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Warum rutscht man auf dem Eis aus?
Warum rutschen wir auf Schnee und Eis? Auf einer Eis- oder Schneeschicht muss die Reibung sehr klein sein, so dass wir nicht gut auf dem Boden festgehalten werden. Der Grund der kleinen Reibung ist überraschend: Jede Schicht aus Eis oder Schnee hat einen dünnen flüssigen Wasserfilm an ihrer Oberfläche.
Woher stammt die dünne Eisschicht die sich auf kalten Gegenständen bildet?
Im Winter bildet sich auf kalten Gegenständen oft eine dünne Schicht aus Eiskristallen. Woher stammt diese Eisschicht? Wasserdampf aus der Luft resublimiert.
Warum ist Eis unter Brücken dünner?
Die Situation unter einer Brücke ist etwas anders: Die Brücke strahlt als „schwebender Boden“ mit ihrer eigenen Temperatur nicht nur nach oben, sondern auch nach unten auf das Wasser bzw. Eis ab. In der Nacht kühlt das Wasser so wesentlich weniger ab als im freien Gewässer.
Warum friert es auf Brücken schneller?
Dass es auf Brücken schneller friert, liegt am sogenannten Bodenwärmefluss. Auch Brücken verlieren Wärme nach oben, allerdings kommt von unten keine Bodenwärme nach. Stattdessen kühlen Brücken im Winter zusätzlich aus durch die niedrige Temperatur der Luftmasse unter ihnen.
Warum ist der Schlittschuhläufer dünner?
Tatsächlich ist der Film dann doch dünner, da das Wasser durch das darauf lastende Gewicht des Schlittschuhläufers seitlich heraus gedrückt wird und weil nicht die gesamte erzeugte Reibungswärme zum Schmelzen von Eis verwendet werden kann. Ein Teil der Wärme wird durch die Kufen nach oben und durch das Eis nach unten abgeleitet.
Wie groß ist der Wärmeverlust durch Ableitung durch Eis?
Der Wärmeverlust durch Ableitung wird allerdings bei zunehmender Geschwindigkeit kleiner, da die Wärme ja nur während der Zeit durch ein Stück Eis abfließen kann, während es vom Schlittschuh überfahren wird. Bei niedrigeren Geschwindigkeiten ist die Überfahrenszeit größer, es diffundiert also ein größerer Anteil der Wärme in die Tiefen des Eises.
Was sind die Schlittschuhe eines stillstehenden Eisläufers?
Dagegen erfahren die Schlittschuhe eines stillstehenden Eisläufers eine Haftreibung, die praktisch genauso groß ist wie auf anderen glatten Festkörperoberflächen.