Hogyan jönnek létre a jégcsapok?
Elgondolkodtál már azon, hogy hogyan jönnek létre a jégcsapok, amelyeket gyakran látunk a tetőkön lógni?
Milyen időjárási körülmények között alakultak ki a jégcsapok: felengedve vagy fagyban? Ha felengedik, akkor hogyan lehet a víz befagyasztani a nulla feletti hőmérsékleten? Ha egy fagyban, akkor honnan származhat a tetőn lévő víz?
Látod, hogy a feladat nem olyan egyszerű, mint amilyennek látszik. Hogy a jégcsapok kialakíthatók legyenek, két hőmérsékletet kell egyidejűleg alkalmazni: az olvadásnál - nulla fölött és fagyasztásnál - nulla alatt.
Tény, hogy: a hó a tető lejtőjén megolvad, mert a nap sugarai nulladik fölé melegítik, és a lehulló vízcseppek a fák szélén fagynak, mert itt a hőmérséklet nulla. (Természetesen nem beszélünk a jégcsapok kialakulásának eseteiről, ami a tetőfedélzet fűtése által okozott hőnek köszönhető.)
Képzeld el ezt a képet. Tiszta nap; fagy csak 1 - 2 fok. A nap mindent sugároz a sugaraival; Ezek a ferde sugarak azonban nem fűtik a földet, hogy a hó megolvadhasson. De a napsütéses tető lejtőjén a sugarak nem gyengéden esnek, mint a földön, de meredekebbek, közelebb az egyeneshez. Ismeretes, hogy a sugárzás megvilágítása és melegítése annál nagyobb, minél nagyobb a sugarak szöge a síkkal, amelyhez esnek. Éppen ezért a tető lejtője felmelegszik, és a hó is elolvad. A kiolvadt víz lefolyik és leesik a tető széléről. De a tető alatt a hőmérséklet nulla alatt van, és az ugyanazon párolgásig lehűlt csepp lefagy. A fagyott cseppekben a következő, fagyasztva is folyik; majd egy harmadik cseppet, és így tovább; fokozatosan kialakult egy kis jeges cső. Egy másik alkalommal, ugyanabban az időben, ezek a jégtakarók még mindig meghosszabbodnak, és ennek eredményeképpen jégcsapok jönnek létre, amelyek olyanok, mint a mészkőcseppek a földalatti barlangokban. Így vannak jégcsapok a tetők tetején és általában fűtetlen helyiségekben.
Forrás: J. Perelman Érdekes fizika