Почему снег белый а лед прозрачный. Почему снег белый, хотя отдельная снежинка прозрачная? Как получить прозрачный лед

На любой праздник хочется удивить гостей и сделать блюда, напитки не только вкусными, но и красивыми. И самый простой и доступный вариант украсить их — подать оригинальный лед. Его можно сделать разным по форме, цвету, размеру, но самое главный нюанс в таком, казалось бы, простом деле — взять качественную воду и правильно ее подготовить. Тогда и красивая подача блюда, напитка будет обеспечена — вы с легкостью удивите гостей или просто близких вам людей, и они отблагодарят вас своими восторженными словами благодарности. Как сделать прозрачный лед в домашних условиях таким же, как в любом баре? Рассмотрим варианты ниже.

Как получить прозрачный лед?

На самом деле все просто — обычная физика:

• Если в замороженной воде отсутствуют пузырьки воздуха — она будет прозрачной.
• Если же в воде много пузырьков — в замороженном виде она получится мутной.

Почему так происходит? При замерзании жидкость застывает неравномерно, а начиная с края. Поэтому слой за слоем вода накапливает весь воздух в центре. И когда воздуху уже некуда выбраться, а центр начинает замерзать — появляется та самая мутная серединка. Следовательно, чтобы сделать лед прозрачным, нужно убрать из него воздух. Для этого есть несколько вариантов.

Ледогенератор — профессиональный вариант

Всегда можно приобрести специальный прибор для заморозки воды, которыми пользуются в большинстве баров. Сегодня есть множество различных вариантов ледогенераторов — от простых домашних моделей до больших профессиональных.

Суть работы приспособления заключается в том, что вода в нем застывает слоями, не давая шанса воздуху попасть вовнутрь. Но этот прибор — достаточно недешевое
развлечение, и если у вас нет необходимости в большом количестве льда, можно обойтись и подручными средствами.

Домашние способы

Опытные бармены точно знают, как сделать прозрачный лед дома, без использования специального оборудования. Для этого есть несколько несложных методов.

Метод первый

Для этого варианта вам нужно будет подготовить:

• чистую воду, пропущенную через фильтр, либо приобретенную в магазине, но без газа;
• емкость для кипячения, например кастрюлю;
• формы для заморозки.

Создание льда таким методом подразумевает несколько шагов:

1. Воду очистить от лишних солей и взвесей или взять уже очищенную.
2. Налить жидкость в емкость и вскипятить.
3. Охладить ее при комнатной температуре.
4. Вскипятить воду еще раз — так уйдет больше воздуха.
5. Остудить воду, пропустить ее через фильтр.
6. Влить остывшую до комнатной температуры воду в формы и заморозить.

Важно! Лед, полученный таким способом, более прозрачный, чем заморозка обычной воды.

Есть также метод, при котором не нужно кипятить воду.

Метод второй

Для того, чтобы сделать прозрачный лед в домашних условиях без кипячения, понадобится:

• чистая вода (лучше отфильтровать ее несколько раз или купить);
• большая емкость для заморозки;
• формочки для льда.

Что с этим всем делать:

1. Около двух литров чистой воды замораживаются в большой емкости, после чего, замороженную глыбу вынимают (самый просто способ — окунуть миску в теплую воду и перевернуть на безворсовое полотенце).
2. Дальше можно откалывать лед с краев чем-нибудь острым, постепенно добираясь до мутной серединки, которая не нужна. Также есть вариант, когда середина с воздухом, вымывается водой.
   Далее добытые расколотые куски снова раскладывают в формы, дожидаются пока он растает, и снова отправляют в заморозку до готовности.

Метод третий

Если функции морозильной камеры позволяют, можно использовать медленную заморозку. Для этого необходимо выставить в камере температуру -1, дождаться, пока камера наберет ее, и поставить в морозилку подготовленную воду. При этом формы лучше обернуть пищевой пленкой.

Важно! Такая заморозка длится около суток, но зато весь воздух успеет полностью выйти из воды, а лед получится ровным и красивым.

Метод четвертый

Этот вариант подразумевает создание соленой среды. Для начала нужно приготовить солевой раствор из морской или обычной поваренной соли.

Шаги, чтобы сделать прозрачный лед:

1. В емкость наливают воду и добавляют соль — необходимая концентрация раствора достигается опытным путем, поскольку условия заморозки различны.
2. Соль должна полностью раствориться в воде.
3. Далее емкость ставят в морозильную камеру при температуре -1 или -2 градуса, но не ниже.
4. После — следует подождать около десяти минут, поставить в соленый раствор формы, заполненные водой.
5. Такая заморозка будет происходить около 12 часов.

Важно! Этот метод считается самым эффективным. Также его плюсом является то, что соленую воду можно держать в морозилке постоянно, и замораживать лед по мере необходимости.

Перечисленные способы помогут вам приготовить кристально прозрачный и красивый лед для напитков, без пузырьков. И он точно будет не хуже, чем в самых крутых барах. Если у вас под рукой не оказалось формы для льда — не переживайте, ее тоже можно сделать самостоятельно, в домашних условиях.

Делаем форму для льда

Способов, как приготовить лед без формы, очень много, все зависит от вашей
фантазии. Приведем несколько интересных вариантов:

1. Если предполагается, что напиток будет употребляться без смешивания его в миксах или коктейлях, то есть вариант сразу заморозить воду в посуде подачи напитка. При этом обратите внимание, что посуда должна быть стойкой к перепадам температур и сжатию от холода. Также ее стенки должны быть абсолютно сухими. Для такой заморозки необходимо количество чистой воды наливают на донышко посуды, и ставят в морозильник на сутки при температуре не выше минус двух градусов. Подача напитков в прозрачной посуде, кроме необходимого охлаждения, еще и очень необычна.
2. Чтобы получить замороженную воду в виде кругляшков, можно взять пластиковые стаканы различных размеров. Воды необходимо налить только на дно, высотой 0,5-1 см, и заморозить. Если проложить донышко пластиком пополам или на 4 части — можно получить лед в виде половинок или четвертинок круга соответственно.
3. Пластиковые крышки от бутылок или металлические крышки — также интересный вариант, способный заменить формочки для круглого льда. Правда у вас могут возникнуть сложности с его добыванием из крышек.
4. Если одинаковый лед не нужен, можно использовать подложку от конфет ассорти. Выбирайте те подложки, которые не помнутся и не протекут. В результате — у вас получатся интересные формы конфеток.
5. Есть также вариант использования в качестве формы детского конструктора или формочек для песка. Не забудьте хорошо промыть, обезжирить и продезинфицировать любую из форм перед использованием.
6. Обычный полиэтиленовый пакет легко превратить в форму для заморозки. Просто налейте в него немного воды, завяжите узелок, налейте еще воды, завяжите еще один узелок и так, пока пакет не закончится. Конечно, форма заморозки таким способом, будет не ровная, но если следовать правилам подготовки, то прозрачность и отсутствие пузырьков гарантированно.

Вы можете использовать любой из понравившихся вариантов или придумать свой, чтобы сделать прозрачный лед и формы для него.

Чтобы приготовить прозрачный и чистый лед, нужно совсем немного, но не забывайте и про дополнительные рекомендации:

1. Вода хорошо вбирает запахи, поэтому при приготовлении обратите внимание, чтобы рядом не было сильно пахнущих продуктов.
2. Также для заморозки можно использовать термосумку. Просто поставьте в сумку формы, а ее поставьте в морозилку при температуре около минус 8 градусов. Вода заморозится обратным способом -сверху вниз, а значит и воздух выйдет из нее по другому. Такой лед может быть немного мутным сверху, но не в середине. А значит — если ненадолго оставить лед в миске при комнатной температуре, мутная вода растает.
3. При использовании кипячения лучше взять посуду из нержавейки. Алюминиевые емкости не подойдут для такого метода.
4. Не наливайте горячую воду в пластиковые формы, а также не ставьте не остывшую воду в морозилку. Иначе — форма может расплавиться, а холодильник потечь.
5. Если хотите удивить гостей, сделайте фруктовый лед: взбейте блендером фрукты и добавьте в них сок, сахар или сироп. После — разлейте массу по формочкам и заморозьте.
6. При подаче льда без напитков лучшим вариантом будет использование специального ведерка — кулера.
7. Брать лед удобнее щипцами, так от не растает раньше времени.

Ольга Чертова
Конспект занятия кружка «Снег, лёд и их свойства»

На занятиях кружка "Юный эколог" мы с детьми старшей группы продолжаем экспериментировать. На этот раз опытным путём изучаем свойства снега и льда .

ЦЕЛЬ : Формировать представление о снеге , льде и их свойствах .

Познакомить детей с физическими свойствами снега и льда .

ЗАДАЧИ :

Образовательная. Помочь детям понять, почему при изменении температуры снег и лёд изменяют свои свойства .

Закрепить знания о свойствах снега и льда .

Учить детей анализировать, делать выводы в процессе экспериментирования.

Развивающая. Развивать мышление, умение выражать свои мысли последовательно, интерес к зимним явлениям природы.

Воспитательная. Вызвать радость от открытий, полученных в результате опытов.

Предварительная работа : Наблюдение за снегом , рассматривание снежинок, характеристики снега : сухой (мокрый, рыхлый (плотный, холодный, глубокий, искрящийся, рассыпчатый, игры со снегом , опыты, чтение рассказа “Первый снег” Е . Трутневой.

Материалы и оборудование : одноразовые тарелочки для снега (на каждом столе по глубокой и плоской тарелке, снег , лупы по количеству детей, по половине разрезанного яблочка на салфетке, ложка одноразовая, три емкости воды, кружочки разного цвета , наглядные модели снежинок и льдинок с обозначением свойств снега и льда , салфетки и полотенце.

Ребята, о каком времени года говорится в этой загадке :

Снег на полях ,

Лёд на реках,

Вьюга гуляет –

Когда это бывает? (Зимой)

А в следующих загадках говорится о явлениях неживой природы зимы. Отгадайте их.

Он пушистый, серебристый,

Но рукой его не тронь,

Станет капелькою чистой,

Как поймаешь на ладонь. (снег )

Прозрачен, как стекло,

А не вставишь в окно. (Лёд)

Покружилась звездочка

В воздухе немножко,

Села и растаяла

На моей ладошке. (Снежинка)

Воспитатель обращает внимание детей на искусственные снежинки. Настоящие ли они? Когда и где можно увидеть настоящие снежинки?

Послушайте, как интересно рассказывает о снежинках писатель

В. Архангельский. (Детям зачитывается о том, как образуются снежинки) .

Каким бывает снег ? Оказывается, снег бывает разный . В очень морозные дни он хрустящий и рассыпается. А вот если немного потеплеет на улице и наступит легкий, небольшой морозец, то снег станет липким , и мы сможем тогда и вылепить снежную бабу, построить снежную крепость, и поиграть в снежки.

А когда бывает снег и лёд (Ответы) .

Раз снег и лёд бывают только зимой, то они наверное чем-то похожи между собой. Как вы думаете? (Ответы) . Сегодня мы с вами проведём опыты и узнаем, чем похожи между собой снег и лёд и чем они отличаются.

Опыт – это практические действия с предметами для узнавания их свойств .

Я вчера набрала снег и лед и разложила его по тарелочкам, а интересно, что с ним произошло? Я предлагаю отправиться в снежную лабораторию, но вход в нее непростой (проходя через дугу, дети отвечают на вопрос "Где живет снежинка?")

Теперь мы с вами ученые-исследователи, будем выяснять, какие они снег и лёд и каковы их свойства . А помощником нашим будет специальный прибор для исследования. Найдите его на своих столах, как этот прибор называется? (лупа) . А что такое лупа? (увеличительное стекло) .

Ребята, а что же стало со снегом ? (растаял) Почему?

Значит, снег и лёд образуются из воды под действием мороза и тают в тепле.

(на доску крепится снежинка с изображением 1 свойства , на снежинке нарисована капелька воды : снег тает в тепле ).

Давайте внимательно рассмотрим растаявший снег . Что вы видите? (вода грязная) . Ребята, я видела, что некоторые дети едят снег . Правильно ли они поступают? А какой снег на ощупь ? (холодный) . Можно ли есть снег ? (нет, снег холодный и может быть грязным) .

Опыт №1. «Определение цвета» .

Сравним : какого цвета вода, снег и лёд (снег белый , вода и лёд бесцветные) А что еще бывает белым? (крепится 2 снежинка : снег белый - в центре снежинки вата, лёд бесцветный).

Какого цвета снег ? (белый)

Какого цвета лёд? (бесцветный)

Опыт №2. «Определение прозрачности» .

Проведем эксперимент. У вас под тарелочками лежат геометрические фигуры, назовите их (круги) . Какого они цвета? Положите один круг на пустую тарелочку, наверх мы положим снег , другой опустите в воду, третий круг положим под льдинку. Где круг видно, а где нет? Почему? (на доску крепится 3 снежинка : снег непрозрачный - нарисован закрытый глаз, лёд прозрачный – открытый глаз).

Опыт № 3. «Определение запаха» .

Ребята, а как узнать, снег и лёд пахнут ? (надо понюхать) . Понюхаем сначала яблоко, какое яблоко? (ароматное, душистое) . А теперь снег (у снега нет запаха ) (крепится 4 снежинка : снег и лёд не имеют запаха - на снежинке нарисован нос).

Давайте попробуем воткнуть в снег палочку , что произошло? А можно ли воткнуть палочку в лёд? Можно сделать вывод, что снег рыхлый , а лед твёрдый.

Взять горсть снега и высыпать её . Как можно назвать это свойство снега ? (Сыпучий) . А лёд? Я «случайно» уронила лёд, что с ним случилось? (он раскололся, он - хрупкий) .

Физкульминутка :

Снег пушистый все летает , (поднимают руки вверх и медленно опускают)

А метель все завывает.

Сколько снегу намело , (показывают сугробы)

Все тропинки занесло!

Мы дорожки разгребем (имитируют действия)

И в снежки играть пойдем. (шагают)

Снег сегодня белый , белый, (поднимают руки вверх и опускают)

От него кругом светло.

Рукавички мы наденем, (надевают рукавички)

и перчатки мы наденем, (одевают каждый пальчик)

Каждый пальчик мы оденем,

Будет вы шубах нам тепло.

Молодцы! Вы мне столько опытов показали, а сейчас я хочу вам показать, садитесь удобнее. Смотрите : у меня три баночки. В одну наливаем воду (приглашается ребенок проверить температуру воды, (холодная) . Во вторую нальем теплую, но как нам получить теплую воду, какую воду нужно налить сначала : горячую или холодную, почему? (холодную, затем горячую) . В третью баночку я налью горячую. В три баночки я буду опускать снег одновременно . Где снег растаял быстрее , а где медленнее? (чем теплее вода, тем быстрее растаял снег , быстрота таяния снега зависит от температуры воды).

Ребята, а теперь давайте вспомним, какими свойствами обладают снег и лёд ? (по окончанию каждого опыта на доску крепились снежинки со свойствами снега и льда ). Обращается внимание детей на то, что снег и лёд - это замерзшая вода.

Давайте теперь объединим всё, что мы узнали о снеге и льде .

Снег – белый , непрозрачный, рыхлый, сыпучий, под действием тепла превращается в воду.

А лёд – бесцветный, прозрачный, твёрдый, хрупкий, под действием тепла превращается в воду.

А теперь, когда мы с вами познакомились со свойствами снега , давайте попробуем сами вырезать снежинки и посмотрим, какие они у нас получатся. (Дети вырезают снежинки) .

Подведение итогов занятия : Как много мы сегодня узнали о снеге , пора возвращаться назад. Вам понравилось наше занятие ? Что запомнилось больше всего?

Я снежок в руках лелею и своим дыханьем грею.
Посмотрите, мой снежок превратился в ручеёк!
Ах, не стойте на пути! Он спешит весну найти!
Галина Михайловна Новицкая
Галина Михайловна Новицкая (1933–2000) – советская поэтесса, прозаик, переводчик.
Большая часть творчества Галины Новицкой – это стихи для детей,
в которых поэтесса создала неповторимую атмосферу красоты и хрупкости мира.

СУНДУЧОК ИНТЕРЕСНОСТЕЙ: СНЕГ
Физика вокруг нас

В этом году зима в Курске затянулась – никак не хочет отпускать бразды правления и убирать снег со двора:-) Солнышко теплом радует, но справиться с сугробами не может… От работы лопатой и переноса снега со двора в огород – сумма снега не меняется:-) Кто-то гонит залежавшийся снег, устраивая танцы с бубном , кто-то разводит костры и поёт звучные песни – прогоняя зиму и привлекая весну…
Но ни то, ни другое – не наш метод ;-)
Попробуем зиму ублажить, да восвояси снег проводить нетрадиционным, но, будем надеяться, действенным способом:-)))))))
Вашему вниманию загадки и пословицы про снег , неподражаемая поэзия зимы в исполнении Ивана Алексеевича Бунина и Роберта Ивановича Рождественского, шедевры мировой живописи и моя обожаемая физика !

ЗАГАДКИ ПРО СНЕГ

• Зимой греет, весной тлеет, летом умирает, осенью оживает.
• Лежал, лежал, да и в речку побежал.
• На дворе горой, а в избе водой.

ПОСЛОВИЦЫ ПРО СНЕГ

• Снег земле-кормилице – тёплый кожух.
• Больше снега на полях – больше хлеба в закромах.
• Снега надует – хлеба прибудет; вода разольётся – сена наберётся.

Горюшкин-Сорокопудов Иван Силыч (05.11.1873–29.12.1954) – русский и советский живописец, график и педагог. Заслуженный деятель искусств РСФСР.

Корочун – день зимнего солнцестояния. Ночь Корочуна и Коляда гораздо круче:-) иноземного… кельтского Хэллоуина;-) А также… побаловать себя восхитительными зимними пейзажами на зелёной страничке «Времена года: Зима» .

Снег зимой греет, весной тлеет, летом умирает, осенью оживает
Снег земле-кормилице – тёплый кожух

Кожух это верхняя одежда из кожи – овчинный тулуп. Тулуп это длинная, не крытая сукном меховая шуба . Выходит, что зима-матушка одевает землю в меховую шубу из снега . А теперь внимание – интересный вопрос ;-)

ГРЕЕТ ЛИ НАС ШУБА И ГРЕЕТ ЛИ ЗЕМЛЮ СНЕГ?

Что сказали бы вы, если бы вас стали уверять, будто шуба нисколько не греет? Вы подумали бы, конечно, что с вами шутят. А если бы вам стали доказывать это утверждение на ряде опытов? Проделайте, например, такой опыт. Заметьте, сколько показывает термометр, и закутайте его в шубу. Через несколько часов выньте. Вы убедитесь, что он не нагрелся даже и на четверть градуса: сколько показывал раньше, столько показывает и теперь. Вот и доказательство, что шуба не греет. Вы могли бы заподозрить, что шубы даже холодят. Возьмите два пузыря со льдом; один закутайте в шубу, другой оставьте в комнате незакрытым. Когда лёд во втором пузыре растает, разверните шубу: вы увидите, что здесь он почти и не начинал таять. Значит, шуба не только не согрела льда, но как будто даже холодила его, замедляя таяние!
Что можно возразить? Как опровергнуть эти доводы? Никак. Шубы действительно не греют, если под словом «греть» разуметь сообщение теплоты . Лампа греет, печка греет, человеческое тело греет, потому что все эти предметы являются источниками теплоты. Но шуба в этом смысле слова нисколько не греет. Она своего тепла не даёт, а только мешает теплоте нашего тела уходить от него. Вот почему теплокровное животное, тело которого само является источником тепла, будет чувствовать себя в шубе теплее, чем без неё. Но термометр не порождает собственного тепла, и его температура не изменится от того, что мы закутаем его в шубу. Лёд, обёрнутый в шубу, дольше сохраняет свою низкую температуру, потому что шуба – весьма плохой проводник теплоты – замедляет доступ к нему тепла извне, от комнатного воздуха.
В таком же смысле, как шуба, снег греет землю ; будучи, подобно всем порошкообразным телам, плохим проводником тепла, он мешает теплу уходить из покрытой им почвы. В почве, защищённой слоем снега, термометр показывает нередко градусов на десять больше, чем в почве, не покрытой снегом.
Итак, на вопрос, греет ли нас шуба, надо ответить, что шуба только помогает нам греть самих себя. Вернее, было бы говорить, что мы греем шубу, а не она нас .
(«Греет ли шуба? Занимательная физика», Яков Исидорович Перельман )

Оскар Клод Моне (Oscar-Claude Monet; 14.11.1840–05.12.1926) – французский живописец-пейзажист, один из основателей импрессионизма.

И для полноты картины ещё один интересный вопрос ;-)

ЧТО ЗАЩИЩАЕТ ОТ ХОЛОДА ЛУЧШЕ:
ДЕРЕВЯННАЯ СТЕНА ИЛИ СЛОЙ СНЕГА ТАКОЙ ЖЕ ТОЛЩИНЫ?

Снег защищает от потери тепла лучше, чем дерево: теплопроводность снега в 2,5 раза меньше. Незначительной теплопроводностью снега обусловлено его «греющее» почву действие; покрывая землю, он замедляет потерю ею теплоты. Плохая теплопроводность снега обусловлена его рыхлым сложением. Снег заключает до 90% воздуха – не только между снежинками, но и внутри них: в ледяных кристалликах снега имеются воздушные пузырьки.
(«Что защищает от холода лучше: деревянная стена или слой снега такой же толщины? Знаете ли вы физику?», Яков Исидорович Перельман )

Волков Ефим Ефимович (04.04.1844–17.02.1920) – русский живописец, пейзажист, член Товарищества передвижных художественных выставок, действительный член и академик Императорской Академии художеств.

НЕПОДРАЖАЕМАЯ ПОЭЗИЯ ЗИМЫ
«Крещенская ночь», 1886–1901 г. Иван Алексеевич Бунин

Вельц Иван (Иоганн-Александр) Августович (1866–1926) – русский живописец-пейзажист австрийского происхождения.

Лунный свет наполняет крещенскую ночь сказочным очарованием и привносит в неё восхитительную палитру красок, преображающую зимний пейзаж и наше с вами настроение;-) Снег при лунном свете завораживает, блистая алмазами, и будоражит наше воображение причудливыми образами… А теперь внимание – интересный вопрос ;-)

ЧТО СВЕТЛЕЕ: ЧИСТЫЙ СНЕГ В ЛУННУЮ НОЧЬ
ИЛИ ЧЁРНЫЙ БАРХАТ В СОЛНЕЧНЫЙ ДЕНЬ?

Ничто, казалось бы, не превосходит чёрного бархата в черноте и белого снега в белизне. Однако эти давнишние классические образцы чёрного и белого, тёмного и светлого, предстают совершенно иными, когда к ним подходят с беспристрастным физическим прибором – фотометром. Тогда оказывается, что, например, самый чёрный бархат под лучами солнца светлее, чем самый чистый снег в лунную ночь. Причина та, что чёрная поверхность, какой бы тёмной она ни казалась, не поглощает полностью всех падающих на неё лучей видимого света. Даже сажа и платиновая чернь – самые чёрные краски, какие нам известны, – рассеивают около 1–2% падающего на них света. Остановимся на цифре 1% и будем считать, что снег рассеивает все 100% падающего на него света (что безусловно преувеличено). Известно, что освещение, даваемое Солнцем, в 400 000 раз сильнее освещения Луны. Поэтому 1% солнечного света, рассеиваемый чёрным бархатом, в тысячи раз интенсивнее 100% лунного света, рассеиваемого снегом. Другими словами, чёрный бархат при солнечном свете во много раз светлее снега, озарённого Луной.
Сказанное относится, конечно, не только к снегу, но и к самым лучшим белилам (наиболее светлые из них – литопон – рассеивают 91% падающего на них света). Так как никакая поверхность, если она не раскалена, не может отбрасывать больше света, чем на неё падает, а Луна посылает в 400 000 раз меньше света, нежели Солнце, то немыслимо существование такой белой краски, которая при лунном свете была бы объективно светлее самой чёрной краски в солнечный день.
(«Что светлее: чёрный бархат в солнечный день или чистый снег в лунную ночь? Знаете ли вы физику?», Яков Исидорович Перельман )

§ Чарующая магия лунного света в интегрированном сборнике качественных задач по физике на зелёной страничке «Физика и художественная литература: Оптика (Лунный свет)» – Можно ли при свете полной луны читать книгу?
§ Предлагаю читателям отправиться в увлекательную прогулку по лунной поэзии и живописи и побаловать себя интересностями об изменчивости и непостоянстве цвета и размера Луны на зелёной страничке «Описание Луны в поэтических произведениях» .

Людвиг Мунте (Ludvig Munthe; 11.03.1841–30.03.1896) – норвежский живописец.

НЕПОДРАЖАЕМАЯ ПОЭЗИЯ ЗИМЫ
«Этих снежинок смесь…», Роберт Иванович Рождественский

Этих снежинок смесь. Этого снега прах.
Как запоздалая месть летнему буйству трав.
Этих снежинок явь, призрачное крыло.
Белого небытия множественное число…
Этого снега нрав. Этого снега боль:
В небе себя разъяв, стать на земле собой.
Этого снега срок. Этого снега круг.
Странная мгла дорог, понятая не вдруг.
Выученная наизусть, начатая с азов,
Этого снега грусть. Этого снега зов.
Медленной чередой падающие из тьмы
В жаждущую ладонь прикосновенья зимы.

Мещерский Арсений Иванович (1834–1902) – российский живописец-пейзажист; пейзажи из природы южной и северной России, Крыма и Кавказа.

Интересности про лёд и рождение снежинок
Лёд – сложные шестигранные кристаллы, образованные водой, замерзшей при температуре 0°С или ниже. Лёд обладает меньшей плотностью, чем вода, поэтому не тонет . Когда водяные пары конденсируются при температуре ниже точки замерзания, формируются кристаллы льда. Это происходит главным образом в высоких перистых облаках, а также в той части других облаков, которая выглядит серой. Скопление таких кристаллов порождает снежинки. Процесс может происходить у поверхности Земли, что приводит к образованию инея. А теперь внимание – интересный вопрос ;-)

ПОЧЕМУ ЛЁД ПРОЗРАЧНЫЙ, А СНЕГ БЕЛЫЙ?

Снег имеет белый цвет по той же причине, по какой кажется белым толчённое стекло, сахар и вообще всякие измельчённые прозрачные вещества. Растолките лёд в ступке или наскребите его ножом – и у вас получится порошок белого цвета. Цвет этот обусловлен тем, что лучи света, проникая в мелкие кусочки прозрачного льда, не проходят сквозь них, а отражаются внутрь на границах льдинок и воздуха (полное внутреннее отражение). Поверхность же, беспорядочно рассеивающая во все стороны падающие на неё лучи, воспринимается глазом как белая.
Значит, причина белого снега – его раздробленность. Если промежуток между снежинками заполнить водой, снег утрачивает белый цвет и становится прозрачным. Такой опыт нетрудно проделать: если вы насыплете снега в банку и нальёте туда воды, снег на ваших глазах из белого сделается бесцветным, прозрачным.
(«Почему лёд прозрачный, а снег белый? Знаете ли вы физику?», Яков Исидорович Перельман )

Альберт Бирштадт (Albert Bierstadt; 1830–1902) – американский художник пейзажист, представитель Дюссельдорфской художественной школы.

Материалы этой статьи полезно будет применить не только на уроках физики и художественной литературы , но и во внеклассной работе . Надеюсь, что решение предлагаемых в статье качественных задач по физике не только поможет побудить у школьников интерес к предмету, но и расширить их знания и культурный кругозор;-)
А ещё будем надеяться, что Зима-матушка оценит эту статью по достоинству и уступит таки дорогу весне;-)
Для пущей верности предлагаю читателям зелёных страничек в срочном порядке пополнить сундучок интересностей качественными задачами по физике, посвящённых снегу .
Жду ваших предложений в комментариях .

КАЧЕСТВЕННЫЕ ЗАДАЧИ ПО ФИЗИКЕ, ПОСВЯЩЁННЫЕ СНЕГУ

Задача №1
Почему чем крепче мороз, тем сильнее скрипит под ногами снег?

Ответ: Скрип снега при значительных морозах объясняется тем, что снежинки под давлением ноги человека, полозьев саней или колёс машины не плавятся, как при более высоких температурах, а разламываются и перемещаются. И чем ниже температура, тем сильнее скрипит снег.

Задача №2
«Больше снега на полях – больше хлеба в закромах» справедливо утверждает старинная русская пословица. Снежный покров это своеобразная гигантская шуба, защищающая поверхность земли от мороза и холодных ветров. А какую ещё важную роль играет снежный покров?

Ответ: Снежный покров – это источник и хранитель влаги, столь необходимой полям: «Снега надует – хлеба прибудет; вода разольётся – сена наберётся». Весной снег даёт талые воды, насыщенные кислородом. Недаром снежная мелиорация рассматривается как одно из важнейших условий получения высоких и устойчивых урожаев.

Задача №3
Ранней весной, а также после кратковременных зимних оттепелей, у подножия деревьев образуются лунки в снегу. Объясните причины их возникновения.

Ответ: На первый взгляд причина возникновения лунок в снегу очень проста. В течение погожего весеннего или зимнего дня солнечные лучи хорошо прогревают ствол дерева, чему способствует тёмный цвет его поверхности и то, что лучи низко стоящего солнца падают на поверхность ствола почти перпендикулярно. Теплопроводность дерева очень низкая, поэтому оно относительно медленно отдаёт теплоту. Примыкающие к стволу участки снежного покрова под действием этой теплоты постепенно подтаивают, и в результате формируется снежная лунка. С южной стороны, где ствол дерева получает больше солнечного света (в Северном полушарии), глубина лунки обычно больше – ведь южная сторона дерева прогревается сильнее.
Всё это так. Тем не менее приведённое объяснение нельзя считать исчерпывающим. Оно не объясняет, почему у подножия деревянных столбов снежные лунки, как правило, меньше или вообще отсутствуют. Дело в том, что весной и во время зимних оттепелей дерево как бы просыпается – от его корней к ветвям начинают своё движение внутренние соки. Вместе с ними ствол дерева и ветви получают теплоту от подземных слоёв, пронизанных корнями. Таким образом, ствол дерева нагревается не только извне (за счёт поглощения энергии солнечных лучей), но и изнутри (благодаря подъёму соков по капиллярам внутри ствола дерева).
()

Айвазовский Иван Константинович (Ованнес Айвазян; 29.07.1817–02.05.1900) – всемирно известный русский художник-маринист, баталист, коллекционер, меценат.

§ На картине Ивана Константиновича Айвазовского изображён колодезный журавль.
Предлагаю читателям заглянуть на зелёную страничку «Шкатулка качественных задач по физике: Элементы статики: равновесие тел, момент силы, простые механизмы» .
Главная фишка этого сборника – задачка про три колодца, а ещё ;-) познавательные интересности о наклонной Невьянской башне – архитектурной жемчужине Урала, окутанной легендами под самый флаг-флюгер с гербом Демидовых…

Задача №4
Почему в горных районах выпадает значительно больше снега, чем на равнинах?

Ответ: В горах расстояние от облаков до земли значительно меньше, чем на равнинной местности. Чем меньше это расстояние, тем меньше, при прочих равных условиях, вероятность того, что падающий снег растает или испарится. Именно поэтому в горных районах выпадает значительно больше снега, чем на равнинах.

Задача №5
Почему снег задерживается на ветвях деревьев?

Ответ: Попробуйте сыпать песок на ветку дерева, лишённую листьев. Он на ней практически не задержится и почти целиком просыплется вниз на землю. В отличие от песка, снег может накапливаться на голых ветвях, образуя, подчас, такие тяжёлые шапки, что обламываются ветви.
Снеговые наросты на деревьях образуются при снегопаде в тихую погоду, когда температура воздуха близка к 0°С. В этих условиях довольно интенсивно идут разнообразные процессы внутри снега: подтаивание и замерзание, испарение и кристаллизация. Они приводят к образованию связей между упавшими снежинками и поверхностью ветвей, а также между самими снежинками. Первые снежинки подтаивают и примерзают к ветвям, образуя на них тонкую наледь. Последующие снежинки примерзают уже к этой наледи. Так постепенно на ветвях нарастают большие снежные шапки, способные удерживаться даже при порывах ветра (если, конечно, эти порывы не слишком сильные).
(«Снег и лёд. Физика в природе», Лев Васильевич Тарасов )

Петер Мёрк Мёнстед (Peder Mork Monsted; 10.12.1859–20.06.1941) – датский живописец, признанный мастер пейзажа, представитель «золотого века» датской живописи.

Задача №6
Почему снег со временем темнеет?

Ответ: Снег темнеет прежде всего потому, что на нём осаждаются пыль и сажа, имеющиеся в воздухе. Но дело не только в этом, Потемнение снега означает, что он стал меньше отражать солнечных лучей и, значит, больше поглощать их. Оттепели и движение водяных паров из глубины снежного покрова к его поверхности – всё это приводит к заполнению воздушных пор поверхностного слоя талой водой и льдом, приводит к уплотнению этого слоя и к образованию наста. В результате уменьшается полное внутреннее отражение, усиливается проникновение солнечных лучей в глубь снежного покрова, возрастает поглощение света внутри покрова – снег ещё более темнеет.
Заметим, что весной увлажнение снега и загрязнение его поверхности уменьшают долю света, отражаемого снежным покровом, до 30%. Иначе говоря, за период с выпадения снега до весеннего таяния отражающая способность снежного покрова снижается более чем в 3 раза.
(«Снег и лёд. Физика в природе», Лев Васильевич Тарасов )

Задача №7
Что дольше освобождается от снега: пригорки или низинки?

Ответ: Низинки дольше освобождаются от снега, так как холодный воздух тяжелее тёплого и опускается с пригорков вниз – в низинки. Пригоркам достаётся не только больше тёплого воздуха, но и больше солнечных лучей, особенно южным склонам пригорков.

Для любознательных:
Красная горка – один из самых древнейших славянских праздников, символизирующий окончательный и бесповоротный приход весны!
С распространением христианства был приурочен к первому воскресенью после Пасхи (так называемому Фомину дню). В 2018 году Красная горка будет праздноваться в воскресенье – 15 апреля.
В стародавние времена в каждой деревне была своя горка, гору́шка, пригорок, где проходили деревенские гулянья. Такие возвышенные места быстрее других освобождались от снега , начинали зеленеть и именно здесь пускались в пляс первые весенние хороводы… Такие горки назывались в народе Красными, то есть красивыми !
Красная горка на Руси издавна была порой свадеб. Ходила в народе, на этот счёт, пословица: «Кто на Красной горке женится – вовек не разженится!» Наши предки считали, что брачный союз, заключённый в этот день, будет наполнен любовью и благополучием.
Вкладывался в эту пословицу и весьма прагматичный посыл – свадебные гулянья было страшно желательно;-) провести весной, до посевной, чтобы потом не отвлекаться от полевых работ.

Корзухин Алексей Иванович (23.03.1835–30.10.1894) – русский жанровый живописец, академик Императорской Академии художеств, один из учредителей Товарищества передвижных художественных выставок.

§ Предлагаю читателям зелёных страничек совершить небольшое путешествие в мир славянской мифологии: Комоедица – двухнедельное празднование дня весеннего равноденствия – начала астрономической весны. А также… стихи о весне, восхитительные весенние пейзажи и роскошные цветочные натюрморты на зелёной страничке «Времена года: Весна».

Желаю Вам успехов в самостоятельном решении
качественных задач по физике!

Природные явления вызывают огромный интерес у детей. Все мамы сталкиваются с незамысловатыми вопросами маленьких почемучек: «Почему снег белый, а лёд прозрачный?» По логике вещей, снег – это множество спрессованных снежинок, состоящих из воды. Вода, сама по себе – прозрачна, значит и снег должен быть невидимым. Но всё выглядит иначе. Произнося слово снег, сразу всплывает понятие белоснежный. Рассмотрим сточки зрения физики, почему снег белого цвета.

Физическая загадка

Снежинка состоит из кристалликов воды, микроскопического размера. Неужели нам просто кажется, что сугроб белого цвета. Ведь радуга тоже разноцветная, а это всего лишь обман зрения. Снег нам кажется белоснежным, когда на него попадают солнечные лучи. В зависимости от яркости световой волны, цвет снега может быть:

• Голубым;
• Серым;
• Синим;
• Розовым.

Например, когда на улице пасмурно – снег кажется серым или синим, а на закате солнца – розовым.

Верно то утверждение, что снег белый именно из-за свойств воды. прозрачная – снег белый. Сугроб из снега – это миллиарды снежинок, каждая из которых кристаллическое соединение воды. Главное физическое свойство воды – способность к поглощению красного и инфракрасного спектрального луча. Когда лучи проходят через кристаллики, свет от солнца не пропускает тёплые цвета спектра, а холодные – пропускает. Именно поэтому цвет снега становится от голубого до серого.

Если потеря спектральных цветов не происходит, то цвет снега кажется белым.

А как же лёд?

Лёд – это тоже вода, только в другом агрегатном состоянии. Тогда он прозрачен, а не белый? Лёд представляет собой кристаллическое соединение. Кристалл всегда прозрачен и не важно, лёд это или кристаллическая соль. Ледяная глыба – это тоже, своего рода кристалл, только большого размера. Давайте проведём микроскопическое исследование льдинки.

Снежинка под микроскопом на свету прозрачна. Это обусловлено чистотой и отсутствием примесей и воздушных пузырьков. Пропуская солнечные лучи, лёд, как и снежинка будет тоже прозрачный.

А вот снежный сугроб – это множество кристаллических снежинок, которые отражают солнечные лучи. Если бы поверхность снежинок была идеально ровная, то и снег был прозрачным. Но так как в сугроб снежинки ложатся беспорядочно, свет преломляется под разными углами. Это и придаёт сугробу белый цвет. Недаром говорят, что снег, словно слепит белизной. Отражение солнечного света заставляет нас зажмуриваться от ярко белого снега.

Если сравнить огромную льдину и снежный сугроб, то лучи беспрепятственно проходят сквозь лёд, а от снега они преломляются. Если измельчить ледяную глыбу, она станет белой, так как кристаллики воды будут не спрессованы в одно целое.

Лучи будут преломляться и отражаться. Именно это и объясняет физическое явление, снег белый, а лёд прозрачный. Кстати, известны случаи выпадения цветных осадков. Из-за химических примесей, снег приобретает не привычный для нашего глаза оттенок.

Белым снегом, белым снегом

Все тропинки замело.

И, куда бы глаз ни глянул,

Все белым-белым бело.

А почему снег белый? С его кристальной, безупречной чистотой сравнивают весь белый цвет, окружающий нас. Белый, словно снег… Снежная белизна… Чистый, как снег… Подобных сравнений - не счесть! Благодаря чему снежное покрывало имеет девственный цвет?

Какого цвета снежинки?

Снег – это много-много снежинок. Очень разных, абсолютно непохожих друг на друга. Идеальных и уникальных по своей форме. Изучать снежинки никогда не наскучит. Всегда удивляешься: как природе удалось создать такое совершенство?! А когда ребенок пристает с расспросами, приходится искать объяснения природным чудесам. Почему ива плачет , а осина дрожит? Как мороз рисует свои узоры на стекле? Почему снежинка именно такая?

В атмосфере есть вода. Представлена она в форме пара, в газообразном виде. Под влиянием низких температур пар конденсируется, замерзает и превращается в кристаллики.

Снежинка – это маленькая капелька воды в виде шестигранного кристаллика. Каждая водяная молекула состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Отсюда – три или шесть граней. По сути, снежная мушка – это льдинка. Но ведь лед – прозрачный. Откуда тогда берутся белые хлопья снега?

Светло-пушистая снежинка белая.

Какая чистая! Какая смелая!

…………………………………….

В лучах блистающих скользит умелая.

Средь хлопьев тающих сохранно-белая.

…………………………………………..

Лежит пушистая, снежинка смелая.

Какая чистая! Какая смелая!

Водяные кристаллики снежинки формируются вокруг капельки воды или частички пыли. Эта льдинка, на самом деле, прозрачная, бесцветная. Так как лед полностью пропускает сквозь себя солнечный свет.

Снежинки, летящие с неба, хаотично кружатся, падают друг на друга, слепляются. Наши глаза видят уже не одну снежинку, а несколько, соединенных вместе. Большое количество ледяных кристалликов отражает свет солнца от своих граней. А солнечные лучи – белые. Вот и получается такой чистый цвет.

Чем теплее на улице, тем больше снежинок слепляется вместе. Вот с неба летят уже огромные хлопья. А почему снежный покров белый? Или это оптический обман?

Какой оттенок у снега?

Снег на крышах – с золотом.

За домами – с синевой.

На рассвете – бледно-сизый.

В ярком солнце – с алым чуть.

Ночь же все покрыла ризой,

Чуть сиреневой такой.

Действительно, снежок кажется идеально белым только в ярких лучах солнца. Даже тогда Вы будете видеть в разных местах голубоватые и сизоватые оттенки. А при отсутствии солнца вообще начнет отливать синим. Тени, отбрасываемые на снежное покрывало, никогда не будут насыщенно-серыми или идеально черными. Их цвет можно назвать прозрачно-голубым, скорее.

Оставьте след на свежем покрывале и присмотритесь к нему. Края – чуть желтоватые, бока приобрели зеленоватый оттенок. Куда делся нейтральный цвет? Почему так происходит?

Если предмет поглощает луч солнца полностью, он воспринимается человеческим глазом как черный. Снежная мушка же не имеет такой плотности. Кристаллики льда отражают солнечные лучи. Поэтому девственный покров имеет белый цвет. А при ярком солнце отраженный свет настолько ярок, что мы вынуждены щурить глаза.

Снежок – это вода, молекулы которой поглощают кванты красного спектра. Теряются также желтые и оранжевые составляющие света. Через мушки-кристаллы проходят только фиолетовые и синевато-зеленые лучи. То есть, все холодные оттенки спектра. Притоптанный снежочек становится плотнее. Соответственно, он уже может часть лучей поглотить, а часть – пропустить через себя. Поэтому человеческий глаз видит различные оттенки. Чем глубже будет яма в снегу, тем ближе будет снег к жидкому состоянию, тем темнее будут холодные цвета.

В различных источниках описаны случаи выпадения цветного снега. Такое, действительно, может быть. Допустим, перед снегопадом в воздухе находилось много цветной пыли. Кристаллики льда, падая с небес, будут цепляться за эти красочные частички, слепляться вокруг них. Девственные мушки приобретут оттенок этой пыли.

И, напоследок, предлагаем Вам самим создать цветной снегопад. Красить его кисточкой не нужно. Насыпьте в стакан или ведерко (объем емкости может быть любым) пищевой краситель. Не жалейте. Налейте кипящей воды и сразу выплесните на улицу. Жидкость моментально кристаллизуется, превращаясь в цветной снежок. Правда, столбик термометра должен находиться ниже отметки в минус двадцать.