lod v szklane naczynie

Dnia 04-12-23 12:16, Użytkownik Michał Lubecki napisał:
> Witaj pl.sci.inzynieria! > > Zastanawiam się (z czego zrodził się mały zakładzik) czy zamarzająca > woda rozsadzi szklane naczynie otwarte od gory. Średnica około 20cm > wysokość 5 cm grubość ścianki około 4mm na bokach i dość masywne dno. > Pękać IMO powinien lod od gory a nie boki misy. Ale, żeby nie Przegrałeś. jsp

Lód (zamarzaj±ca woda) ro¶nie w ca³ej swojej objêto¶ci !

Dnia 04-12-23 12:36, Użytkownik dżej-dżej napisał:
Czemu to pode mnie podpiąłeś? Zaprzeczasz czy powierdzasz? pozdrawiam jsp

Witaj jsp,
W Twoim liście datowanym 23 grudnia 2004 (12:25:54) można przeczytać:
j> Dnia 04-12-23 12:16, Użytkownik Michał Lubecki napisał:
j> jsp
;) eh.. tak się stanie ze względu na małą odkształcalnosć szkła? tzn. lod ktory zamarznie po bokach nie zacznie pracować ze szkłem? I tak lod u gory dostanie wiekszą siłę więc na pewno jest graniczna wartość wysokości misy/średnicy gdy misa wytrzyma...

Przy krystalizacji objetosc rosnie ok 10%, i szklo na pewno tego nie wytrzyma, nie trzeba szukac tablic. Natomiast zachowanie przy zamarzaniu moze byc ciekawe - w szczegolnosci jesli naczynie to nie jest cylinder, tylko stozkowata szklanka. W szczegolnosci zazwyczaj woda zamarza od zewnetrznych warstw - czyli objetosc wody zamyka lodowa skorupa, cisnienie w srodku rosnie, no i pytanie co sie zdarzy dalej - peknie gorna warstwa lodu i woda sie wyleje do gory, rozerwa "boczne scianki" i caly "korek" podejdzie w gore, czy rozsadzi szklane scianki.
Bez eksperymentu tu sie IMHO nie obejdzie. Butelki ponoc rozsadza .. ops NA PEWNO rozsadzalo butelki z mlekiem.
Proponuje polaczyc przyjemne z pozytecznym - kupic skrzynke egzotycznego piwa, wypic, a niezwracalne butelki przeznaczyc do eksperymentow. I to wszystko w celu naukowym :-)
P.S. nalezy butelki napelnic w roznej wysokosci, eksperyment fimowac jakas kamera. Da sie jeszcze odliczyc ulge na pomoce naukowe - rzeczona kamere :-) ?
J.

Michał Lubecki snipped-for-privacy@Lubecki.oswiecenia.no-spam.net> napisał(a):
Temat goscił wielokrotnie na forum fizyka. Lód ma wiele postaci: Jak widać woda pod ciśnieniem może nie zamarzać nawet trochę poniżej 22stopni.
WM

Witaj J.F.,
W Twoim liście datowanym 23 grudnia 2004 (18:54:54) można przeczytać:
JF> Proponuje polaczyc przyjemne z pozytecznym - kupic skrzynke JF> egzotycznego piwa, wypic, a niezwracalne butelki przeznaczyc do JF> eksperymentow. I to wszystko w celu naukowym :-)
Plan niezły do wykonania przez święta...
JF> P.S. nalezy butelki napelnic w roznej wysokosci, eksperyment fimowac JF> jakas kamera. Da sie jeszcze odliczyc ulge na pomoce naukowe - JF> rzeczona kamere :-) ?
Niestety chwilowo na eksperymenty jest za cieplo... (przynajmniej u mie - ale to powinno się zmienić)
Znalazłem moduly sprężystości lodu i szkła dla lodu ok 7GPa a dla szkla 60GPa więc na współpracę lodu ze szkłem nie za bardzo jest co liczyć ;) Nie mam jeszcze wytrzymałości na rozciąganie/ściskanie obu materiałów...

a Ja sie zastanawialem jakie jest w stanie ci¶nienie wytworzyæ taka zamarzaj±ca woda. Yacek

Michał Lubecki snipped-for-privacy@Lubecki.oswiecenia.no-spam.net> napisał(a):
Tu są ciekawe badania śrub lodowych: Do tych badań wytwarzano próbki lodu, które zamarzały w metalowych cylindrach, ale to nie cylinder pękał a lód.
Lód jest plastyczny i w lodowcu płynie w formie powolnej rzeki.
WM

Jak siê doda salmiaku to naczynie nie zawsze pêka.

Kiedy¶ na studiach wyk³adowca powiedzia³: "wyobra¼cie sobie kule ze stali o ¶rednicy metra która w ¶rodku posiada wybranie w kszta³cie kuli o ¶rednicy 100[mm] w wybraniu znajduje siê woda, jak my¶licie co siê stanie gdy oziêbimy t± wode tak ¿eby ca³a zmieni³± siê w lód?" Po czym stwierdzi³ ze lód rozerwie kule. To co prawda troche inny przypadek obci±¿enia ni¿ w pytaniu ale uzna³em ze to na tyle ciekawe ¿e warto to tu napisaæ.

Kiedys szacowalem [liczby warto by sprawdzic]
lód ma gestosc ok. 920kg/m^3 i modul Younga ok. 9.5GPa. Czyli objetosc ok 8% wieksza niz woda - wystarczyloby przylozyc cisnienie ok. 250MPa zeby wymiary zmniejszyly sie o 2.5%, a objetosc juz niemal o 8% - czyli zmiesci sie w pojemniku.
Hm, wydaje mi sie ze taka kula wytrzyma 2500 at.
Znacznie ciensze scianki wytrzymaly 1100 at w batyskafie Trieste.
P.S to zaledwie 2.5 tony na cm^2 i 25kG/mm^2 .. to nawet z kiepskiej stali mogloby byc :-)
A propos - wezmy taka kule i zacznijmy pompowac. Pole przekroju scianek jest znacznie wieksze niz pole dziury w srodku - wiec teoretycznie moze wytrzymac znacznie wieksze cisnienia nis wytrzymalosc materialu ... co sie stanie gdy przekroczymy te wartosc .. popeka wewnetrzna warstwa ?
J.