Az olvadás fizikája

Jelentős olvadás indult az elmúlt 1-2 napban. De mi is történik?

Olvadás-kicsi-5944Ha egy edénybe jeget teszünk és melegíteni kezdjük, egy hőmérő segítségével azt figyelhetjük meg, hogy miután a jég felmelegedett 0 ° C -ra, már nem nő tovább a hőmérséklete. Hiába melegítjük folyamatosan, a hőmérséklete mindaddig 0 ° C marad, amíg el nem olvad, azaz vízzé nem válik. A jég által felvett (hő)energia nem a jég hőmérsékletét növeli, hanem hatására a szilárd jég megolvad, víz lesz belőle. Egy idő után a pohárban 0 ° C -os vizet találunk, ami már ismét melegedni kezd, ha további hőhatásnak tesszük ki.
Azt a hőmérsékletet, melyen a szilárd anyag megolvad, olvadáspontnak nevezzük. A víz olvadáspontja 0 °C.

Ha megvizsgáljuk a jég olvadását, kimondhatjuk, hogy a 0 °C hőmérsékletű víz több belső energiával rendelkezik, mint a vele azonos tömegű 0 °C hőmérsékletű jég, hiszen a jég olvadás közben energiát vett fel a környezetétől, melyet a halmazállapotának megváltoztatására fordított, nem pedig a hőmérsékletének emelkedésére.

Pontos mérések arra az eredményre vezetnek, hogy kétszer, háromszor nagyobb mennyiségű szilárd anyag megolvasztásához kétszer, háromszor annyi energia szükséges.

Az olvadásponton lévő anyag 1 kg-jának teljes megolvasztásához szükséges energiát olvadáshőnek nevezzük.

Jele: , mértékegysége: vagy .

Az olvadáshő ismeretében azt mondhatjuk, hogy m tömegű anyag megolvasztásához szükséges hő , tehát a megolvadó anyag belső energiája is értékkel lesz nagyobb az olvadás közben.

Forrás: sulinet.hu

 

2 hónapig a hó alá temetve

Egy hó-robogózó kiránduló talált rá 2012 február 12-én arra a svéd férfire, aki már hónapok óta várta megmenekítőjét az intenzív havazás miatt autójába ragadva.

A 44 éves Peter Skyllberg, valamikor decemberben, de lehet, hogy még november végén akadt el járművével az észak svédországi Umea városka külterületén. Csodával határos módon mégis életben volt, mikor rátaláltak. A nagy hidegek ellenére (-30 fok is előfordult) elkerülte a megfagyást, amit feltehetőleg annak köszönhet, hogy az autót beborító hóréteg szigetelte valamennyire a belső légteret, mintegy igluként “üzemelve”, így a hőmérséklet bent nem süllyedt 0 fok alá, illetve szerencséjére jó meleg ruházatban indult el otthonról.

A helyi média a hír hallatán már az emberi hibernációval kapcsolatos következtetéseket kezdett emlegetni, amit a megkérdezett szakértők azonnal megcáfoltak.
Élelmiszer ugyan nem volt nála, de a folyadékpótlásról a hóból tudott gondoskodni. Dr. Segerberg, a norrland-i egyetemi kórház főorvosának elmondása szerint hibernációról nem beszélhetünk az eset kapcsán. A hideg hatására ugyan lelassul az emberi szervezet anyagcseréje, de ez nem hasonlítható össze pl. a medvék téli álmával. A főorvos felhívta a figyelmet, hogy bármely egészségesen táplált ember kibír 1 hónap éhezést, ha a folyadékpótlásról tud gondoskodni, a túlsúllyal, “zsírtartalékkal” is rendelkezők pedig ennél hosszabb időt is átvészelhetnek. Az orvosi vizsgálatokat arra következtetnek, hogy a “szerencsés túlélő” 15-20 kg-ot fogyott a fagyos rabságban.

Forrás: The Telegraph

Nagyszabású hókutatást végeznek a NASA szakemberei

Nagyszabású kutatást végeznek a NASA szakemberei, hogy feltárjanak mindent, amit még nem tudunk a hóról, és előkészítsék a terepet egy globális csapadék-előrejelzési űrmisszió számára.

Az elmúlt évtizedben a kutatók rájöttek, hogy az űr egy bizonyos pontjából tanulmányozni lehet a leeső havat, és a földet érő hótömeget, ám a titokzatos “fehér anyag” továbbra is sok fejtörést okoz a számukra. “Jelenleg ott tartunk a hókutatásban, ahol negyven évvel ezelőtt az eső tanulmányozásában” – mondta Gail Skofronick-Jackson, a NASA Maryland állambeli Goddard űrrepülési központjának munkatársa.
A szakember a NASA és a kanadai környezetvédelmi minisztérium közös kutatócsoportjának a tagja, amely jelenleg a kanadai Ontario tartomány déli részén folytat nagyszabású vizsgálatot a hómegfigyelés fejlesztése érdekében. A GPM Hideg-évszakbeli Csapadék Vizsgálat (GCPEx) nevű program a NASA Globális Csapadékmérő (GPM) missziójának a része, amelynek központi (Core) műholdját 2014-ben lövik fel.
A GPM egy globális eső- és hómegfigyelést végző nemzetközi műholdhálózat, amely a jövőben világszerte három óránkét fog előrejelzést adni a várható csapadékozásról – olvasható a ScienceDaily ismeretterjesztő hírportálon. A kutatók elsősorban a hó felhőn belüli “előéletét” vizsgálják, amely meghatározza, hogy a csapadék később miként halad keresztül bolygónk víz- és éghajlati körforgásain.
A pontos havazási adatok nem csupán az időjárás-előrejelzések miatt fontosak. A hó a hegyi régiók egyik elsőszámú vízforrása. A Sierra Nevada hegység hótakarói például Kalifornia állam vízellátásának egyharmadát fedezik: a tavasz és nyár folyamán a vízkörforgásba bekerülő olvadt hó az állam 37,5 milliárd dolláros mezőgazdaságának biztosít ivó- és öntözővizet.
Az aszályok és az éghajlatváltozás miatt a hótömegek egyre fogyatkozó vízforrást jelentenek. A kutatók ezért azt is vizsgálják, hogy pontosan mennyi vizet tartalmaz a földre lehulló hó. Ehhez azonban először meg kell tudniuk különböztetni a havat az esőtől, amely a földfelszínen egyszerű – az eső nedves és folyékony, a hó fagyott és szilárd -, az űrből azonban már jóval bonyolultabb, mivel a kettő sokszor egyszerre hullik, illetve a hó gyakran szó szerint beleolvad az esőbe.
Egy másik probléma a hópelyhek formája. “Az esőcseppek gömbalakúak, vagy kissé horpadtak, de gyakorlatilag egy alakjuk van. A hó esetében viszont számtalan alakzattal találkozunk” – magyarázta Skofronick-Jackson. – “Az esőcseppek nagyjából egyenesen lehullnak a földre, a hópelyheket viszont ide-oda fújja a szél, ez pedig megnehezíti a műholdak munkáját”. A pelyhek megannyi alakzata a víztartalmuk megállapítását is megnehezíti: a “nedves” hó sokkal több vizet szállít, mint a “száraz” változat.
A GPM radarja a hópelyhek méretéről és víztartalmáról is pontos információkat fog adni. A műszer ultrarövid hullámokat fog sugározni két különböző frekvencián: amikor ezek a mikrohullámú rezgések összetalálkoznak egy esőcseppel, vagy egy hópehellyel, akkor egy részük visszaverődik a radar érzékelőjéhez. A hullám indulási és visszaérkezési ideje közötti távolság megmérésével a radar meg fogja tudni mondani, hogy milyen messze vannak részecskék a felhőben.
A január 17. és február 29. között folyó vizsgálat földi műszerei a hó mennyiségét, leesési sebességét, és víztartalmát vizsgálják, míg a felhőkön áthaladó kutató repülőgépek a hópelyhek méretéről, víztartalmuk mennyiségéről és hőmérsékletéről gyűjtenek adatokat.
A program hivatalos oldala: NASA-GPM

Forrás: MTI 2012. február 21., kedd 7:00

Az ország legnagyobb hóembere

A Dunántúlon és a középső országrészben, a hétvégén bemutatót tartott a tavasz, +10 fok feletti maximum értékeket is mértek sokfelé, míg a keleti országrészt kevésbé érintette még az olvadás. Ennek köszönhetően, Békés megye déli részén található Almáskamaráson lehetőség nyílt megépíteni az ország legnagyobb hóemberét.
Az ezer lelket számláló község apraja-nagyja fogott össze, hogy az eddigi csúcstartó 3 méteres hóembert felülmúlják. Az összefogás eredményeként 4 méter 80 centiméterrel jóval túlszárnyalták az eddigi rekordot, de jövőre a 6 méteres hóember lesz a cél.

MTI Fotó: Rosta Tibor


MTI Fotó: Rosta Tibor

Forrás: MTI

Síszezon októbertől?

2011. október 19-én reggel, a fagyokat kihasználva megnyitott az eplényi tanuló sípálya.

Persze csak kis szakaszt sikerült hóágyúkkal behavazni, de akkor is különleges élmény lehet a még zöld leveles fák között síléccel suhanni.

Forrás: síelők.hu

Havas eső, hó és eső

Viszonylag egyértelmű, már kisgyermekkorban megtanulja az ember, hogy a csapadék típusok közül melyik a hó és melyik az eső. Amikor az a fehér hullik, akkor más dolog történik, akkor már bizony nem halljuk, hogyan éri el a felületet a hópehely, míg az esőcseppek leérkezését lehet hallani a növényeken, az utakon.

A havas eső a kettő együttes megjelenésekor valamilyen arányban inkább eső vagy inkább hó esik. Az esetek nagy többségében az iránya ennek is az, hogy a hóból a magasban melegedve fokozatosan havas esőbe, majd esőbe megy át a csapadék. Kifejezetten gyakran fordul elő, hogy a végén már csak eső hullik.

A magasabb, néhány száz méteres légrétegben lévő hőmérséklet dönti ezt el, ennek a hőmérsékletét kell jó előre jeleznie a meteorológusnak, ha az ónos esőt szeretné prognosztizálni. Természetesen föld felszín fölötti légrétegről van szó. A magas hegyekben például megesik, hogy ugyanazon a napon, ugyanabban az órában havazik, míg a völgyben, vagy a lejtő másik oldalán már az eső esik. Ez is differenciálja a dolgot.

Sokan elvárják, hogy az előrejelzés pontosan mondja meg, eső lesz, vagy hó, ne úgy fogalmazzon, hogy, hogy havas eső, vagy hogy néhol havas eső. Pedig egy általános prognózisban nem az a kérdés, hogy Szeged déli részén a város peremén mi történik aznap. Valóban helyenként és időnként fordulnak elő ezek a jelenségek.

Előfordulhat, hogy az eső megy át havazásba. Amikor elindul egy csapadékos időszak, az esőből hó úgy alakulhat ki, hogy a viszonylag relatív enyhe hőmérsékletű levegőben elindul az eső, és az alsó légrétegben hozzákeveredik hidegebb levegő, ami mondjuk hidegebb széllel érkezik. Egyszer csak elkezd vegyesebb halmazállapotú havas eső esni, és amilyen arányban mínusz hőmérsékletű a lehulló csapadék, olyan arányban hűti az alsó légréteget. Kölcsönös hőátadási folyamat kezdődik. Így előfordul, hogy a hegyoldalban eső esik, a völgyben pedig már hó, mert annyira lehűtötte a hó az alsó légréteget.

Hazánkban sík vidéken körülbelül plusz négy foknál már nagyon-nagyon ritka, hogy hó essen. Plusz 2-3 foknál simán előfordul, hogy hó esik: egy ideig. Azután a hó lehűti a hőmérsékletet. Így maga a hó is gerjesztheti a hideget.