Hai mai guardato un fiocco di neve e ti chiedi come si è formato o perché sembra diverso dall'altra neve che potresti aver visto? I fiocchi di neve sono una forma particolare di ghiaccio d'acqua. I fiocchi di neve si formano in nuvole, che sono costituiti da vapore acqueo. Quando la temperatura è di 32 ° F (0 ° C) o più fredda, l'acqua cambia dalla sua forma liquida al ghiaccio. Diversi fattori influenzano la formazione di fiocchi di neve. Temperatura, correnti d'aria e umidità influenzano la forma e le dimensioni. Le particelle di sporco e polvere possono mescolarsi nell'acqua e influire sul peso dei cristalli e sulla durata. Le particelle di sporco rendono il fiocco di neve più pesante e possono causare incrinature e rotture nel cristallo e facilitare la fusione. La formazione di fiocchi di neve è un processo dinamico. Un fiocco di neve può incontrare molte diverse condizioni ambientali, a volte sciogliendolo, a volte causando crescita, cambiando sempre la sua struttura.
Key Takeaways: Snowflake Questions
- I fiocchi di neve sono cristalli d'acqua che cadono come precipitazioni quando fuori fa freddo. Tuttavia, a volte la neve cade quando è leggermente al di sopra del punto di congelamento dell'acqua e altre volte la pioggia gelata cade quando la temperatura è sotto lo zero.
- I fiocchi di neve sono disponibili in varie forme. La forma dipende dalla temperatura.
- Due fiocchi di neve possono sembrare identici a occhio nudo, ma saranno diversi a livello molecolare.
- La neve sembra bianca perché i fiocchi diffondono la luce. In penombra, la neve appare di un azzurro pallido, che è il colore di un grande volume d'acqua.
Quali sono le forme comuni di fiocchi di neve?
Generalmente, i cristalli esagonali a sei facce sono modellati in nuvole alte; aghi o cristalli piatti a sei facce sono modellati in nuvole di media altezza e a ampia varietà di forme a sei facce si formano in nuvole basse. Le temperature più fredde producono fiocchi di neve con punte più affilate sui lati dei cristalli e possono causare ramificazioni delle braccia del fiocco di neve (dendriti). I fiocchi di neve che crescono in condizioni più calde crescono più lentamente, dando vita a forme più lisce e meno intricate.
- 32-25 ° F - Piatti esagonali sottili
- 25-21 ° F - Aghi
- 21-14 ° F - Colonne vuote
- 14-10 ° F - Placche settoriali (esagoni con rientranze)
- 10-3 ° F - Dendriti (forme esagonali di pizzo)
Perché i fiocchi di neve sono simmetrici (lo stesso su tutti i lati)?
Innanzitutto, non tutti i fiocchi di neve sono uguali su tutti i lati. Temperature irregolari, presenza di sporcizia e altri fattori possono causare la caduta di un fiocco di neve. Eppure è vero che tanti fiocchi di neve sono simmetrici e complessi. Questo perché la forma di un fiocco di neve riflette l'ordine interno delle molecole d'acqua. Molecole d'acqua allo stato solido, come nel ghiaccio e nella neve, formano legami deboli (chiamati legami di idrogeno) tra loro. Queste disposizioni ordinate danno come risultato la forma simmetrica ed esagonale del fiocco di neve. Durante la cristallizzazione, le molecole d'acqua si allineano per massimizzare le forze attrattive e minimizzare le forze repulsive. Di conseguenza, le molecole d'acqua si dispongono in spazi predeterminati e in una disposizione specifica. Le molecole d'acqua si organizzano semplicemente per adattarsi agli spazi e mantenere la simmetria.
È vero che non esistono due fiocchi di neve identici?
Sì e no. Non ci sono due fiocchi di neve Esattamente identico, fino al numero preciso di molecole d'acqua, rotazione di elettroni, abbondanza di isotopi di idrogeno e ossigeno, ecc. D'altra parte, lo è possibile che due fiocchi di neve siano esattamente uguali e ogni dato fiocco di neve probabilmente ha avuto una buona corrispondenza ad un certo punto della storia. Poiché così tanti fattori influenzano la struttura di un fiocco di neve e poiché la struttura di un fiocco di neve è costantemente cambiando in risposta alle condizioni ambientali, è improbabile che qualcuno ne veda due identici fiocchi di neve.
Se acqua e ghiaccio sono limpidi, allora perché la neve sembra bianca?
La risposta breve è che i fiocchi di neve hanno così tante superfici che riflettono la luce da disperdere la luce in tutti i suoi colori, quindi la neve sembra bianca. La risposta più lunga ha a che fare con il modo in cui l'occhio umano percepisce il colore. Anche se la sorgente di luce potrebbe non essere veramente "bianca" (ad esempio, la luce del sole, la fluorescenza e l'incandescenza hanno tutte un colore particolare), il cervello umano compensa una fonte di luce. Pertanto, anche se la luce solare è gialla e la luce diffusa dalla neve è gialla, il cervello vede la neve come bianco perché l'intera immagine ricevuta dal cervello ha una tinta gialla che è automaticamente sottratto.
fonti
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