Почему лёд скользкий
Явления вокруг наслюбопытство7 класс
КраткоЛёд скользкий, потому что на его поверхности всегда есть тончайшая плёнка жидкой воды. Эта плёнка работает как смазка: она резко снижает трение, и нога или конёк легко скользят. Откуда вода: верхний слой молекул льда менее связан и «подплавлен» даже в мороз, а вдобавок трение и давление от движения нагревают лёд и подплавляют его ещё сильнее. Сухой и очень холодный лёд (ниже −30 °C) скользит заметно хуже — плёнки почти нет.
Главная причина — водяная плёнка
Трение льда было бы обычным, если бы не жидкая смазка. На поверхности льда практически всегда есть микроскопический слой воды толщиной в считаные молекулы. Жидкость между подошвой и льдом сильно уменьшает трение — отсюда скольжение.
Откуда вода на морозе
- Поверхностное подплавление. Самый верхний слой молекул льда связан слабее, чем в глубине, поэтому ведёт себя как полужидкий даже при отрицательной температуре.
- Трение при движении. Когда вы скользите, трение выделяет тепло и подплавляет лёд под подошвой — смазки становится больше.
- Давление. Под узким лезвием конька давление велико, а высокое давление чуть понижает температуру плавления льда (вклад небольшой, но есть).
Почему очень холодный лёд не скользкий
В сильный мороз (ниже примерно −30 °C) подплавленного слоя почти нет, и трения хватает на скольжение. Полярники отмечают, что по очень холодному льду ходить почти не скользко — он «сухой».
Где это используют
Коньки и лыжи рассчитаны на эту плёнку: тонкое лезвие концентрирует давление и трение, создавая смазку именно под собой. Лыжи дополнительно натирают мазями, подбирая скольжение под температуру снега.
Частые вопросы
Почему лёд скользкий?
На его поверхности есть тончайшая плёнка жидкой воды, которая работает как смазка и резко снижает трение.
Откуда вода на льду в мороз?
Верхний слой молекул льда подплавлен сам по себе, а трение и давление от движения подплавляют его ещё сильнее.
Почему очень холодный лёд не скользит?
Ниже примерно −30 °C жидкой плёнки почти нет, трения хватает, и лёд ведёт себя как «сухой».
Почему коньки хорошо скользят?
Узкое лезвие концентрирует давление и трение, создавая под собой водяную смазку.
Владимир Подлевских — репетитор по физике и математике, выпускник физического факультета МГУ им. Ломоносова. Готовлю к ЕГЭ, ОГЭ, ДВИ МГУ и международным экзаменам (IB, IGCSE, A-Level, AP).