Почему снег белый? Мы расскажем. Почему снег белого цвета

Наша Ксюша стала почемучкой. А мама и папа стали ходячими мини-энциклопедиями. Поэтому мы решили в помощь родителям таких же почемучек создать новый раздел “ ” и публиковать в нём ответы на самые частые детские вопросы. Мы постараемся максимально адаптировать все ответы для детей дошкольников, чтобы родителям было проще объяснять им сложные законы природы.

Сейчас зима и поэтому, конечно, в ТОПе у почемучек находятся вопросы про :) Поэтому мы публикуем наши ответы на самые снежные вопросы.

Что такое снег?

Снежинки образуются точно так же, как и капельки дождя: из морей и океанов вода испаряется и поднимается на небо, там она остывает и собирается в капельки. Когда очень холодно, капли воды замерзают в кристаллики льда. Они выпадают на землю в виде снега. Растаявший снег испаряется или стекает в ручьи, откуда снова начинает свой путь на небо.

Почему снег белый?

Если снежинки и капельки одной природы, то почему капельки прозрачные, а снежинки белые? Дело в том, что каждая отдельная снежинка сама по себе прозрачная, но вместе они падают на землю в хаотичном порядке и образуют рыхлую массу. Снежинки лежат друг ко другу под разными углами. Солнечный свет отражается сначала в одной снежинке, затем в другой и так далее, пока не направится обратно. Получается, что снег полностью отражает солнечный свет, а так как лучи солнца белого цвета, то и снег белый. Если бы лучи нашего Солнца были желтыми и красными, то и снег тоже был бы желтым или красным. На закате или восходе, когда мы видим розовые лучи солнца, снег тоже становится розовым.

Почему снег и лёд тают от соли?

Снег и лёд – это вода, которая замерзает (становиться твёрдой) при температуре 0 градусов по Цельсию. Если в воду добавить соль, то получится соляной раствор, который замерзает при температуре ниже 0. Если посыпать лёд или снег солью, мы заставим их растаять, так как соль растворяется в воде и снижает точку ее замерзания.

Вначале растает лёд вокруг кристалла соли, а затем процесс таяния распространится от этой точки дальше.

Какой снег тает быстрее?

Быстрее тает грязный снег, потому что:

  1. В грязи тоже бывают соли, которые ускоряют процесс таянья снега.
  2. Грязь обычно тёмная, а это значит, что она поглощает солнечные лучи и в результате быстро нагревается, нагревая за собой снег.

Можно ли есть снег?

Снег имеет свойство собирать на себя пыль. В городской пыли, помимо обычной природной грязи и бактерий, содержится много тяжёлых металлов и других токсичных веществ, которые очень опасны для человека. Съедая снег, человек поглощает все эти токсичные вещества и подвергает свою жизнь опасности отравления.

Высоко в горах выпадает чистый снег без опасных примесей, однако такая вода тоже неполезна для организма, поскольку в ней не хватает важнейших солей, которые обычно есть в питьевой воде. Вывод один: есть снег не только неполезно, но и опасно для здоровья.

Есть ли на свете одинаковые снежинки?

Больше ста лет назад, когда только появились первые фотоаппараты, один человек по прозвищу “Снежика” решил сфотографировать снежинки под микроскопом. Он сделал 5000 снимков, но ни один узор снежинок так и не повторился. Прошло много лет, а учёные до сих пор спорят: бывают ли одинаковые снежинки. Они даже создали 2 снежинки-близняшки в своей лаборатории, но это всё равно не поставило точку в их споре. Начав очередное исследование, учёные пришли к выводу, что у снежинок может отличатся не только внешний узор, но и внутреннее строение. Это означает, что даже если снежинки одинаковые внешне, то скорее всего их внутреннее строение всё равно отличается.


Белым снегом, белым снегом

Все тропинки замело.

И, куда бы глаз ни глянул,

Все белым-белым бело.

А почему снег белый? С его кристальной, безупречной чистотой сравнивают весь белый цвет, окружающий нас. Белый, словно снег… Снежная белизна… Чистый, как снег… Подобных сравнений - не счесть! Благодаря чему снежное покрывало имеет девственный цвет?

Какого цвета снежинки?

Снег – это много-много снежинок. Очень разных, абсолютно непохожих друг на друга. Идеальных и уникальных по своей форме. Изучать снежинки никогда не наскучит. Всегда удивляешься: как природе удалось создать такое совершенство?! А когда ребенок пристает с расспросами, приходится искать объяснения природным чудесам. Почему ива плачет , а осина дрожит? Как мороз рисует свои узоры на стекле? Почему снежинка именно такая?

В атмосфере есть вода. Представлена она в форме пара, в газообразном виде. Под влиянием низких температур пар конденсируется, замерзает и превращается в кристаллики.

Снежинка – это маленькая капелька воды в виде шестигранного кристаллика. Каждая водяная молекула состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Отсюда – три или шесть граней. По сути, снежная мушка – это льдинка. Но ведь лед – прозрачный. Откуда тогда берутся белые хлопья снега?

Светло-пушистая снежинка белая.

Какая чистая! Какая смелая!

…………………………………….

В лучах блистающих скользит умелая.

Средь хлопьев тающих сохранно-белая.

…………………………………………..

Лежит пушистая, снежинка смелая.

Какая чистая! Какая смелая!

Водяные кристаллики снежинки формируются вокруг капельки воды или частички пыли. Эта льдинка, на самом деле, прозрачная, бесцветная. Так как лед полностью пропускает сквозь себя солнечный свет.

Снежинки, летящие с неба, хаотично кружатся, падают друг на друга, слепляются. Наши глаза видят уже не одну снежинку, а несколько, соединенных вместе. Большое количество ледяных кристалликов отражает свет солнца от своих граней. А солнечные лучи – белые. Вот и получается такой чистый цвет.

Чем теплее на улице, тем больше снежинок слепляется вместе. Вот с неба летят уже огромные хлопья. А почему снежный покров белый? Или это оптический обман?

Какой оттенок у снега?

Снег на крышах – с золотом.

За домами – с синевой.

На рассвете – бледно-сизый.

В ярком солнце – с алым чуть.

Ночь же все покрыла ризой,

Чуть сиреневой такой.

Действительно, снежок кажется идеально белым только в ярких лучах солнца. Даже тогда Вы будете видеть в разных местах голубоватые и сизоватые оттенки. А при отсутствии солнца вообще начнет отливать синим. Тени, отбрасываемые на снежное покрывало, никогда не будут насыщенно-серыми или идеально черными. Их цвет можно назвать прозрачно-голубым, скорее.

Оставьте след на свежем покрывале и присмотритесь к нему. Края – чуть желтоватые, бока приобрели зеленоватый оттенок. Куда делся нейтральный цвет? Почему так происходит?

Если предмет поглощает луч солнца полностью, он воспринимается человеческим глазом как черный. Снежная мушка же не имеет такой плотности. Кристаллики льда отражают солнечные лучи. Поэтому девственный покров имеет белый цвет. А при ярком солнце отраженный свет настолько ярок, что мы вынуждены щурить глаза.

Снежок – это вода, молекулы которой поглощают кванты красного спектра. Теряются также желтые и оранжевые составляющие света. Через мушки-кристаллы проходят только фиолетовые и синевато-зеленые лучи. То есть, все холодные оттенки спектра. Притоптанный снежочек становится плотнее. Соответственно, он уже может часть лучей поглотить, а часть – пропустить через себя. Поэтому человеческий глаз видит различные оттенки. Чем глубже будет яма в снегу, тем ближе будет снег к жидкому состоянию, тем темнее будут холодные цвета.

В различных источниках описаны случаи выпадения цветного снега. Такое, действительно, может быть. Допустим, перед снегопадом в воздухе находилось много цветной пыли. Кристаллики льда, падая с небес, будут цепляться за эти красочные частички, слепляться вокруг них. Девственные мушки приобретут оттенок этой пыли.

И, напоследок, предлагаем Вам самим создать цветной снегопад. Красить его кисточкой не нужно. Насыпьте в стакан или ведерко (объем емкости может быть любым) пищевой краситель. Не жалейте. Налейте кипящей воды и сразу выплесните на улицу. Жидкость моментально кристаллизуется, превращаясь в цветной снежок. Правда, столбик термометра должен находиться ниже отметки в минус двадцать.

На любой праздник хочется удивить гостей и сделать блюда, напитки не только вкусными, но и красивыми. И самый простой и доступный вариант украсить их — подать оригинальный лед. Его можно сделать разным по форме, цвету, размеру, но самое главный нюанс в таком, казалось бы, простом деле — взять качественную воду и правильно ее подготовить. Тогда и красивая подача блюда, напитка будет обеспечена — вы с легкостью удивите гостей или просто близких вам людей, и они отблагодарят вас своими восторженными словами благодарности. Как сделать прозрачный лед в домашних условиях таким же, как в любом баре? Рассмотрим варианты ниже.

Как получить прозрачный лед?

На самом деле все просто — обычная физика:

  • Если в замороженной воде отсутствуют пузырьки воздуха — она будет прозрачной.
  • Если же в воде много пузырьков — в замороженном виде она получится мутной.

Почему так происходит? При замерзании жидкость застывает неравномерно, а начиная с края. Поэтому слой за слоем вода накапливает весь воздух в центре. И когда воздуху уже некуда выбраться, а центр начинает замерзать — появляется та самая мутная серединка. Следовательно, чтобы сделать лед прозрачным, нужно убрать из него воздух. Для этого есть несколько вариантов.

Ледогенератор — профессиональный вариант

Всегда можно приобрести специальный прибор для заморозки воды, которыми пользуются в большинстве баров. Сегодня есть множество различных вариантов ледогенераторов — от простых домашних моделей до больших профессиональных.

Суть работы приспособления заключается в том, что вода в нем застывает слоями, не давая шанса воздуху попасть вовнутрь. Но этот прибор — достаточно недешевое
развлечение, и если у вас нет необходимости в большом количестве льда, можно обойтись и подручными средствами.

Домашние способы

Опытные бармены точно знают, как сделать прозрачный лед дома, без использования специального оборудования. Для этого есть несколько несложных методов.

Метод первый

Для этого варианта вам нужно будет подготовить:

  • чистую воду, пропущенную через фильтр, либо приобретенную в магазине, но без газа;
  • емкость для кипячения, например кастрюлю;
  • формы для заморозки.

Создание льда таким методом подразумевает несколько шагов:

  1. Воду очистить от лишних солей и взвесей или взять уже очищенную.
  2. Налить жидкость в емкость и вскипятить.
  3. Охладить ее при комнатной температуре.
  4. Вскипятить воду еще раз — так уйдет больше воздуха.
  5. Остудить воду, пропустить ее через фильтр.
  6. Влить остывшую до комнатной температуры воду в формы и заморозить.

Важно! Лед, полученный таким способом, более прозрачный, чем заморозка обычной воды.

Есть также метод, при котором не нужно кипятить воду.

Метод второй

Для того, чтобы сделать прозрачный лед в домашних условиях без кипячения, понадобится:

  • чистая вода (лучше отфильтровать ее несколько раз или купить);
  • большая емкость для заморозки;
  • формочки для льда.

Что с этим всем делать:

  1. Около двух литров чистой воды замораживаются в большой емкости, после чего, замороженную глыбу вынимают (самый просто способ — окунуть миску в теплую воду и перевернуть на безворсовое полотенце).
  2. Дальше можно откалывать лед с краев чем-нибудь острым, постепенно добираясь до мутной серединки, которая не нужна. Также есть вариант, когда середина с воздухом, вымывается водой.
    Далее добытые расколотые куски снова раскладывают в формы, дожидаются пока он растает, и снова отправляют в заморозку до готовности.

Метод третий

Если функции морозильной камеры позволяют, можно использовать медленную заморозку. Для этого необходимо выставить в камере температуру -1, дождаться, пока камера наберет ее, и поставить в морозилку подготовленную воду. При этом формы лучше обернуть пищевой пленкой.

Важно! Такая заморозка длится около суток, но зато весь воздух успеет полностью выйти из воды, а лед получится ровным и красивым.

Метод четвертый

Этот вариант подразумевает создание соленой среды. Для начала нужно приготовить солевой раствор из морской или обычной поваренной соли.

Шаги, чтобы сделать прозрачный лед:

  1. В емкость наливают воду и добавляют соль — необходимая концентрация раствора достигается опытным путем, поскольку условия заморозки различны.
  2. Соль должна полностью раствориться в воде.
  3. Далее емкость ставят в морозильную камеру при температуре -1 или -2 градуса, но не ниже.
  4. После — следует подождать около десяти минут, поставить в соленый раствор формы, заполненные водой.
  5. Такая заморозка будет происходить около 12 часов.

Важно! Этот метод считается самым эффективным. Также его плюсом является то, что соленую воду можно держать в морозилке постоянно, и замораживать лед по мере необходимости.

Перечисленные способы помогут вам приготовить кристально прозрачный и красивый лед для напитков, без пузырьков. И он точно будет не хуже, чем в самых крутых барах. Если у вас под рукой не оказалось формы для льда — не переживайте, ее тоже можно сделать самостоятельно, в домашних условиях.

Делаем форму для льда

Способов, как приготовить лед без формы, очень много, все зависит от вашей
фантазии. Приведем несколько интересных вариантов:

  1. Если предполагается, что напиток будет употребляться без смешивания его в миксах или коктейлях, то есть вариант сразу заморозить воду в посуде подачи напитка. При этом обратите внимание, что посуда должна быть стойкой к перепадам температур и сжатию от холода. Также ее стенки должны быть абсолютно сухими. Для такой заморозки необходимо количество чистой воды наливают на донышко посуды, и ставят в морозильник на сутки при температуре не выше минус двух градусов. Подача напитков в прозрачной посуде, кроме необходимого охлаждения, еще и очень необычна.
  2. Чтобы получить замороженную воду в виде кругляшков, можно взять пластиковые стаканы различных размеров. Воды необходимо налить только на дно, высотой 0,5-1 см, и заморозить. Если проложить донышко пластиком пополам или на 4 части — можно получить лед в виде половинок или четвертинок круга соответственно.
  3. Пластиковые крышки от бутылок или металлические крышки — также интересный вариант, способный заменить формочки для круглого льда. Правда у вас могут возникнуть сложности с его добыванием из крышек.
  4. Если одинаковый лед не нужен, можно использовать подложку от конфет ассорти. Выбирайте те подложки, которые не помнутся и не протекут. В результате — у вас получатся интересные формы конфеток.
  5. Есть также вариант использования в качестве формы детского конструктора или формочек для песка. Не забудьте хорошо промыть, обезжирить и продезинфицировать любую из форм перед использованием.
  6. Обычный полиэтиленовый пакет легко превратить в форму для заморозки. Просто налейте в него немного воды, завяжите узелок, налейте еще воды, завяжите еще один узелок и так, пока пакет не закончится. Конечно, форма заморозки таким способом, будет не ровная, но если следовать правилам подготовки, то прозрачность и отсутствие пузырьков гарантированно.

Вы можете использовать любой из понравившихся вариантов или придумать свой, чтобы сделать прозрачный лед и формы для него.

Чтобы приготовить прозрачный и чистый лед, нужно совсем немного, но не забывайте и про дополнительные рекомендации:

  1. Вода хорошо вбирает запахи, поэтому при приготовлении обратите внимание, чтобы рядом не было сильно пахнущих продуктов.
  2. Также для заморозки можно использовать термосумку. Просто поставьте в сумку формы, а ее поставьте в морозилку при температуре около минус 8 градусов. Вода заморозится обратным способом -сверху вниз, а значит и воздух выйдет из нее по другому. Такой лед может быть немного мутным сверху, но не в середине. А значит — если ненадолго оставить лед в миске при комнатной температуре, мутная вода растает.
  3. При использовании кипячения лучше взять посуду из нержавейки. Алюминиевые емкости не подойдут для такого метода.
  4. Не наливайте горячую воду в пластиковые формы, а также не ставьте не остывшую воду в морозилку. Иначе — форма может расплавиться, а холодильник потечь.
  5. Если хотите удивить гостей, сделайте фруктовый лед: взбейте блендером фрукты и добавьте в них сок, сахар или сироп. После — разлейте массу по формочкам и заморозьте.
  6. При подаче льда без напитков лучшим вариантом будет использование специального ведерка — кулера.
  7. Брать лед удобнее щипцами, так от не растает раньше времени.

Природные явления вызывают огромный интерес у детей. Все мамы сталкиваются с незамысловатыми вопросами маленьких почемучек: «Почему снег белый, а лёд прозрачный?» По логике вещей, снег – это множество спрессованных снежинок, состоящих из воды. Вода, сама по себе – прозрачна, значит и снег должен быть невидимым. Но всё выглядит иначе. Произнося слово снег, сразу всплывает понятие белоснежный. Рассмотрим сточки зрения физики, почему снег белого цвета.

Физическая загадка

Снежинка состоит из кристалликов воды, микроскопического размера. Неужели нам просто кажется, что сугроб белого цвета. Ведь радуга тоже разноцветная, а это всего лишь обман зрения. Снег нам кажется белоснежным, когда на него попадают солнечные лучи. В зависимости от яркости световой волны, цвет снега может быть:

  • Голубым;
  • Серым;
  • Синим;
  • Розовым.

Например, когда на улице пасмурно – снег кажется серым или синим, а на закате солнца – розовым.

Верно то утверждение, что снег белый именно из-за свойств воды. прозрачная – снег белый. Сугроб из снега – это миллиарды снежинок, каждая из которых кристаллическое соединение воды. Главное физическое свойство воды – способность к поглощению красного и инфракрасного спектрального луча. Когда лучи проходят через кристаллики, свет от солнца не пропускает тёплые цвета спектра, а холодные – пропускает. Именно поэтому цвет снега становится от голубого до серого.

Если потеря спектральных цветов не происходит, то цвет снега кажется белым.

А как же лёд?

Лёд – это тоже вода, только в другом агрегатном состоянии. Тогда он прозрачен, а не белый? Лёд представляет собой кристаллическое соединение. Кристалл всегда прозрачен и не важно, лёд это или кристаллическая соль. Ледяная глыба – это тоже, своего рода кристалл, только большого размера. Давайте проведём микроскопическое исследование льдинки.

Снежинка под микроскопом на свету прозрачна. Это обусловлено чистотой и отсутствием примесей и воздушных пузырьков. Пропуская солнечные лучи, лёд, как и снежинка будет тоже прозрачный.

А вот снежный сугроб – это множество кристаллических снежинок, которые отражают солнечные лучи. Если бы поверхность снежинок была идеально ровная, то и снег был прозрачным. Но так как в сугроб снежинки ложатся беспорядочно, свет преломляется под разными углами. Это и придаёт сугробу белый цвет. Недаром говорят, что снег, словно слепит белизной. Отражение солнечного света заставляет нас зажмуриваться от ярко белого снега.

Если сравнить огромную льдину и снежный сугроб, то лучи беспрепятственно проходят сквозь лёд, а от снега они преломляются. Если измельчить ледяную глыбу, она станет белой, так как кристаллики воды будут не спрессованы в одно целое.

Лучи будут преломляться и отражаться. Именно это и объясняет физическое явление, снег белый, а лёд прозрачный. Кстати, известны случаи выпадения цветных осадков. Из-за химических примесей, снег приобретает не привычный для нашего глаза оттенок.


Я снежок в руках лелею и своим дыханьем грею.
Посмотрите, мой снежок превратился в ручеёк!
Ах, не стойте на пути! Он спешит весну найти!
Галина Михайловна Новицкая
Галина Михайловна Новицкая (1933–2000) – советская поэтесса, прозаик, переводчик.
Большая часть творчества Галины Новицкой – это стихи для детей,
в которых поэтесса создала неповторимую атмосферу красоты и хрупкости мира.

СУНДУЧОК ИНТЕРЕСНОСТЕЙ: СНЕГ
Физика вокруг нас

В этом году зима в Курске затянулась – никак не хочет отпускать бразды правления и убирать снег со двора:-) Солнышко теплом радует, но справиться с сугробами не может… От работы лопатой и переноса снега со двора в огород – сумма снега не меняется:-) Кто-то гонит залежавшийся снег, устраивая танцы с бубном , кто-то разводит костры и поёт звучные песни – прогоняя зиму и привлекая весну…
Но ни то, ни другое – не наш метод ;-)
Попробуем зиму ублажить, да восвояси снег проводить нетрадиционным, но, будем надеяться, действенным способом:-)))))))
Вашему вниманию загадки и пословицы про снег , неподражаемая поэзия зимы в исполнении Ивана Алексеевича Бунина и Роберта Ивановича Рождественского, шедевры мировой живописи и моя обожаемая физика !

ЗАГАДКИ ПРО СНЕГ

  • Зимой греет, весной тлеет, летом умирает, осенью оживает.
  • Лежал, лежал, да и в речку побежал.
  • На дворе горой, а в избе водой.

ПОСЛОВИЦЫ ПРО СНЕГ

  • Снег земле-кормилице – тёплый кожух.
  • Больше снега на полях – больше хлеба в закромах.
  • Снега надует – хлеба прибудет; вода разольётся – сена наберётся.

Горюшкин-Сорокопудов Иван Силыч (05.11.1873–29.12.1954) – русский и советский живописец, график и педагог. Заслуженный деятель искусств РСФСР.

Корочун – день зимнего солнцестояния. Ночь Корочуна и Коляда гораздо круче:-) иноземного… кельтского Хэллоуина;-) А также… побаловать себя восхитительными зимними пейзажами на зелёной страничке «Времена года: Зима» .

Снег зимой греет, весной тлеет, летом умирает, осенью оживает
Снег земле-кормилице – тёплый кожух

Кожух это верхняя одежда из кожи – овчинный тулуп. Тулуп это длинная, не крытая сукном меховая шуба . Выходит, что зима-матушка одевает землю в меховую шубу из снега . А теперь внимание – интересный вопрос ;-)

ГРЕЕТ ЛИ НАС ШУБА И ГРЕЕТ ЛИ ЗЕМЛЮ СНЕГ?

Что сказали бы вы, если бы вас стали уверять, будто шуба нисколько не греет? Вы подумали бы, конечно, что с вами шутят. А если бы вам стали доказывать это утверждение на ряде опытов? Проделайте, например, такой опыт. Заметьте, сколько показывает термометр, и закутайте его в шубу. Через несколько часов выньте. Вы убедитесь, что он не нагрелся даже и на четверть градуса: сколько показывал раньше, столько показывает и теперь. Вот и доказательство, что шуба не греет. Вы могли бы заподозрить, что шубы даже холодят. Возьмите два пузыря со льдом; один закутайте в шубу, другой оставьте в комнате незакрытым. Когда лёд во втором пузыре растает, разверните шубу: вы увидите, что здесь он почти и не начинал таять. Значит, шуба не только не согрела льда, но как будто даже холодила его, замедляя таяние!
Что можно возразить? Как опровергнуть эти доводы? Никак. Шубы действительно не греют, если под словом «греть» разуметь сообщение теплоты . Лампа греет, печка греет, человеческое тело греет, потому что все эти предметы являются источниками теплоты. Но шуба в этом смысле слова нисколько не греет. Она своего тепла не даёт, а только мешает теплоте нашего тела уходить от него. Вот почему теплокровное животное, тело которого само является источником тепла, будет чувствовать себя в шубе теплее, чем без неё. Но термометр не порождает собственного тепла, и его температура не изменится от того, что мы закутаем его в шубу. Лёд, обёрнутый в шубу, дольше сохраняет свою низкую температуру, потому что шуба – весьма плохой проводник теплоты – замедляет доступ к нему тепла извне, от комнатного воздуха.
В таком же смысле, как шуба, снег греет землю ; будучи, подобно всем порошкообразным телам, плохим проводником тепла, он мешает теплу уходить из покрытой им почвы. В почве, защищённой слоем снега, термометр показывает нередко градусов на десять больше, чем в почве, не покрытой снегом.
Итак, на вопрос, греет ли нас шуба, надо ответить, что шуба только помогает нам греть самих себя. Вернее, было бы говорить, что мы греем шубу, а не она нас .
(«Греет ли шуба? Занимательная физика», Яков Исидорович Перельман )


Оскар Клод Моне (Oscar-Claude Monet; 14.11.1840–05.12.1926) – французский живописец-пейзажист, один из основателей импрессионизма.

И для полноты картины ещё один интересный вопрос ;-)

ЧТО ЗАЩИЩАЕТ ОТ ХОЛОДА ЛУЧШЕ:
ДЕРЕВЯННАЯ СТЕНА ИЛИ СЛОЙ СНЕГА ТАКОЙ ЖЕ ТОЛЩИНЫ?

Снег защищает от потери тепла лучше, чем дерево: теплопроводность снега в 2,5 раза меньше. Незначительной теплопроводностью снега обусловлено его «греющее» почву действие; покрывая землю, он замедляет потерю ею теплоты. Плохая теплопроводность снега обусловлена его рыхлым сложением. Снег заключает до 90% воздуха – не только между снежинками, но и внутри них: в ледяных кристалликах снега имеются воздушные пузырьки.
(«Что защищает от холода лучше: деревянная стена или слой снега такой же толщины? Знаете ли вы физику?», Яков Исидорович Перельман )


Волков Ефим Ефимович (04.04.1844–17.02.1920) – русский живописец, пейзажист, член Товарищества передвижных художественных выставок, действительный член и академик Императорской Академии художеств.

НЕПОДРАЖАЕМАЯ ПОЭЗИЯ ЗИМЫ
«Крещенская ночь», 1886–1901 г. Иван Алексеевич Бунин

Тёмный ельник снегами, как мехом,
Опушили седые морозы,
В блёстках инея, точно в алмазах,
Задремали, склонившись, берёзы.

Неподвижно застыли их ветки,
А меж ними на снежное лоно,
Точно сквозь серебро кружевное,
Полный месяц глядит с небосклона.

Высоко он поднялся над лесом,
В ярком свете своём цепенея,
И причудливо стелются тени,
На снегу под ветвями чернея.

Замело чащи леса метелью, –
Только вьются следы и дорожки,
Убегая меж сосен и ёлок,
Меж берёзок до ветхой сторожки.

Убаюкала вьюга седая
Дикой песнею лес опустелый,
И заснул он, засыпанный вьюгой,
Весь сквозной, неподвижный и белый.

Спят таинственно стройные чащи,
Спят, одетые снегом глубоким,
И поляны, и луг, и овраги,
Где когда-то шумели потоки.

Тишина, – даже ветка не хрустнет!
А, быть может, за этим оврагом
Пробирается волк по сугробам
Осторожным и вкрадчивым шагом.

Тишина, – а, быть может, он близко…
И стою я, исполнен тревоги,
И гляжу напряжённо на чащи,
На следы и кусты вдоль дороги.

В дальних чащах, где ветви и тени
В лунном свете узоры сплетают,
Всё мне чудится что-то живое,
Всё как будто зверьки пробегают.

Огонёк из лесной караулки
Осторожно и робко мерцает,
Точно он притаился под лесом
И чего-то в тиши поджидает.

Бриллиантом лучистым и ярким,
То зелёным, то синим играя,
На востоке, у трона господня,
Тихо блещет звезда, как живая.

А над лесом всё выше и выше
Всходит месяц, – и в дивном покое
Замирает морозная полночь
И хрустальное царство лесное!



Вельц Иван (Иоганн-Александр) Августович (1866–1926) – русский живописец-пейзажист австрийского происхождения.

Лунный свет наполняет крещенскую ночь сказочным очарованием и привносит в неё восхитительную палитру красок, преображающую зимний пейзаж и наше с вами настроение;-) Снег при лунном свете завораживает, блистая алмазами, и будоражит наше воображение причудливыми образами… А теперь внимание – интересный вопрос ;-)

ЧТО СВЕТЛЕЕ: ЧИСТЫЙ СНЕГ В ЛУННУЮ НОЧЬ
ИЛИ ЧЁРНЫЙ БАРХАТ В СОЛНЕЧНЫЙ ДЕНЬ?

Ничто, казалось бы, не превосходит чёрного бархата в черноте и белого снега в белизне. Однако эти давнишние классические образцы чёрного и белого, тёмного и светлого, предстают совершенно иными, когда к ним подходят с беспристрастным физическим прибором – фотометром. Тогда оказывается, что, например, самый чёрный бархат под лучами солнца светлее, чем самый чистый снег в лунную ночь. Причина та, что чёрная поверхность, какой бы тёмной она ни казалась, не поглощает полностью всех падающих на неё лучей видимого света. Даже сажа и платиновая чернь – самые чёрные краски, какие нам известны, – рассеивают около 1–2% падающего на них света. Остановимся на цифре 1% и будем считать, что снег рассеивает все 100% падающего на него света (что безусловно преувеличено). Известно, что освещение, даваемое Солнцем, в 400 000 раз сильнее освещения Луны. Поэтому 1% солнечного света, рассеиваемый чёрным бархатом, в тысячи раз интенсивнее 100% лунного света, рассеиваемого снегом. Другими словами, чёрный бархат при солнечном свете во много раз светлее снега, озарённого Луной.
Сказанное относится, конечно, не только к снегу, но и к самым лучшим белилам (наиболее светлые из них – литопон – рассеивают 91% падающего на них света). Так как никакая поверхность, если она не раскалена, не может отбрасывать больше света, чем на неё падает, а Луна посылает в 400 000 раз меньше света, нежели Солнце, то немыслимо существование такой белой краски, которая при лунном свете была бы объективно светлее самой чёрной краски в солнечный день.
(«Что светлее: чёрный бархат в солнечный день или чистый снег в лунную ночь? Знаете ли вы физику?», Яков Исидорович Перельман )

§ Чарующая магия лунного света в интегрированном сборнике качественных задач по физике на зелёной страничке «Физика и художественная литература: Оптика (Лунный свет)» – Можно ли при свете полной луны читать книгу?
§ Предлагаю читателям отправиться в увлекательную прогулку по лунной поэзии и живописи и побаловать себя интересностями об изменчивости и непостоянстве цвета и размера Луны на зелёной страничке «Описание Луны в поэтических произведениях» .


Людвиг Мунте (Ludvig Munthe; 11.03.1841–30.03.1896) – норвежский живописец.

НЕПОДРАЖАЕМАЯ ПОЭЗИЯ ЗИМЫ
«Этих снежинок смесь…», Роберт Иванович Рождественский

Этих снежинок смесь. Этого снега прах.
Как запоздалая месть летнему буйству трав.
Этих снежинок явь, призрачное крыло.
Белого небытия множественное число…
Этого снега нрав. Этого снега боль:
В небе себя разъяв, стать на земле собой.
Этого снега срок. Этого снега круг.
Странная мгла дорог, понятая не вдруг.
Выученная наизусть, начатая с азов,
Этого снега грусть. Этого снега зов.
Медленной чередой падающие из тьмы
В жаждущую ладонь прикосновенья зимы.


Мещерский Арсений Иванович (1834–1902) – российский живописец-пейзажист; пейзажи из природы южной и северной России, Крыма и Кавказа.

Интересности про лёд и рождение снежинок
Лёд – сложные шестигранные кристаллы, образованные водой, замерзшей при температуре 0°С или ниже. Лёд обладает меньшей плотностью, чем вода, поэтому не тонет . Когда водяные пары конденсируются при температуре ниже точки замерзания, формируются кристаллы льда. Это происходит главным образом в высоких перистых облаках, а также в той части других облаков, которая выглядит серой. Скопление таких кристаллов порождает снежинки. Процесс может происходить у поверхности Земли, что приводит к образованию инея. А теперь внимание – интересный вопрос ;-)

ПОЧЕМУ ЛЁД ПРОЗРАЧНЫЙ, А СНЕГ БЕЛЫЙ?

Снег имеет белый цвет по той же причине, по какой кажется белым толчённое стекло, сахар и вообще всякие измельчённые прозрачные вещества. Растолките лёд в ступке или наскребите его ножом – и у вас получится порошок белого цвета. Цвет этот обусловлен тем, что лучи света, проникая в мелкие кусочки прозрачного льда, не проходят сквозь них, а отражаются внутрь на границах льдинок и воздуха (полное внутреннее отражение). Поверхность же, беспорядочно рассеивающая во все стороны падающие на неё лучи, воспринимается глазом как белая.
Значит, причина белого снега – его раздробленность. Если промежуток между снежинками заполнить водой, снег утрачивает белый цвет и становится прозрачным. Такой опыт нетрудно проделать: если вы насыплете снега в банку и нальёте туда воды, снег на ваших глазах из белого сделается бесцветным, прозрачным.
(«Почему лёд прозрачный, а снег белый? Знаете ли вы физику?», Яков Исидорович Перельман )


Альберт Бирштадт (Albert Bierstadt; 1830–1902) – американский художник пейзажист, представитель Дюссельдорфской художественной школы.

Материалы этой статьи полезно будет применить не только на уроках физики и художественной литературы , но и во внеклассной работе . Надеюсь, что решение предлагаемых в статье качественных задач по физике не только поможет побудить у школьников интерес к предмету, но и расширить их знания и культурный кругозор;-)
А ещё будем надеяться, что Зима-матушка оценит эту статью по достоинству и уступит таки дорогу весне;-)
Для пущей верности предлагаю читателям зелёных страничек в срочном порядке пополнить сундучок интересностей качественными задачами по физике, посвящённых снегу .
Жду ваших предложений в комментариях .

КАЧЕСТВЕННЫЕ ЗАДАЧИ ПО ФИЗИКЕ, ПОСВЯЩЁННЫЕ СНЕГУ

Задача №1
Почему чем крепче мороз, тем сильнее скрипит под ногами снег?

Ответ: Скрип снега при значительных морозах объясняется тем, что снежинки под давлением ноги человека, полозьев саней или колёс машины не плавятся, как при более высоких температурах, а разламываются и перемещаются. И чем ниже температура, тем сильнее скрипит снег.

Задача №2
«Больше снега на полях – больше хлеба в закромах» справедливо утверждает старинная русская пословица. Снежный покров это своеобразная гигантская шуба, защищающая поверхность земли от мороза и холодных ветров. А какую ещё важную роль играет снежный покров?

Ответ: Снежный покров – это источник и хранитель влаги, столь необходимой полям: «Снега надует – хлеба прибудет; вода разольётся – сена наберётся». Весной снег даёт талые воды, насыщенные кислородом. Недаром снежная мелиорация рассматривается как одно из важнейших условий получения высоких и устойчивых урожаев.

Задача №3
Ранней весной, а также после кратковременных зимних оттепелей, у подножия деревьев образуются лунки в снегу. Объясните причины их возникновения.

Ответ: На первый взгляд причина возникновения лунок в снегу очень проста. В течение погожего весеннего или зимнего дня солнечные лучи хорошо прогревают ствол дерева, чему способствует тёмный цвет его поверхности и то, что лучи низко стоящего солнца падают на поверхность ствола почти перпендикулярно. Теплопроводность дерева очень низкая, поэтому оно относительно медленно отдаёт теплоту. Примыкающие к стволу участки снежного покрова под действием этой теплоты постепенно подтаивают, и в результате формируется снежная лунка. С южной стороны, где ствол дерева получает больше солнечного света (в Северном полушарии), глубина лунки обычно больше – ведь южная сторона дерева прогревается сильнее.
Всё это так. Тем не менее приведённое объяснение нельзя считать исчерпывающим. Оно не объясняет, почему у подножия деревянных столбов снежные лунки, как правило, меньше или вообще отсутствуют. Дело в том, что весной и во время зимних оттепелей дерево как бы просыпается – от его корней к ветвям начинают своё движение внутренние соки. Вместе с ними ствол дерева и ветви получают теплоту от подземных слоёв, пронизанных корнями. Таким образом, ствол дерева нагревается не только извне (за счёт поглощения энергии солнечных лучей), но и изнутри (благодаря подъёму соков по капиллярам внутри ствола дерева).
()


Зимний обоз в пути
Айвазовский Иван Константинович, 1857 год



Айвазовский Иван Константинович (Ованнес Айвазян; 29.07.1817–02.05.1900) – всемирно известный русский художник-маринист, баталист, коллекционер, меценат.

§ На картине Ивана Константиновича Айвазовского изображён колодезный журавль.
Предлагаю читателям заглянуть на зелёную страничку «Шкатулка качественных задач по физике: Элементы статики: равновесие тел, момент силы, простые механизмы» .
Главная фишка этого сборника – задачка про три колодца, а ещё ;-) познавательные интересности о наклонной Невьянской башне – архитектурной жемчужине Урала, окутанной легендами под самый флаг-флюгер с гербом Демидовых…

Задача №4
Почему в горных районах выпадает значительно больше снега, чем на равнинах?

Ответ: В горах расстояние от облаков до земли значительно меньше, чем на равнинной местности. Чем меньше это расстояние, тем меньше, при прочих равных условиях, вероятность того, что падающий снег растает или испарится. Именно поэтому в горных районах выпадает значительно больше снега, чем на равнинах.

Задача №5
Почему снег задерживается на ветвях деревьев?

Ответ: Попробуйте сыпать песок на ветку дерева, лишённую листьев. Он на ней практически не задержится и почти целиком просыплется вниз на землю. В отличие от песка, снег может накапливаться на голых ветвях, образуя, подчас, такие тяжёлые шапки, что обламываются ветви.
Снеговые наросты на деревьях образуются при снегопаде в тихую погоду, когда температура воздуха близка к 0°С. В этих условиях довольно интенсивно идут разнообразные процессы внутри снега: подтаивание и замерзание, испарение и кристаллизация. Они приводят к образованию связей между упавшими снежинками и поверхностью ветвей, а также между самими снежинками. Первые снежинки подтаивают и примерзают к ветвям, образуя на них тонкую наледь. Последующие снежинки примерзают уже к этой наледи. Так постепенно на ветвях нарастают большие снежные шапки, способные удерживаться даже при порывах ветра (если, конечно, эти порывы не слишком сильные).
(«Снег и лёд. Физика в природе», Лев Васильевич Тарасов )


Петер Мёрк Мёнстед (Peder Mork Monsted; 10.12.1859–20.06.1941) – датский живописец, признанный мастер пейзажа, представитель «золотого века» датской живописи.

Задача №6
Почему снег со временем темнеет?

Ответ: Снег темнеет прежде всего потому, что на нём осаждаются пыль и сажа, имеющиеся в воздухе. Но дело не только в этом, Потемнение снега означает, что он стал меньше отражать солнечных лучей и, значит, больше поглощать их. Оттепели и движение водяных паров из глубины снежного покрова к его поверхности – всё это приводит к заполнению воздушных пор поверхностного слоя талой водой и льдом, приводит к уплотнению этого слоя и к образованию наста. В результате уменьшается полное внутреннее отражение, усиливается проникновение солнечных лучей в глубь снежного покрова, возрастает поглощение света внутри покрова – снег ещё более темнеет.
Заметим, что весной увлажнение снега и загрязнение его поверхности уменьшают долю света, отражаемого снежным покровом, до 30%. Иначе говоря, за период с выпадения снега до весеннего таяния отражающая способность снежного покрова снижается более чем в 3 раза.
(«Снег и лёд. Физика в природе», Лев Васильевич Тарасов )

Задача №7
Что дольше освобождается от снега: пригорки или низинки?

Ответ: Низинки дольше освобождаются от снега, так как холодный воздух тяжелее тёплого и опускается с пригорков вниз – в низинки. Пригоркам достаётся не только больше тёплого воздуха, но и больше солнечных лучей, особенно южным склонам пригорков.

Для любознательных:
Красная горка – один из самых древнейших славянских праздников, символизирующий окончательный и бесповоротный приход весны!
С распространением христианства был приурочен к первому воскресенью после Пасхи (так называемому Фомину дню). В 2018 году Красная горка будет праздноваться в воскресенье – 15 апреля.
В стародавние времена в каждой деревне была своя горка, гору́шка, пригорок, где проходили деревенские гулянья. Такие возвышенные места быстрее других освобождались от снега , начинали зеленеть и именно здесь пускались в пляс первые весенние хороводы… Такие горки назывались в народе Красными, то есть красивыми !
Красная горка на Руси издавна была порой свадеб. Ходила в народе, на этот счёт, пословица: «Кто на Красной горке женится – вовек не разженится!» Наши предки считали, что брачный союз, заключённый в этот день, будет наполнен любовью и благополучием.
Вкладывался в эту пословицу и весьма прагматичный посыл – свадебные гулянья было страшно желательно;-) провести весной, до посевной, чтобы потом не отвлекаться от полевых работ.


Корзухин Алексей Иванович (23.03.1835–30.10.1894) – русский жанровый живописец, академик Императорской Академии художеств, один из учредителей Товарищества передвижных художественных выставок.

§ Предлагаю читателям зелёных страничек совершить небольшое путешествие в мир славянской мифологии: Комоедица – двухнедельное празднование дня весеннего равноденствия – начала астрономической весны. А также… стихи о весне, восхитительные весенние пейзажи и роскошные цветочные натюрморты на зелёной страничке «Времена года: Весна».

Желаю Вам успехов в самостоятельном решении
качественных задач по физике!