kan mn stromend water instant vervriezen?

gezien op discovery:fonteintje veranderd in ijs (stromend welliswaar)

Weet jij het antwoord?

/2500

Stromend water kun je niet bevriezen. Maar je spreekt over een fonteintje. Dus een vloeistof die uit een kraan of spuitmond komt. Ik kan mij voorstellen dat je een mengsel van water en aceton maakt. Aceton is "goed" oplosbaar in water. Je koelt dat mengsel af tot iets boven zijn stoltemperatuur. Je sluit een pomp aan op het mengvat en sluit het aan op een fonteintje. Van zodra het mengsel uit de spuitmond komt, verdampt het mengsel een beetje (wordt bevorderd door het aceton), daardoor koelt het overblijvend vloeibare mengsel af (verdampingswarmte wordt onttrokken) en komt het onder zijn stoltemperatuur waardoor het gaat stollen. Ik ben maar aan het fantaseren, maar dit lijkt mij realistisch.

Stromend water kan bevriezen,zie grote en kleine rivieren die bij extreme vorst dichtvriezen.ook fonteinen kunnen langzaam met ijs dicht vriezen, waarbij de waterstroom stopt omdat ook de toevoer bevriest.maar instant,onder natuurlijke omstandigheden,nee dat kan niet.

Ja stromend water is volledig gemengd en bevriest snel. De faseovergang van water naar ijs levert echter warmte op zodat water van 0 graden Celsius niet in een keer kan bevriezen. De warmte die vrijkomt als een gedeelte bevriest zou de rest van het water weer in temperatuur verhogen. Als het water onderkoeld is dan kan het wel in een keer bevriezen, maar daarvoor moet het erg zuiver zijn en de wanden van de pijp moeten niet geschikt zijn om kristallen aan te vormen. Als er ijs is in de grote rivieren is de gehele rivier volledig gemengd en begint de temperatuur wat onder het vriespunt te zakken en begint het bevriezen vaak aan de grond, met kristallen die bij zandkorrels beginnen. De ijsvorming verwarmt de rest van het water weer. Door uitstraling en verdamping koelt de rivier verder en er wordt weer meer ijs gevormd. In een klap volledig bevriezen komt dus niet voor omdat het warmteverlies door uitwisseling met de lucht, uitstraling en verdamping beperkt is. De stroming van het water is dus niet relevant, het is de warmte die bij het bevriezen vrijkomt die de snelheid beperkt. Stilstaand water is niet volledig gemengd, zodat de waterkolom 4 graden is op de bodem en geleidelijk afneemt naar het oppervlak. Als het oppervlak onder het vriespunt komt verschijnen er lange kristallen aan het oppervlak, terwijl een groot gedeelte van het water daaronder nog relatief warm is. Op plekken in stilstaand water waar wat opstroming is ontstaan wakken waar het water niet kan bevriezen doordat steeds warmer water uit diepere lagen naar boven komt.

Stel zelf een vraag

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

/100