De ce „scârțâie” zăpada atunci când o călcăm?

Plimbarea într-o zi de iarnă poate fi o bucurie pentru simțuri, cu aerul proaspăt, peisajul alb splendid și sunetul zăpezii de sub picioare. De ce „scârțâie” zăpada când călcăm pe ea?

Cu toate că multe aspecte ale științei zăpezii sunt bine documentate, cum ar fi modul în care fulgii iau forme unice sau de ce zăpada este albă, puțini oameni de știință au încercat să răspundă la întrebarea de ce „scârțâie” zăpada când călcăm pe ea.

• Ce fac insectele iarna?
• Atomii se pot atinge între ei?

Pentru a înțelege pe deplin cauza scrâșnitului, este important să știm cum se formează zăpada. Pentru ca zăpada să cadă, trebuie să existe umiditate în aer și o temperatură atmosferică aflată la sau sub punctul de îngheț (0 grade Celsius). Zăpada se formează atunci când picăturile de apă îngheață pe o particulă, cum ar fi un fir de praf sau de polen.

În general, zăpada începe să se lipească de sol dacă temperatura solului este de cel puțin 5°C, în caz contrar, fulgii de zăpadă vor începe să se topească, potrivit Centrului Național pentru Date și Informații despre Zăpadă și Gheață din SUA.

Atunci când suficientă zăpadă acoperă solul, atunci se întâmplă magia, rezultând o simfonie de scrâșnete la fiecare pas. Dar de ce „scârțâie” zăpada când călcăm pe ea?

De ce „scârțâie” zăpada când călcăm pe ea?

„Sunt multe lucruri care se rup la o scară foarte mică, toate odată”, a declarat W. Craig Carter, profesor de prelucrare a materialelor la Institutul de Tehnologie din Massachusetts (SUAO, pentru Live Science.

Ipoteza „scârțâitului” emisă de Carter aseamănă acest proces cu momentul când o persoană trece cu vârful degetului pe dinții unui pieptăn.

„Acum imaginați-vă lucruri mult mai mici decât dinții unui pieptăn ( adică cristalele de zăpadă) și gândiți-vă că mii dintre acestea se rup în același timp”, a spus Carter.

Arhitectura complexă a zăpezii este un factor cheie în sunetul pe care îl produce atunci când este călcată.

„Ce este necesar este ca fulgii de zăpadă să ajungă împreună și să se atingă este similar cu cuburile de gheață din congelator. Dacă le lași într-un bol cu gheață, ele vor începe să se lipească unul de celălalt, iar acea lipire se numește sinterizare”, a spus el.

Fenomenul de sinterizare

Sinterizarea se întâmplă pe măsură ce cresc „gâturi” între cristalele de gheață, conectându-le ca un colier gros.

„Ceea ce cred că se întâmplă este că aceste lucruri vin la un loc și se sinterizează puțin (se lipesc unul de celălalt) astfel încât atunci când calci pe zăpadă, rupi o întreagă linie de ‘gâturi’ dintre particule, pe toate odată”, a adăugat el.

Carter crede că temperatura are și ea un rol.

„Când temperaturile scad puțin sub îngheț, cristalele de gheață sunt acoperite cu ceva asemănător cu un lichid și ele alunecă ușor. Nu veți auzi nimic, pentru că particulele sunt atât de alunecoase încât nimic nu se va rupe”, a spus el.

Dar pe măsură ce condițiile devin mai reci și apare sinterizarea, probabilitatea „scârțâitului” crește.

Carter spune că zăpada nu este singurul lucru care scrâșnește sub picioare. Un eveniment similar are loc și cu nisipul ud.

„Există același fel de sunet șuierător. Boabele de nisip se vor lipi, de asemenea, în același mod, și asta pentru că siliciul este puțin solubil în apă, așa că atunci când două boabe se ating ușor, acela este un punct foarte bun pentru ca aceste adeziuni să se formeze”, a spus Carter.

Vă recomandăm să citiți și:

Test de cultură generală. Care este prima zi de primăvară?

Cum au ajuns telescoapele în spațiu și care este, de fapt, scopul acestor mașinării uimitoare?

Doi antreprenori au inventat friptura printată 3D

Test de cultură generală. De ce sunt șoselele făcute din asfalt?