Почему лед скользкий?

Конькобежец больше скользит, чем бежит. Стометровую дорожку он проходит за десять-двенадцать шагов. Каждый такой шаг, достигающий десяти метров, – это шаг великана. Вот почему на коньках можно мчаться со скоростью, превышающей 40 километров в час.

Выходя на каток, ты редко задумываешься о той чудесной силе, которая помогает тебе быстро скользить по льду. Если тебя спросить об этом, ты, быть может, ответишь:

– Коньки скользят потому, что лед скользкий.

– А почему лед скользкий?

– Очень просто, потому что он гладкий.

Но ведь и стекло гладкое. Однако если бы ты вздумал кататься на стеклянном катке, то тебя постигло бы разочарование: твои коньки не смогли бы сдвинуться с места.

В чем же все-таки дело?

Если бы мы могли киноаппаратом запечатлеть то мгновение, когда конек, оставляя позади тонкий серебристый след, скользит по льду, мы увидели бы любопытное явление: между ледяной поверхностью и стальным лезвием образуется тоненькая пленка воды. Она тоньше папиросной бумаги, почти невидима, но без нее не было бы скольжения. Так же как масло, которым смазывают трущиеся части механизма, обеспечивает бесперебойную работу станка, так и эта пленка помогает конькобежцу скользить.

Так мы открыли причину, вызывающую скольжение. Однако это еще не все. Остается выяснить, каким образом в морозный день могла появиться под коньком вода.

Много лет назад английский физик Рейнольде, создавая свою теорию скольжения, объяснил это явление таким образом: конек давит на лед, от этого температура таяния льда понижается и появляется прослойка воды, вызывающая скольжение.

На первый взгляд это очень просто. На самом же деле здесь все происходит гораздо сложнее и интереснее.

Теория английского физика оказалась ошибочной. Русский ученый член-корреспондент Академии Наук России Б. В. Дерягин доказал, что одного давления далеко не достаточно, чтобы вызвать таяние льда. Дело в том, что во время бега конек лишь ничтожную долю секунды сопри-, касается со льдом. Этого мгновения, конечно, недостаточно, чтобы возникающее в результате давления тепло могло растопить под коньком лед. Произойти это может лишь в том случае, если конькобежец долго стоит на месте, но он ведь находится в движении, и характерно, что от увеличения скорости скольжение отнюдь не ухудшается.

Русская наука создала обоснованную теорию скольжения. Вкратце она сводится к тому, что тепло, необходимое для возникновения на льду водяной пленки, порождается той самой удивительной силой, которую конькобежец стремится преодолеть, – силой трения.

Каким бы зеркально гладким ни был лед, на его поверхности всегда имеются небольшие бугорки и впадины. Если кусочек льда рассматривать в микроскоп, он покажется гигантским айсбергом, на нем видны глубокие овраги и котловины. Шероховатость льда вызывает трение. В то самое мгновение, когда конек своим лезвием проводит по льду, механическая энергия трения преображается в тепловую энергию, причем тепло возникает в точках соприкосновения конька со льдом мгновенно и его достаточно для того, чтобы лед слегка подтаял и образовалась водяная смазка. Как бы быстро ни бежал конькобежец, скольжение всегда будет сопутствовать ему. Позади будет оставаться тонкий блестящий след. Это не что иное, как замерзшая водяная пленка.

Для определения качества льда на катке русские изобретатели сконструировали прибор, представляющий собой маленькую катапульту, выталкивающую на лед миниатюрный буерок. Чем лучше скольжение, тем дальше откатывается буерок на своих конечках. По специально составленной таблице можно определить коэффициент трения.

Высокоэффективная печь для бани добавит жару и пару. Печь дровяная Kastor KH 20 (лифтовая дверца) Производитель: Kastor (Финляндия) Мощность: 18 кВт Отапливаемый объем: 8 — 20 м3 Количество камней: 60 кг Габариты (ШхГхВ): 52х54.6х92.8 см