Как стать автором
Обновить

Комментарии 17

Очень интересно! Пожалуй, стоит ожидать появления новых более эффективных и долговечных подшипников и смазок.
Водная пленка,… становилась вязкая, словно масло, тем самым предотвращая контакт льда и зонда и позволяя зонду проскальзывать по поверхности.
А точно вязкая? Потому что в остальном вывод повторяет аквапланирование. И без всякой вязкости.
Аквапланирование — это возникновение гидродинамического клина в пятне контакта шины — то есть полная или частичная потеря сцепления, вызванная присутствием водяного слоя, отделяющего шины движущегося транспортного средства от дорожной поверхности.
Полигонные испытания показывают, что критическая скорость появления аквапланирования находится в пределах 70—100 км/ч.
Кататься на коньках по летним лужам (используя исключительно аквапланирование) довольно сложно, а самая тонкая корочка льда делает асфальт исключительно скользким.

И в тексте статьи поясняется:
Это наблюдение позволяет понять, как лед может обладать скольжением при учете того, что сама вода является крайне плохим смазочным материалом.
И с этим сложно не согласиться: мокрые руки (в отличие от рук в масле) плохо скользят.

Ну и можно процитировать Булгакова:
– Потому, – ответил иностранец и прищуренными глазами поглядел в небо, где, предчувствуя вечернюю прохладу, бесшумно чертили черные птицы, – что Аннушка уже купила подсолнечное масло, и не только купила, но даже разлила. Так что заседание не состоится.
Так что, похоже, дело именно в вязкости.
А есть ответ на вопрос, почему одна обувь (шина) — скользкая, а другая — нет? Почему, если кататься по льду, обувь станет более скользкая? И как с этим бороться бытовыми способами?
Конечно есть. Не задавались вопросом, почему все не ездят летом на зимних шинах? Зимняя резина (и обувь и шины) мягче и не «дубеет» от мороза. И в то же время при плюсовых температурах быстро изнашивается.
А с учетом знаний, полученных в рамках статьи?
Кстати, при температурах ниже -50 лед становится совершенно не скользкий (как песком посыпан), хоть на задубелой подошве катись. И дело не только в том, что из воздуха вымораживается влага и оседает на окружающих предметах (сильный туман в лютый мороз и иней).
В статье, похоже, этого нет, но чем больше давление, тем больше вероятность образования «смызывающей плёнки воды». Уменьшить давление можно увеличением площади соприкосновения с поверхностью льда. Мягкая резина лучше соприкасается со льдом.
В -50 давления подошвы недостаточно для образования плёнки. Возможно, на остро заточенных коньках можно кататься и в -50.
А еще на зимней резине шипы
Шипы на шипованной резине. Это не тождественно зимней.
Данное исследование, по смелым заявлениям его авторов, полностью меняет наше представление о механизмах скольжения на льду и о тех процессах, что протекают в этот момент.
Почему полностью? Скольжение происходит из-за плёнки воды, которая уменьшает трение? Да. Об этом я считал ещё у Перельмана лет n-цать тому назад. Изучили тему подробнее, молодцы. Но никакой революции.
Вся статья сводится к одному предложению:
Получается, что вода, образованная в виде пленки на поверхности льда в момент скольжения, является отличным смазочным материалом, в отличие от простой воды.
Как по мне, это новая и довольно интересная информация – у Перельмана я такого не помню.
У меня всегда в голове противоречили две цитаты, вычитанные в книгах
Перельмана
Точка таяния льда понижается на 1/130 градуса с повышением внешнего давления на одну атмосферу. Не надо думать, однако, что под достаточным давлением можно заставить лед таять при сколь угодно низкой температуре. Понижение точки таяния льда с давлением имеет границу: более чем на 22° понизить ее нельзя. Это наступает при давлении в 2200 ат.
Следовательно, лед ни под каким давлением не может плавиться при температуре ниже –22°. Хорошо кататься на коньках при морозе сильнее –22° невозможно.
И
Вуда
Был изготовлен большой чугунный брус с аккуратно высверленным цилиндрическим отверстием около двух дюймов диаметром и восьми — глубиной. На токарном станке выточили цилиндр, точно подходивший к отверстию в болванке, который должен был служить поршнем, передающим давление на лед. Отверстие наполнили до половины водой, выставили на улицу в морозную погоду и заморозили. На поверхность льда в середине отверстия была положена свинцовая пуля, а затем воду долили почти до верха и опять заморозили. Стальной цилиндр был вставлен сверху и поджат до соприкосновения со льдом, а затем подвергнут давлению в много тонн на квадратный дюйм, с помощью мощного гидравлического пресса. Это давление было во много раз больше, чем то, о котором, говорил Шалер в своей теории. Оно соответствовало давлению слоя льда в две мили толщиной.

После того, как я посмотрел фазовую диаграмму воды и посчитал по формуле p = ρgh ~ 300 атм. для 2 миль (1600 м) льда, я так понял, что в книге Вуда опровержение про таяние ледников касается только её, а не смещения точки таяния льда от давления.

И правильно ли я понимаю, что если бы Вуд смог провести опыт при температуре около -1 градуса, но при том же давлении 300 атм. то, согласно данным с фазовой диаграммы про повышение температуры таяния льда на 1 градус при 130 атм. он бы нашёл свою пулю как раз-таки на дне сосуда?
Про эксперимент Вуда тоже помню со школьных времен.

Но в описании эксперимента нахожу некоторую неувязку. Давление двух миль льда (даже морских — 1850м) около 3.3тыс.т на кв.м или около 2т на квадратный дюйм. Что не похоже на «много тонн на квадратный дюйм», как написано в книге.

И, к слову, теория о таянии нижних слоев ледников под давлением собственного веса до сих пор используется некоторыми нашими учеными.
Тут все просто — лед на сильном морозе не скользкий, потому что не тает. Вот и вся система
Кадр из памяти: -42, занятия в школе отменены (в той местности их отменяли при -40), мы довольные катаемся с горки на санках.
Что мы делали не так?
Ложные воспоминания, мне кажется :)
Хотя опять же с какой горки катались, на чем катались, -42 было утром, днем вышло солнце нагрело горку
Самосмазывающаяся природа льда наталкивает на создание и исследование мягких и фазово-переменных твердых веществ, которые могут выступать в роли противоизносных пленок.

По поводу фазово-переменных твердых веществ не слышал, но вот добавки поверхностно-активных веществ (ПАВ) в тот же лед для улучшения свойств скольжения уже есть. В результате добавления этого вещества на поверхности льда образуется тонкий слой, заполненный кристаллами водного льда с вкраплениями молекул растворённого вещества, окружённых гидратными оболочками, — так называемой «связанной» водой.
Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.