Czy można stopić śnieżkę zapalniczką?

Twój przyjaciel mówi ci, że ma ci fajną sztuczkę do pokazania. Biorą śnieżkę, wyciągają zapalniczkę i podnoszą płomień do śniegu. Spodziewasz się, że śnieg roztopi się w kupę błota pośniegowego, ale tak się nie dzieje. Zmienia kolor na czarny. Co tu się dzieje? Czy potrafisz stopić śnieżkę zapalniczką?

Kula śnieżna nie topi się po spaleniu zapalniczką ze względu na niską zawartość wody w śniegu, właściwości izolacyjne powietrza oraz przestrzeń powietrzną w kuli śnieżnej, która zapobiega kapaniu wody. Zapalniczki powodują również niepełne spalanie, co wyjaśnia, dlaczego kula śnieżna czernieje.

Jest o wiele więcej do zagłębienia się w przyszłość. Wyjaśnimy bardziej szczegółowo, dlaczego śnieg nie topi się, jeśli podniesiesz do niego zapalniczkę i co jest potrzebne, aby śnieg się palił. Nie będziesz chciał tego przegapić!

Nie, nie można stopić śnieżki zapalniczką – oto dlaczego

Możesz sam wypróbować lżejszy trik, a odkryjesz, że jest dokładnie taki, jak opisaliśmy we wstępie. Płomień zapalniczki zaczerni dotknięty obszar śniegu, ale sama kula śnieżna się nie topi.

Istnieje wiele powodów, dla których tak się dzieje, o czym wspomnieliśmy we wstępie. Rozwińmy teraz.

Zapalniczki zapewniają niepełne spalanie

Pierwszym powodem, dla którego twoja śnieżka nie topi się po spaleniu, jest narzędzie, którego używasz do tworzenia płomienia. Kiedy pstrykasz metalowym kołem zapalniczki, aby wytworzyć ogień, następuje naukowy proces znany jako niecałkowite spalanie.

Niepełne spalanie wynika z niedostatecznej ilości tlenu. Paliwo potrzebuje tlenu, więc gdy brakuje tlenu, powstaje więcej produktów spalania, takich jak sadza. Płomień również nie będzie tak duży ani silny.

To, co powoduje niepełne spalanie, jest różne, ale może obejmować zbyt mały całkowity nadmiar powietrza, wahania temperatury oraz niewystarczające mieszanie tlenu i paliwa.

Kiedy dochodzi do niepełnego spalania, nie ma znaczenia, co próbujesz spalić, czy to śnieżka, czy nawet metal, nie stopi się. Zamiast tego zmieni kolor na czarny i będzie miał okropny zapach spalenizny.

W zależności od tego, gdzie przyłożysz zapalniczkę do śnieżki, efekt czernienia może być jeszcze bardziej wyraźny. Na przykład, jeśli zapalniczka znajduje się pod śnieżką, cząsteczki spalania będą się przemieszczać w górę, ponieważ ciepło się podnosi.

Śnieg nie ma dużo wody

To jest coś, o czym rozmawialiśmy na blogu. Aby śnieg sprzyjał aktywnościom na świeżym powietrzu, takim jak lepienie bałwana lub toczenie śnieżkami, śnieg musi mieć umiarkowaną ilość wolnej wody.

Zawartość wolnej wody to ilość wilgoci w śniegu i może wynosić od 3 do 13 procent i więcej. Im mniej wolnej wody, tym bardziej puszysty śnieg. Przy zbyt dużej ilości wolnej wody śnieg to niewiele więcej niż błoto pośniegowe.

Nawet przy 13% wolnej wodzie, to 87% śniegu nie jest wodą. To powietrze.

Tak więc, jeśli spodziewałeś się, że trzymanie zapalniczki pod kulą śnieżną przez kilka minut spowoduje powstanie kałuży, będziesz rozczarowany.

Powietrze działa jako izolator

Co robi całe to powietrze w śniegu? Na przykład izoluje.

Jeśli kiedykolwiek byłeś w igloo, odkryjesz, że mimo że w igloo jest zimno, a pogoda na zewnątrz jest mroźna, czujesz się komfortowo i ciepło. To jest izolacja w akcji.

Ten efekt jest powtarzany w całej kuli śnieżnej dzięki kieszeniom powietrznym. Trzeba by było przejść przez całe powietrze, żeby stopić kryształki śniegu, co zajęłoby trochę czasu.

Teraz porównaj to z topnieniem lodu za pomocą zapalniczki lub innego otwartego płomienia. Lód to głównie woda, więc topi się o wiele szybciej. Dostajesz również kałużę, której szukałeś.

Skóry wodne w przestrzeni powietrznej śnieżek

Ostatnim powodem, dla którego kula śnieżna nie zaczyna dramatycznie kapać, gdy trzymasz zapalniczkę, jest to, że kula śnieżna ma dużo przestrzeni powietrznej, jak już ustaliliśmy. Oprócz izolowania kryształków śniegu, mnogość przestrzeni powietrznej w płatku śniegu ukrywa topniejące kryształki śniegu.

To, co się dzieje, to coś, co nazywamy działaniem kapilarnym. Co to jest działanie kapilarne, pytasz? Proces dyktuje przepływ cieczy. Jeśli znajduje się w wąskim obszarze, zasady kapilarności mówią, że ciecz, taka jak woda, będzie podróżować przez tę przestrzeń niezależnie od tego, czy grawitacja może zachęcać do ruchu wody.

W kuli śnieżnej woda zagnieździ się w przestrzeniach powietrznych między kryształkami śniegu. Ponieważ cząsteczki wody są dość spójne, mogą się łatwo sklejać, tworząc wiązanie, które jest trudniejsze do zerwania.

Debata między prawdziwym a fałszywym śniegiem

Niektórzy założyli, że skoro śnieg nie topi się zapalniczką, to nie może być prawdziwy. Zamiast tego wierzą, że białe, puszyste rzeczy na ziemi w ich lesie to „rządowy śnieg”.

W śniegu mają być nanoboty, które mogą cię szpiegować.

Teorie spiskowe stają się coraz bardziej powszechne, a wiele z nich może być szkodliwych. To, że nie można spalić śniegu na ziemi, nie oznacza, że ​​śnieg jest nieautentyczny. Z pewnością nie jest to rządowy śnieg, bo czegoś takiego nie ma.

Śnieg nie może spaść z nieba, kiedy tylko ktoś chce; musi być spełniony szereg warunków. Temperatura zewnętrzna musi wynosić 32 stopnie Fahrenheita lub mniej. Powietrze nie może być zbyt wilgotne, ale nie może też być całkowicie pozbawione wilgoci.

Czy istnieje sztuczny śnieg? Tak. Rząd jednak tego nie używa; ośrodki narciarskie. Produkując sztuczny śnieg, ośrodki narciarskie mogą wydłużyć sezon. Jeśli jest szczególnie sucha zima bez dużej ilości śniegu, sztuczny śnieg może pozwolić im otworzyć się w tym roku, aby mogli zarobić pieniądze.

Sztuczny śnieg składa się z poliakrylanu sodu lub innego rodzaju polimeru poliakrylanowego. Polimer jest rozdrabniany, aby wytworzyć cząstki wielkości płatka śniegu. Mogą wystąpić przebarwienia, przez co sztuczny śnieg będzie wyglądał na biały.

Chcemy jednak powiedzieć jasno – sztuczny śnieg jest używany tylko w ośrodkach narciarskich.

No dobrze, więc jak to wyjaśnia, dlaczego południowe stany, takie jak Teksas, gdzie średnia temperatura wynosi w latach 70. lub 80., otrzymują opady śniegu?

Odpowiedź na to jest prosta. To globalne ocieplenie. Chociaż z nazwy brzmi to tak, jakby globalne ocieplenie tylko stopniowo ogrzewało naszą planetę, to nie jedyny efekt uboczny. Według Fundusz Ochrony Środowiskapodwyższona temperatura ziemi odparowuje teraz wodę w szybszym tempie, wysyłając ją do naszej atmosfery.

Powoduje to wzrost opadów, czy to przez ulewy, czy śnieżyce. Globalne ocieplenie powoduje również lub przyczynia się do wielu ekstremalnych, a nawet nieregularnych zjawisk pogodowych, które stają się coraz bardziej powszechne.

Powiedzielibyśmy, że śnieg w Teksasie to dość ekstremalne wydarzenie pogodowe!

O ile wszyscy nie zrobimy czegoś, aby spowolnić globalne ocieplenie, te dziwne zjawiska pogodowe będą się powtarzać. Nie oznacza to jednak, że szykuje się spisek. Rzeczywistość jest znacznie bardziej ponura.

Co trzeba, żeby śnieg się palił?

Śnieg nie jest odporny na spalenie. Nie spalisz go skutecznie za pomocą zapalniczki, ale inne źródła ciepła absolutnie mogą podpalić śnieżki i większe obszary śniegu. Ten Aktualności 4 artykuł z Oklahomy z 2014 roku pokazuje film przedstawiający pozornie płonący śnieg.

Jeszcze więcej paliwa (gra słów zamierzona) dla teoretyków spiskowych było założeniem, że fałszywy śnieg spadł również w Oklahomie.

Na szczęście Wayne Harris-Wyrick z Oklahoma Science Museum wyjaśnił niespójności. Wspomina, że ​​to, co wydarzyło się w wirusowym wideo, jest całkowicie logiczne, a przez to łatwe do wytłumaczenia przez naukę.

Źródło ciepła użyte w filmie było tak gorące, że śnieg, który zaczął twardnieć, przeszedł prosto w lód, a następnie w parę. Harris-Wyrick nazywa ten proces sublimacją.

Sublimacja to temat, który poruszyliśmy już wcześniej na blogu. Kiedy w atmosferze dochodzi do utraty wody, śnieg może pominąć fazę płynną i przejść prosto w parę. To nie jest coś, co zdarza się codziennie, ale jest taka możliwość.

Końcowe przemyślenia

Jeśli wszystko, co masz przy sobie, to zapalniczka, nie, nie możesz stopić śnieżki. To, co zrobisz, to zaczernienie go. Załóżmy, że użyłeś znacznie silniejszego źródła ciepła. Możesz spalić śnieg i prawdopodobnie sprawić, że zmieni się on ze stałego prawa w parę w tak zwanej sublimacji.

Następnym razem, gdy zobaczysz dziwne wydarzenie śnieżne, zbadaj je. Zwykle istnieje naukowe wyjaśnienie każdego wzoru pogodowego!