Изобретение компаса. История создания компаса. Компас: история его открытия

Вода – удивительнейший и ценнейший из даров, коими творец в своей неземной щедрости Землю. Попутно, вместе с ней людям была дарована и красота. Свойства воды удивительны – на Земле она присутствует сразу в трех агрегатных состояниях и уже много тысячелетий поражает своими метаморфозами. К примеру, зима – снег, мороз, бело и однообразно. Но однажды утром выйдя на улицу, вы замираете от восторга – иней, до чего же красиво!

Что такое иней и как он образуется

Собственно говоря, иней – это тончайшие ледяные кристаллики, разновидность твердых атмосферных осадков. Удивительно, но эти ледышки при разной температуре имеют разную форму. При температуре ниже -15° С – игольчатую, при умеренном – пластинчатую, при температурах немного ниже 0°С – форму .

Как говорят ученые, иней возникает в процессе десублимации. Десублимация – процесс, при котором какое - либо вещество переходит из газообразного в твердое состояние, минуя промежуточное, т.е. жидкое. Сублимация – это обратный процесс. Но как возможно?

Водяные пары присутствуют в воздухе всегда. Содержание их тем значительнее, чем выше температура воздуха. При соприкосновении с предметами более холодными, чем он сам, водяной пар конденсируется и выпадает в виде росы, если температура поверхности данных предметов выше 0° С или в виде инея или изморози, если они имеют отрицательную температуру.

Иней часто возникает поздней осенью, тихими ясными ночами и оседает на горизонтальных поверхностях – скамейках, крышах домов, траве – теплопроводность которых невелика и температура ниже температуры окружающего воздуха. При соприкосновении с ними водяной пар очень быстро охлаждается и превращается в мелкие ледяные кристаллы. На шероховатых поверхностях кристаллизация происходит быстрее. Слабый весьма способствует этому процессу, поскольку приносит все новые и новые воздушные массы, содержащие водяной пар. Сильный ветер напротив, препятствует образованию инея.

Что такое изморозь и чем она отличается от инея

Иней и изморозь – для большинства людей они совершенно равнозначны. Ученые, однако, разделяют эти два состояния. Процесс образования изморози сложнее, чем процесс образования инея, и не до конца еще изучен и понятен.

Изморозь также образуется в процессе десублимации. Но осаждается она в основном на тонких длинных предметах – проводах, ветвях деревьев и кустарников – с наветренной стороны при температуре ниже -15° С и слабом . Иней никогда не образуется на тонких предметах. Еще одно необходимое условие образования изморози – туман или дымка, т.е. большое количество водяного пара в воздухе. При очень низких температурах – ниже -30° С – наличие последнего условия не обязательно, хотя процесс образования изморози все равно проходит за счет водяных паров, содержащихся в воздухе. Так что, строго говоря, большая часть той зимней красотищи, которую люди называют инеем, на самом деле является изморозью. А впрочем, не все ли равно?

Обыкновенная вода имеет несколько своих состояний: твердое, жидкое, газообразное. Переход с одного состояния к другому приводит к разным видам воды, в т.ч. и снег, лед, иней. Что такое иней? Поговорим об этом ниже.

Иней

Иней - это тонкий снежный слой, получающийся в результате испарения на охлаждающейся поверхности в холодное время (ночью). От дыхания на лице человека появляется иней на воротнике, подбородке, ресницах. Воздух, при разных температурах, содержит разное количество молекул воды, т.е. влажность воздуха бывает разная. При заморозках, земля, трава, предметы на улице сильно охлаждаются. Если происходит понижение температуры, то количество влаги в воздухе начинает уменьшаться, а избыточная влага тогда конденсируется на более холодных поверхностях, образовывая, таким образом, росу. Если же температура опускается ниже, преодолевая точку замерзания воды, то вода, кристаллизуясь, превращается в иней.

Изморозь

Иней не образуется на тонких предметах. На проводах, на ветках деревьев образуется изморозь. Образование изморози отличается немного от образования инея. Изморозь образуется при замерзании водяного пара, нарастании кристаллов льда на тонких предметах при отрицательной температуре, при тумане, густой дымке, слабом ветре.

Как сделать иней самостоятельно

В домашних условиях получить иней можно взяв следующие компоненты:

  • жестяная банка,
  • кусочки льда,
  • поваренная соль.

В жестяную банку на дно положить мелкие крошки льда, затем соль, затем опять лед и т.д. Через какое-то время водяные капельки, которые находятся в воздухе, начинают покрывать банку снаружи, превращаясь в маленькие ледяные кристаллы, которые покроют банку тонким слоем инея. Переход водяных молекул из газообразного состояния, минуя жидкое, в твердое состояние называется сублимацией.

    Иней - атмосферное явление при котором молекулы водяного пара у поверхности земли при низких температурах замерзая, превращаются в игольчатую форму льда, минуя жидкую стадию. Этот процесс носит научное название - десублимация. Интересно то, что иней может образоваться практически на всех поверхностях, температура которых холоднее температуры воздуха, чаще и обильнее иней образуется на предметах с низкой теплопроводностью, а также на шершавых поверхностях, за которые кристаллики могут зацепиться.

    Удивительное по красоте явление называют ледовые цветы - каждый их может наблюдать в морозный день на оконных стеклах - это скопление случайным образом мелких кристаллических льдинок, напоминающие цветы и листья.

    Как только на улице начинаются заморозки, то можно увидеть на траве, деревьях, проводах, на заборах, автомобилях - иний, который появляется, когда все предметы на земле охлаждаются и во время испарения, образуется иний. Водяная пара, которая с прикосновением с землей замораживается, от воздействия холодных масс - то появляется иний, можно сказать соприкосновение холодного и теплого воздуха. Если земля холоднее воздуха, то образуется иний. Иний может быть как осенью, так и зимой, так же весной.

    Что такое иней и как он образуется? Иней - красивое явление природы.

    Он образуется в следствии перехода водяного пара, что есть в воздухе, из газообразного состояния в твердое.

    Это выглядит так: происходит конденсирование водяного пара в воздухе, и при движении воздушных масс, он соприкасается с различными охлажденными объектами, как будто бы примерзает и накапливается.

    Иней обычно образуется на шероховатых поверхностях.

    У нас иногда зимой бывает такая красота, что не описать словами! Просто дух захватывает! Какой-то особенный иней ложится на все вокруг. И до неузнаваемости преображает знакомую местность. Это не снег, а именно иней - иглистый и пушистый, холодный, колючий, в общем, парадоксальный! То он окутывает провода и бельевые веревки одиночными иглами. То пушится на ветвях деревьев цветами. И от легкого дуновения ветерка осыпается в мои ладони, на волосы, на плечи...

    А зависит форма кристалликов инея от мороза - чем он слабее, как я заметила, тем каждый кристаллик будет более роскошным (в форме призмы).

    А вообще с точки зрения физики, это атмосферные осадки, как дождь или снег. Только они твердые, кристаллические. И для образования инея обязательно нужен хотя бы небольшой морозец, под воздействием которого влага из воздуха кристаллизуется на поверхностях.

    Иней - это одна из форм состояния воды. У воды есть три агрегатных состояния. Это жидкое, газообразное и твердое. Иней относится к тврдому состоянию. Образуется иней при резких перепадах температуры и влажности. Например, вечером был дождь (но это не обязательно), а ночью (или под утро) произошло резкое понижение температуры окружающей среды. В результате происходит испарение влаги из воздуха. Эта влага конденсируется на более холодных поверхностях (например деревьях). Если температуры окружающей среды отрицательные, то появится иней, а если положительные, то роса.

    Что такое иней мы все не понаслышке знаем. Вернее, видим каждую зиму это поистине волшебное, сказочное явление. Но всегда ли мы задумываемся, что такое иней на самом деле и от чего он образуется ?

    Иней - это тонкое мерзлое покрытие, которое образовывается на чем-либо, что холоднее температуры воздуха. Возникает из-за сырости в воздухе, которая и становится неким кристаллическим пушком. Покрывает ровные поверхности: листья, скамейки, асфальт и т.д.

    Не стоит путать между собой иней и изморозь . Изморозь - это мерзлый слой, который имеет несколько другое происхождение. Возникает она уже в воздухе, когда вода из пара или тумана резко охлаждается, после чего эти иголочки или кристаллы обрастают вокруг предметов. В особенности это тонкие предметы: ветви деревьев, трава, провода и т.д.

    1.Изморозь

    2.Иней

    Инея не бывает при температуре выше нуля, низкой влажности и отсутствии ветра.

    Накопленное за день тепло, на поверхности земли, растениях, предметах, вызывает испарение влаги имеющейся в них, на них и в воздухе вокруг них. Взвешенные частицы водяного пара перемещаются в пространстве, подвластно законам теплообмена и ветру. Эти массы, еще теплого воздуха, насыщенного водой, попадая в пространство с более низкой температурой и контактируя с остывшей поверхностью предметов, остывают и превращаются в кристаллики льда. Это и есть ИНЕЙ.