Чому сніг хрустить

Чому сніг хрустить

У маленьких дітей часто виникають цікаві запитання, але іноді на них не можуть відповісти й дорослі. Наприклад, одним з них є питання, чому ми чуємо хрускіт, наступаючи на сніг морозним зимовим днем.

Інструкція

Щоб зрозуміти, чому хрумтить сніг, потрібно спочатку розібратися, що він із себе представляє. Він складається з безлічі маленьких кристаликів льоду. Ці кристали з’являються з крапель вологи, яка замерзає в хмарах.

Спочатку кристал утворюються невеликі, їх форма — шестикутник. При русі в хмарі сніжинки збільшуються в розмірах — до їх вершин примерзають нові кристали, а на них — наступні і так далі. У підсумку виходять сніжинки різноманітних форм (але завжди шестикутні), кожна з них має оригінальний візерунок. Зазвичай сніжинки мають розмір близько п’яти міліметрів і вагу близько одного міліграма.

Хрускіт снігу можна почути тільки при мінусовій температурі, при цьому, чим температура навколишнього середовища нижче, тим голосніше скрип кристаликів льоду. Пояснюється це просто — на холоді сніжинки стають тендітніші і більш твердими. Таким чином, ламаючись, кристали снігу видають відповідний звук.

Однак звук цей настільки тихий, що почути його людина не в змозі. Але коли ламаються відразу тисячі сніжинок, а вчені підрахували — в одному кубічному метрі снігу знаходиться близько трьохсот п’ятдесяти сніжинок, вони видають звук, який можна почути.

Але якщо температура навколишнього середовища наближена до нуля градусів за Цельсієм, сніг починає підтавати. В результаті на кристалах сніжинок утворюється волога, що сприяє зникненню хрускоту.

Якщо розглянути акустичний спектр скрипу снігу, то можна визначити два його максимуму. Це 250-400 Гц при температурі повітря від -6 до -15 градусів Цельсія і 1000-1600 Гц при температурі нижче -15.

Таким чином, наступаючи на морозі на сніг, люди чують відповідний хрускіт. Але є й ще одна причина, по якій сніг скрипить ніби сам по собі. Пояснюється це тертям сніжинок один про одного і їх зсувом один відносно одного. У результаті кристалики також ушкоджуються, і з’являється хрускіт.