(Waarom) vriest een glazen schaaltje met water in de winter stuk? Het ijs kan toch naar buiten (= geen weerstand) uitzetten?

Weet jij het antwoord?

/2500

Het schaaltje zal dan ook niet stukvriezen zolang het water een uitweg heeft. Een gesloten voorwerp (bijv. een dichte fles) wel.

Als je water gaat bevriezen zet het uit in volume. Qua afmetingen is de hoeveelheid ijs die je krijgt net iets groter dan de hoeveelheid water. Als je water in een schaaltje doet, zullen eerst de bovenkant, de onderkant en zijkanten bevriezen, want daar kan de kou het eerste bij. Met het gevolg, dat het ijs zich "vastplakt" aan de zijkanten en onderkant. Het midden van het water moet nog bevriezen, en het volume wordt steeds ietsje groter. Het gevolg zal zijn, dat op een gegeven moment het schaaltje stuk vriest, omdat de druk tegen de zijkanten te groot wordt. Het ijs baant zich een weg naar de buitenkant, omdat het uizet, en het schaaltje werkt daar niet aan mee.

Sommige holle schalen hebben randjes, het bovenste water bevriest en ankert zich in de randjes daardoor kan de druk die de volumevergroting bij verder bevriezen niet meer goed weg en knapt alsnog het glas. Gladde holle schaaltjes blijven daarom vaak wel heel. Telkens als er zich bovenin het glas een prop ijs kan vormen die zich niet naar boven kan verplaatsen zal glas gemakkelijk springen. Daar komt bij dat koud glas nog brozer is dan warm glas.

Je hebt wel weerstand, namelijk de zwaartekracht. Het is kennelijk voor het ijs makkelijker om naar buiten uit te zetten, dan naar boven (tegen de zwaartekracht in), zelfs ‘tegen’ het schaaltje in. Kennelijk is de druk die het schaaltje uitoefent op het water minder groot dan de zwaartekracht.

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100