Читать книгу Скорость, масса, энергия. Физические основы хоккея - - Страница 9

Приветствую тебя, мой дорогой читатель! Вот мы и добрались до самой сути нашей ледовой истории – до свойств льда. Казалось бы, что тут особенного? Лед – он и есть лед, твердый, холодный, скользкий. Но поверь мне, как физику, за этой кажущейся простотой скрывается целый мир удивительных явлений и закономерностей. И сегодня мы с тобой в этот мир окунемся!

Начнем, пожалуй, с самого очевидного – с твердости льда. Все мы знаем, что лед – это твердое тело, на котором можно стоять, ходить и даже прыгать (если ты, конечно, не слон и не бегемот). Но что именно делает лед твердым? Ответ – в особом расположении молекул воды в кристаллической решетке льда.

Когда вода замерзает, ее молекулы выстраиваются в строгом порядке, образуя шестиугольные ячейки. Каждая молекула воды окружена четырьмя соседками и связана с ними водородными связями – особым типом межмолекулярного взаимодействия. Эти связи и держат кристалл льда «в кулаке», не давая молекулам разбежаться в разные стороны.

Интересный факт: при замерзании вода расширяется примерно на 9%! Именно поэтому лед легче воды и плавает на ее поверхности. И именно поэтому замерзшая в бутылке вода может разорвать стекло – силы расширения льда очень велики.

Но вернемся на хоккейную площадку. Как ты думаешь, одинаково ли твердым должен быть лед для игры? Оказывается, нет! Идеальный хоккейный лед – это не монолитный камень, а скорее «слоеный пирог» из слоев разной твердости.

Нижний слой льда, который контактирует с охлаждающей системой, должен быть максимально твердым и прочным. Он служит фундаментом, на котором держится вся ледовая «конструкция». А вот верхний слой, по которому непосредственно катаются хоккеисты – должен быть чуть мягче. Это нужно для того, чтобы коньки могли оставлять на нем микроскопические царапины – те самые, которые и обеспечивают сцепление с поверхностью.

Если лед будет слишком твердым – коньки будут скользить по нему, как по стеклу, без всякого контроля. А если слишком мягким – будут застревать, как в песке. Поэтому за твердостью льда постоянно следят с помощью специальных приборов – твердомеров. И если нужно – корректируют ее, меняя температуру охлаждения или добавляя в воду специальные примеси.