Pakkasesta

[YJT]

Nyt kun on saatu kunnolliset talvikelit, niin tuli mieleen pari kysymystä:

Minkä takia vesiputket jäätyvät ja halkeilevat siinä vaiheessa, kun sää laihtuu? Eikö olisi järkeenkäyvämpää, että jäätymistä tapahtuisi nimenomaan silloin kun on kylmä?

Sitten sellainen, että miksi "pakkanen tulee sisälle" samoin silloin kun sää laihtuu, eikä silloin kun on kylmä?

Näihin kysymyksiin vaadin tieteelliset mutta kansantajuiset selitykset. En suostu poistumaan, ennen kuin saan sellaiset.

[Aihki]

Putkien kohdalla paras kuulemani selitys on lämpölaajeneminen.

Tämä toinen onkin sitten omituisempi, kyllä pakkanen hiipii sisälle kylmälläkin jos on hiipiäkseen. Yksi selitys saattaisi olla aika eli vie aikansa kun hiipii ...

[Ile]

Vähän tarkkuuutta herra insinööri, kun kerran pyydettiin kansantajuista vastausta... Eli mikä lämpölaajenee? Se putken sisällä oleva jää? Tämän olen itsekin usemmasta paikasta lukenut ja kuulostaa kyllä loogiselta. Siis loogiselta siksi, että tuo veden reagoiminen eri lämpötilan vaihteluun on sinänsä niin "epäloogista", ensin laajenee kylmetessään (kun muuttuu jääksi) ja sitten kun lämpötila kääntyykin nousuun, niin edelleen vaan laajenee (jään lämpölaajeneminen) ja sitten kun lämpenee tarpeeksi, niin sitten taas supistuu (muuttuu nestemäiseksi) mutta jos vielä enemmän lämpenee, niin yhtäkkiä taas laajenee (muuttuu höyryksi).. (ja sitten oli vielä se joku friikkijuttu, että muuttuu suoraan jäästä höyryksi tai jotain ).

(ja tuo "epäloogisuus" kai mahdollistaa nykyisen kaltaisen elämämme, koska se mm. estää vesistöjä jäätymästä umpijäähän, koska jää kelluu ja muodostaa eristeen...)

Sitten on jotain maallikon korviin myös kohtalaisen järkevähköjä heittoja siitä, että kyllä ne putket saattavat haljeta jo siellä pitkän pakkasjakson aikana, usein loppupuolella kun kylmää on kestänyt pitkään, mutta erinäisistä syistä isompi vuoto alkaa vasta sään lauhtuessa (kenties kovan pakkasen aikana se halkeamaan pusertuva jää estää vuotamista tai jotain)... yksi tilannekohtaisesti mahdollisesti vaikuttava oli myös sellainen, että kovalla pakkasella jotkut jättävät hanan tiputtamaan jäätymisen estymiseksi mutta sulkevat sen sitten liian aikaisessa vaiheessa kun sää vähän lauhtuu...

Tällaista tosi tieteellistä tällä kertaa, YJT.

[Poista käyttäjä 1747]

Vähän tarkkuuutta herra insinööri, kun kerran pyydettiin kansantajuista vastausta... Eli mikä lämpölaajenee? Se putken sisällä oleva jää? Tämän olen itsekin usemmasta paikasta lukenut ja kuulostaa kyllä loogiselta. Siis loogiselta siksi, että tuo veden reagoiminen eri lämpötilan vaihteluun on sinänsä niin "epäloogista", ensin laajenee kylmetessään (kun muuttuu jääksi) ja sitten kun lämpötila kääntyykin nousuun, niin edelleen vaan laajenee (jään lämpölaajeneminen) ja sitten kun lämpenee tarpeeksi, niin sitten taas supistuu (muuttuu nestemäiseksi) mutta jos vielä enemmän lämpenee, niin yhtäkkiä taas laajenee (muuttuu höyryksi).. (ja sitten oli vielä se joku friikkijuttu, että muuttuu suoraan jäästä höyryksi tai jotain ).

Vesi on vertauskuva naisesta?

[MtJ]

Jäätyessä ne putket posahtaa halki ja kun jää saavuttaa 0 astetta celciusta, sen tilavuus tippuu vedeksi muuttuessaan suoraan noin 9% (ja kasvaa 9% veden muuttuessa jääksi), jolloin vesiputken halkeamasta tulee vedet pihalle. Veden tilavuus kasvaa sen jäähtyessä 0-asteiseksi heti ~9%, jonka jälkeen tilavuuden pienentyminen on jälleen lineaarista.

Vekkulia.

Mites tuo lauhtumisen aiheuttama kastepisteen muutos, joka johtuu siis ilmanpaineen, lämpötilan ja kosteusprosentin yhtälöstä. Aiheuttaisiko tuo sen "kylmän hiipimisen" sisälle

[Pasi Lunden]

Tietääkseni ilmiö johtuu ilman lämpenemisestä johtuvista ilmavirtauksista. Saapuva lämmin ilmamassa pakottaa paikalla olevan kylmän ilman liikkumaan alaspäin, jolloin syntyy kaikenlaisia kylmän ilman virtauksia onteloihin.

Ongelma on vältettävissä huolellisella putkien pinnalla liikkuvan ilmavirran estämisellä. Siis huolellisella. Ilma mahtuu virtaamaan todella pienistä aukoista. Ympärillä olevat eristeet eivät auta, jos kylmä ilma virtaa putken ja eristeiden välissä.

Edit. Tietysti myös absoluuttiset lämpötilat, lämpötilaero sisä- ja ulkoilman välillä ja putken suhteellinen asema eristeissä vaikuttavat ilmiöön. Aiheena oli kuitenkin se eräs tekijä, joka usein lauhtumisen yhteydessä aikaansaa sen jäätymiskynnyksen ylityksen. Oli se minkä korkuinen kulloinkin.

[Aihki]

Ongelma oli tabletti, jolla ei susikaan kirjoita pitenpiä sepustuksia, mutta asiaan ...

Kun vesi jäätyy niin se ei aluksi ole heti kiinteää, vaan jonkinlaista tikkuista hilettä ja tässä vaiheessa siis vielä muovautuvaa. Oletetaan nyt aluksi putken jäätyvän yhdestä kohden kun jää sitten alkaa olla lähes kiinteää tulpan muodostumisen loppuvaiheessa ja viimeisiä viedään niin paine alkaa kohota koska jää vaatii n. 9% suuremman tilavuuden kuin vesi, tällöin se vielä notkea, aivan kokonaan jäätymätön osa voi sitten pursuilla ja pienentää syntyvää painetta. Eli jäätyminen ei välttämättä riko putkea vaikka usein niin tekeekin.

Jos nyt loppujäätyminen tapahtuu kahden jo muodostuneen tulpan välissä tai hyvin pitkällä matkalla niin tuota jään pursuilua ei pääse tapahtumaan vaan tilavuuden kasvu halkaisee putken. Ja kuten Ile totesi tämä tulee esiin vasta kun jää sulaa, jolloin ensimmäisen kertaluoka tulkinta moneilla helposti on, että sulaminen sen halkaisi.

Jään lineaarinen lämpölaajenemiskerroin on n. 3x suurempi kuin esim. kuparilla ja 5x teräksellä, tästä sitten seuraa, että sopivalla lämpenemisellä jään lämpölaajeneminen voi halkaista putken, tällöin aidosti sulamisvaiheessa tai oikeammin lämpenemisvaiheessa.

Veden lämpölaajeneminen on sinänsä mielenkiintoinen asia ja tavallaan epäjatkuva tosin faasimuutokset aiheuttavat näitä joissain muissakin aineissa.

[Ralle Ryökäle]

[Ile]

Vesi on vertauskuva naisesta?

En siitä tiedä mutta tuli mieleen, että kylmintäkin jääkalikkaa kun vähän lämmittää, niin kyllä kohta valuu.

[Lasse Candé]

Tässä olisi ketju täysin samasta asiasta joltain muulta foorumilta:
http://lampopumput.info/foorumi/index.php?topic=2850.0" onclick="window.open(this.href);return false;

[Ile]

"Täysin samasta asiasta"? En voi mennä muille foorumeille koska olen itse haukkunut ne ja Ralle "Human rights watch" Ryökälekin on todistanut, että niissä saa vapaasti kirjoittaa vaikka mistä. Sitä paitsi jo tosta lampo-pumput -nimestäkin voi päätellä, että siellä ei julkaista ihan mitään suvakkikamaa.

Mutta mitä ketjun aiheeseen eli pakkaseen tulee, niin IS julkaisi hienoja kuvia ilmiöstä, jota itsekin todistin ajellessani aamulla vähän poikkeuksellisesti yksityisautolla töihin.

Merivesi jäähtyy kovaa vauhtia kohti jäätymispistettään – 9 upeaa lukijan kuvaa merisavusta

[YJT]

Kiitoksia vastauksista. Luulen, että voin katsoa tiedonjanoni tyydytetyksi.

[Mika]

Post

[tänäskän]

Pakkaset loppuivat jo yli viikko sitten, mutta jäätynyt pihasaunan vesijohto oli ja pysyi jäässä. Se jäätyi ensimmäistä kertaa yhdeksään vuoteen. Jäätymiseen vaikutti lumeton keli ja -28 asteen pakkanen sekä pakkasvahdin hajoaminen. Kun se oli kunnolla jäätynyt, ei enää auttanut uusi pakkasvahtikaan. Reilut kolme viikkoa sitä kesti kunnes tänään iltapäivällä hanasta alkoi tulla vettä. Hieman se minut yllätti. Olin jo mielessäni valmistautunut odottelemaan sulamista kevääseen asti.

[Mika]

Tätä on pakkanen.

Post