formy.

Upravil/a: mosoj

Zajímavá 2Pro koho je otázka zajímavá? johana 56, Cenobita před 2941 dny Sledovat Nahlásit



Odpovědi
Avatar uživatele
Cenobita

Tato otázka není zcela správně položená. A těžko se na ni dá odpovědět.

Zkusím to jinak: Pokud chladíme tekutou vodu, stále se její objem zmenšuje až do teploty +4°C, kdy má nejvyšší hustou (proto voda v jezerech nezamrzá u dna, ale ledovým příkrovem). Pokud budeme dále snižovat teplotu, opět se začne její hustota zvětšovat až zamrzne v led při 0°C (stále se pohybujeme na Zemi při atmosferickém tlaku). Nějaká tepelná roztažnost ledu určitě existuje, ale podstata toho jak dokáže let tlakem trhat skály a způsobovat erozi je v tom, že do spáry nateče voda, tam zmrzne a led zvětší objem a skálu roztrhne, pokud se to děje stále dokola, skála eroduje až zcela zmizí.

Jaký je možný maximální tlak rozpínajícího ledu je právě ta špatně položená otázka. Ten led musí být ve styku s nějakým jiným materiálem nějakou styčnou plochou a podíl této plochy a síly, která rozpíná let při zmrznutí způsobuje onen tlak, ovšem fyzikálně se mu přesněji říká napětí, tato napětí mohou být kolmá – normálová, nebo příčná – smyková, ale většinou se obě různě kombinují. Celá problematika se tedy stává složitou.

Pokud by byl materiál dostatečně pevný, například kov, do kterého bychom nalili vodu a nechali ji zmrznout, voda by se vytlačila ven, pokud bychom ji uzavřeli uzávěrem, došlo by k deformaci uzávěru, nebo by došlo dokonce k roztržení nádoby. I z dělostřelectví známe případy, kdy došlo vlivem tlakových sil v hlavni k roztržení hlavně. Pokud by voda nemohla opustit uzavřený prostor, deformovala by kov nevratně (výduť).

Nyní by to chtělo upřesnit otázku.

0 Nominace Nahlásit


Avatar uživatele
Kepler

Chápu to jako zcela hypotetickou otázku a je celkem zbytečné diskutovat o praktických ukázkách. I pevné materiály mají jistou stlačitelnost, sice nepatrnou, ale měřitelnou. To ale není rozhodující. Žádný nekonečný tlak při nekonečně pevné nádobě. Led by změnil svou krystalickou formu na prostorově méně náročnou. Takže nelze vyloučit přechod do jiné (krystalické) fyzikální formy. Už tak je forem ledu docela fest.

0 Nominace Nahlásit


Diskuze k otázce

U otázky nebylo diskutováno.

Nový příspěvek