Kérdés: Mivel magyarázható annak a folyadékrétegnek a kialakulása, amely a korcsolya és a jég között jelenik meg és megkönnyíti a korcsolyázást?


1. válasz: Azzal, hogy a jégréteg teteje elolvad.

Gáli Csaba


2. válasz: A jég nagy nyomáson megolvad. Például vékony fémhuzalt át lehet húzni a jégtömbön.

Földi Gyula


3. válasz: A közhiedelem szerint a korcsolyázás közben a korcsolya és a jég között azért alakul ki folyadékréteg, mert a jég nagy nyomáson megolvad. Ennek az az alapja, hogy mivel a jég sûrûsége kisebb, mint a cseppfolyós vízé (általános esetben a szilárd fázis sûrûsége nagyobb, mint a folyadékfázisé), az a nyomás, amelyet a korcsolya a jégre gyakorol, megolvasztja a jeget. Az alábbiakban felsorolok néhány tényt, amelyek ez ellen a hipotézis ellen szólnak. A közönséges (hexagonális kristályokból álló) jég cseppfolyós víz közötti egyensúly 22 Celsius-fokon megszûnik, tehát ez alatti hômérsékleten semmiképpen nem olvaszthatja meg a nyomás a jeget, miközben ennél alacsonyabb hômérsékleteken is vígan lehet korcsolyázni. A mûjég hômérsékletét kb. 8 Celsius-fokon tartják, és könnyen kiszámítható (figyelembe véve, hogy a jég cseppfolyós víz egyensúly kb. 130 atm nyomásra tolódik el egy fokkal), hogy a korcsolya által a jégre kifejtett nyomás messzemenôen nem elegendô a jég megolvasztásához még ezen a hômérsékleten sem. Súrlódási mérések szerint szilárd kriptonon és szén-dioxidon is ugyanolyan jól lehetne korcsolyázni (síelni) az olvadáspont környezetében, mint a jégen. Márpedig ebben az esetben szó sem lehet nyomás hatására bekövetkezô olvadásról, hiszen a kripton és a szén-dioxid esetében a szilárd fázis sûrûsége nagyobb, mint a folyadékfázisé.

Ha a jég felszínén keletkezô folyadékréteg nem a nyomás hatására jön létre, mivel magyarázható a kialakulása? A legelfogadottabb nézet szerint a vízréteg a korcsolyázás (síelés) során a súrlódás következtében keletkezô hô hatására alakul ki. Ezt támasztja alá többek közt, hogy mivel a sárgarézbôl készült sí jó hôvezetése következtében a súrlódási hôt gyorsan elvezeti és így a folyadékréteg nem marad meg, sokkal nagyobb a súrlódás síelés közben, mint például az ebonitból készült sí esetében. Kimutatták az olvadáspont közelében végzett vezetôképesség-mérésekkel azt is, hogy a sí és a hó közötti folyadékréteg folyamatosan keletkezik síelés közben, míg ha a sí áll, gyakorlatilag nem képzôdik folyadékréteg a jég felszínén.

J. G.



Vissza a kérdésekhez