ПОЧЕМУ ЛЁД СКОЛЬЗКИЙ?
Почему лёд скользкий?
Лёд скользкий потому, что он гладкий — скажете вы. Но что более гладко—лёд или стекло? Конечно, стекло. Почему же на коньках катаются по льду, а не по стеклу? Самые острые коньки на стеклянном или полированном каменном полу не скользили бы так легко, как по льду. Значит дело ке в гладкости льда, а в чём-то другом.
Секрет состоит в том, что на катке мы скользим не по льду, а... по воде. При движении лёд под коньками тает, и образуется тонкая прослойка воды.
Почему же тает лёд под коньками? Вопрос этот не совсем ясен, но некоторые учёные считают, что причина этого опять-таки в трении. Между коньками и льдом раз - вивается сильное трение. Как всегда, при трении выде-
ляетсятепло. Оно-то и нагревает лёд в небольших участках под лезвием конька и лёд там плавится (рис. 17). Лёд как бы сам себя смазывает.
Рис. 17. Лёд под коньком тает и образует тонкую прослойку воды (на рисунке эта прослойка сильно увеличена). |
То же самое получается при катании на лыжах. Снег под лыжами тает в отдельных местах, и лыжи легко скользят по тонкой плёнке воды. Лучше всего идут лыжи примерно при двадцати градусах мороза. При такой температуре выделяющегося при трении тепла хватает на то, чтобы снег плавился в отдельных местах под лыжами. По сухому «несмазанному» водой снегу скользить совсем не так легко.
Это особенно заметно в сильный мороз.
Полярники, которым приходилось ходить на лыжах в тридца - ти-сорока-градусные морозы, рассказывают, что впечатление получается как будто лыжи тянутся по песку. Происходит это потому, что при таких морозах снег не тает под лыжами и скользить приходится по сухому снегу.
Помимо естественной «смазки» водой, применяют искусственную; для ещё большего уменьшения трения лыжи смазывают особой лыжной мазью. Трение сухого снега о слой смазки меньше чем о деревянные лыжи.
Только ли снег или лёд имеют способность смазывать сами себя? Оказывается, есть и другой пример. Трение поршней, скользящих по стенкам цилиндров двигателей, уменьшается со временем. В чём здесь дело? Оказывается, при нагревании чугунных стенок цилиндра, углерод, содержащийся во всяком чугуне, выделяется на их поверхности в виде тонкой плёнки графита — чёрного блестящего вещества, из которого делают карандашные грифели. Этот графит и играет роль смазки. Его частицы очень легко скользят друг по другу, понижая трение скольжения.