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Warum kann man auf Eis nicht laufen?
Warum rutschen wir auf Schnee und Eis? Auf einer Eis- oder Schneeschicht muss die Reibung sehr klein sein, so dass wir nicht gut auf dem Boden festgehalten werden. Der Grund der kleinen Reibung ist überraschend: Jede Schicht aus Eis oder Schnee hat einen dünnen flüssigen Wasserfilm an ihrer Oberfläche.
Wie funktioniert Schlittschuhlaufen Physik?
Beim Schlittschuhlaufen wirken zwei Reibungsarten: die Haftreibung und die Gleitreibung. Sie ist sehr viel kleiner als die Haftreibung. Die Gleitreibung bremst die relative Bewegung der Schlittschuhkufen gegen das Eis und wandelt mechanische Energie in Wärme um. Diese Wärme wird als Reibungswärme bezeichnet.
Warum ist Eis glatt einfach erklärt?
In anderen Worten: Bei Belastungen quer zur Oberfläche, wie sie durch ein bewegtes Objekt auf dem Eis ausgeübt werden, gleiten diese angetauten Atomlagen ganz leicht übereinander – das Eis ist glatt.
Wann trägt das Eis?
Die Tragfähigkeit von Eisdecken 5 Zentimeter: absolute Untergrenze für die Tragfähigkeit von Eis, das nun zumindest einen Erwachsenen tragen würde. 8 Zentimeter: nun können Gruppen die Eisfläche sicher betreten. 18 Zentimeter: ab dieser Dicke werden auch Schwergewichte wie Autos vom Eis getragen.
Wie funktioniert Schlittschuhlaufen Chemie?
Sehr verbreitet ist die Ansicht, dass dieser Effekt beim Schlittschuhlauf durch den Druck der Kufen das Eis schmilzt und ein Wasserfilm entsteht, der das Gleiten der Kufen ermöglicht. Ein Druck von 12,3 bar würde den Schmelzpunkt um 12,3 x 0.0077 K senken, also um 0,09 K.
Welche Effekte haben Schlittschuhfahrer auf dem Eis?
Dessen Dicke liegt allerdings im Bereich von Nanometern und ist damit für sich allein ebenfalls nicht ausreichend, um das Schlittschuhfahren zu erklären. Der dritte Effekt, der zum Entstehen eines ausreichend dicken Wasserfilms auf dem Eis beiträgt, ist die Reibungswärme, die beim Gleiten der Kufen über das Eis entsteht.
Wie groß ist der Wärmeverlust durch Ableitung durch Eis?
Der Wärmeverlust durch Ableitung wird allerdings bei zunehmender Geschwindigkeit kleiner, da die Wärme ja nur während der Zeit durch ein Stück Eis abfließen kann, während es vom Schlittschuh überfahren wird. Bei niedrigeren Geschwindigkeiten ist die Überfahrenszeit größer, es diffundiert also ein größerer Anteil der Wärme in die Tiefen des Eises.
Wie wandert der Draht durch das Eis?
Der Draht „frisst“ sich dann langsam durch das Eis hindurch nach unten. Es schmilzt also unter dem Draht und friert darüber wieder zu, so dass der Draht durch das Eis wandert. Doch der Schein trügt. Wiederholt man nämlich den Versuch mit einem Nylonfaden, so wandert dieser nicht durch das Eis.