Как быстро может замерзнуть вода в озере?

Поскольку мы ничего не знаем о начальной температуре воды, другим забавным, но маловероятным объяснением будет рассмотрение того, что мы называем переохлажденной водой.

В принципе, при атмосферном давлении вода при температуре ниже 0°C не имеетбыть твердым. Конечно же, это было бы его самым естественным состоянием. Но на самом деле, если вы охладите очень чистую, очень устойчивую воду, вы можете довольно легко получить... очень холодную жидкость с температурой ниже 0°C. Это все потому, что для того, чтобы молекулы воды перестроились в кристаллы льда, им нужна некоторая опора, на которую можно положиться, небольшое семя, вокруг которого можно вырасти (мы называем это ядром). Итак, если в этой воде нет примесей, то вы можете охладить ее, не замерзая! Вы также должны быть осторожны, чтобы держать его устойчивым, потому что энергия удара даст толчок, необходимый для начала кристаллизации. Вы можете найти множество видеороликов на YouTube, демонстрирующих это явление. Так что если предположить, что ваша вода уже ниже нуля и находится в переохлажденном состоянии, то купающийся в ней запустит кристаллизацию, которая произойдет очень быстро. Насколько я знаю,

Ваш строй заставляет меня задуматься об этом, потому что существует жуткая, но довольно крутая легенда об озере в России, называемом Ладожским озером. Якобы во время блокады Ленинграда в 1942 году холодной зимней ночью в лесу начался пожар, спугнувший тысячу лошадей. Те, кто мог убежать от пламени, бросались в холодные воды озера. И вдруг, со звоном разбитого стекла, озеро замерло, так как лошади прыгали в него, загоняя их сотнями в лед. Я думаю, что это Хьюберт Ривз первым предположил, что озеро могло быть в переохлажденном состоянии, что могло объяснить это внезапное замерзание характерным звуком разбитого стекла. Однако большинство людей считают, что это просто ерунда, так как вода должна быть безумно чистой и стабильной (что не очень естественно). Более того, Я никогда не видел экспериментов с переохлажденной водой в таких больших масштабах. Я не знаю, выдержит ли это.

Короче говоря, переохлажденная вода может быть (маловероятным) способом оправдать это. Но не так уж и плохо по стандартам серии :)

Я только что закончил смотреть пилотную серию, и того, как они отнеслись к физике замерзания воды, достаточно, чтобы я не хотел смотреть вторую серию.

Прежде всего скажу, что я ни в коем случае не физик, хотя интересуюсь физикой с юных лет. Мой опыт основан на том факте, что я прожил большую часть своих 42 лет в Миннесоте, и я могу сказать, что узнал кое-что о том, как вода ведет себя при отрицательных температурах.

Другие указывали, что вода могла быть переохлаждена и для замерзания ей нужна была только точка зародышеобразования. Я считаю, что Джуди не была первой мешалкой переохлажденной воды. Неужели мы все забыли, что корабль только что потерпел крушение в ледниковом озере? Этого должно было быть достаточно для точки зарождения, чтобы вызвать кристаллизацию.

Если нет источника холода, исходящего из-под поверхности планеты (которого, по-видимому, нет, потому что в нескольких милях от арктического ландшафта находится умеренный хвойный лес), тогда вода, как указывали другие, замерзнет. от верхней. Если бы на улице было достаточно холодно, чтобы заморозить воду на глубину хотя бы в несколько дюймов за этот короткий промежуток времени, люди на поверхности замерзли бы гораздо быстрее и не смогли бы ничего сделать с открытой кожей. Кроме того, как мог пойти дождь, когда температура окружающей среды -60 градусов. Я не думаю, что они говорят, в градусах Фаренгейта или Цельсия, но я бы сказал, что это не имеет значения. -60F и -60C — очень низкие температуры, которых достаточно, чтобы заморозить открытые участки кожи за считанные минуты. Пока дождь продолжает лить жидкостью, он замерзает, когда попадает в озеро. Почему дождь не замерзает на лицах людей или на экране (водонепроницаемого?) ноутбука?

Понятно, что сценаристы не проводили много времени в холодных местах и ​​используют воду и лед как удобные сюжетные приемы, не обращая внимания на физику.

Для того, чтобы сделать то, что вы хотите, потребуется дополнительная информация. Чтобы рассчитать время, которое потребуется для замерзания озера, нам прежде всего нужно найти энергию, которую должно потерять озеро, чтобы полностью заморозить его, что мы не можем сделать, если не знаем площадь поверхности озера. Озеро. (Мы должны знать, сколько воды мы замерзаем). Мы также не знаем, какова начальная температура озера! Поэтому мы даже не можем знать, сколько энергии нужно затратить, чтобы заморозить даже одну единицу объема. Если вам удастся оценить эти недостающие количества, то вам придется столкнуться со сложной задачей определения скорости, с которой тепло теряется поверхностью. Для этой последней части вы должны поискать в Интернете, поскольку скорость, с которой энергия теряется на поверхности озера, вероятно, была кем-то смоделирована. учитывая, что есть практические приложения к этой проблеме. Но опять же, это не решит вашу проблему без недостающей информации.

Редактировать: поскольку ситуация заняла всего одну минуту, вы могли бы предположить, что она вошла в воду, когда она уже была очень близка к температуре плавления, если только нет причины, по которой температура на этой планете сильно изменилась за считанные секунды. . Таким образом, вы могли бы исключить начальную температуру (которую иначе было бы невозможно получить) и предположить, что общая энергия равна той, которая необходима для замораживания воды при ее температуре замерзания. Это также делает того, кто пытался это сделать, очень некомпетентным из-за того, что не заметил этого, но я отвлекся.