Neden Yol İşçileri Kar Yağdığında Kum veya Tuz Kullanır?

Eğer kış aylarında kar ve buz yaşayan bir yerde yaşıyorsanız, muhtemelen kar ve buz nedeniyle tehlikeli yol koşulları nedeniyle okul tatili yapmışsınızdır.

Şehir, yolları kar ve buzdan temizlemek için çalıştığında, muhtemelen kamyonların yolda tuz veya kum yaydığını fark etmişsinizdir. Bu bir tesadüf değil! Bu onların planının bir parçasıdır.

Sıcak suyun içinde moleküller hızlı ve serbest hareket eder, bu da sıvıyı akışkan ve döküleceği herhangi bir kabın şeklini alabilmesini sağlar. Ancak, su donduğunda, moleküller yavaşlamaya başlar. Sonunda, buz oluşturmak için bir araya yapışırlar, bu bir donma sürecidir.

Bir buzun üzerine tuz koyduğunuzda, henüz donmamış olan buzun yüzeyindeki sıvı su molekülleri, tuzun bir kısmını çözerek “tuzlu su” adı verilen bir çözelti oluşturur. Bu çözelti, sıvı su moleküllerinin donmasını önler.

Daha fazla su molekülü buzdan hızlanmaya ve serbest kalmaya başladığında, sıvıya dönüşür ve daha fazla tuz çözülür.

Bunun nedeni nedir? Tuz, suyun donma noktasını düşürür. Su, 32° F (0° C) ye soğutulduğunda buz haline dönüşür. Su içine tuz eklediğinizde, donma noktası düşer.

Eğer %10 tuz çözeltisi eklerseniz, donma noktası 20° F’ye düşer. %20 tuz çözeltisi, 2° F’de donar.

Eğer buzlu ön verandadaki adımlarınıza tuz serptiyseniz, bu süreci zaten gözlemlemişsinizdir. Buzun üzerine tuz serptiğinizde, her tuz tanesi etrafında hemen çözülmeye başladığını fark edeceksiniz.

Bu erime, buz yok olana kadar devam eder ve ön veranda adımlarında tuz taneleri kalır. Buzun erimesinin yanı sıra, tuz da çekiş sağlar, insanların ön kapınıza yürümesi daha güvenli hale getirir.

Ne yazık ki, sıcaklık yaklaşık olarak 15° F altına düşerse, tuz etkili olmayabilir. Tuzun erime sürecine başlaması için suya ihtiyaç duyar.

Eğer tüm su katı olarak donmuşsa, buzun içine giremez ve eritme sürecini başlatamaz. Bu gibi durumlarda, işçiler genellikle kum kullanır.

Birçok insan, kum ve tuzun aynı amaca hizmet ettiğini düşünür – buzun eritilmesi için. Ancak yanılıyorlar!

Tuz buzun erimesi için kullanılırken, kum çekişi artırmak için kullanılır. Kum kristalleri sürtünmeyi artırır ve kaygan yollarda araç lastiklerinin kaymasını önlemeye yardımcı olarak sürücülerin seyahat etmesini kolaylaştırır.

Kum, yeni buzun yollarda oluşmasını da engelleyebilir. Her bir kum tanesini küçük bir top gibi hayal edin. Her kum küreğinde, sürekli hareket eden milyonlarca top vardır. Bir araba üzerlerinden geçtiğinde veya rüzgar estiğinde, tanecikler hareket eder.

Kum taneciklerinin hareketi, su moleküllerinin bir araya yapışmasını ve buz oluşmasını zorlaştırır. Kum, buz oluşumunu tamamen engelleyemeyebilir, ancak sürekli hareketi, işlenmemiş yollara göre buz birikiminin yavaşlamasını sağlar.

Dene Bakalım

Üşüdük! Bu Günün Harikası hakkında düşünmek bizi donduruyor! Aşağıdaki etkinlikleri bir arkadaş veya aile üyesiyle denemeyi unutmayın:

  • Çok basit ve çok ilginç bir deney yapmak ister misiniz? Derin dondurucunuzdan bir buz küpü alın ve bir tabağa koyun. Buz küpünün yarısına az miktarda tuz serpin. Buz küplü tabağı buzdolabına koyun. Yaklaşık 10 dakika sonra buz küpünü çıkarın ve meydana gelen değişiklikleri gözlemleyin. Tuzlu tarafta ne fark ediyorsunuz?
  • Daha gelişmiş deneylerle ilgileniyorsanız, suyun donma noktası üzerinde tuzun etkisini ölçmeyi deneyin. Bir plastik bardağa su koyun ve buzu oluşmaya başladığında suyun sıcaklığını termometre ile ölçün. Başka bir plastik bardak alın ve içine su ve bir çay kaşığı tuz koyun. Tuzlu suyu buzlukta donmaya başladığında sıcaklığını ölçün. Tuzlu suyun donma noktası düz suya göre nasıl bir fark gösteriyor?
  • Karlı ve buzlu hava koşullarında kazaları önlemek için yollara tuz ve kum uygulamak yardımcı olabilir. Peki sürücüler başka hangi önlemleri alabilir? Karlı ve buzlu havalarda araba kullanma konusunda yetişkin bir arkadaşınız veya aile üyenizle konuşun. Hava kötü olduğunda nasıl sürüşlerini uyarlıyorlar? Hangi ekstra önlemleri alıyorlar?

Harika Kaynaklar

  • http://www.accuweather.com/en/home-garden-articles/earth-you/icy-sidewalks-and-roadways-can/5631019
  • http://www.scientificamerican.com/article/why-do-we-put-salt-on-icy/
  • http://science.howstuffworks.com/nature/climate-weather/atmospheric/road-salt.htm

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir