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冰雪奇缘

冰雪奇缘

Jessie

在冰天雪地的日子里,除了打雪仗、赏冰雕,还有什么有趣又新奇的事情吗?本期我们为大家介绍一项颇有技术含量的小游戏——垂钓冰块。快拿起手边的工具,叫上小伙伴们一起试试吧!

魔法工具箱

塑料盒(可以用碗、饭盒等代替),冰块,食盐,小勺,缝衣线(约20厘米长)。

【知识气泡】通常情况下,水冻结成冰时,体积会略微增大。在总体质量不变的情况下,冰的密度略小于水(冰在0℃下密度为0.917 g/cm3,而水的密度正常为1.00 g/cm3)。因此,冰可以漂浮在水中。

见证奇迹的时刻

第一步:在塑料盒中盛入适量清水,把冰块浸没在其中。

第二步:抛出“渔线”,并放出“鱼饵”——食盐吸引冰块上钩。将缝衣线小心翼翼地放置在冰块表面,沿缝衣线在冰上撒适量食盐。食盐一接触到冰块便立即开始溶解。大约2分钟之后,“鱼饵”便消失得无影无踪,而冰块则被牢牢地勾在“渔线”上。

第三步:提起猎物。待缝衣线嵌入冰块内部后,轻轻拉起缝衣线的末端,试着将冰块从水中提起。哈哈,冰块上钩了!

魔法大放送之垂钓秘诀

物质由固体转化为液体的临界温度通常被称作熔点,熔点高的物质更易熔化。冰的熔点为0℃,而盐水结冰后的熔点往往低于这个数值。通常情况下,含盐冰块中盐分浓度越高,熔点越低,饱和食盐水结冰后的熔点甚至可以降到-21℃。实验刚开始时,高浓度的盐与冰相互交融,混合物的熔点随即降至0℃以下,冰块开始消融。随着食盐不断溶解,冰盐混合物的浓度被逐渐稀释,其熔点升高,冰块便停止融化。

当液体凝结即将转变为固体时,固液混合的临界温度被叫作凝固点。单从数值上看,凝固点与熔点大小相同。食盐溶解和冰融化过程都吸收了热量,使得其周围环境的温度逐渐降低。在低温环境中,淡盐水达到了凝固点,可以再次冻结,而缝衣线也借此机会,被冻在冰块内。因此我们可以拉紧“渔线”,将冰块提起。

【冰与盐的情缘】

在寒冷的冬季里,人们总会向结冰的路面上撒炉灰或者食盐,这样可以增大摩擦力,起到防滑的作用。更重要的是,冰与其上层的“杂质”混合后,自身熔点降低,能够在自然条件下渐渐消融。

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