Feladat: 132. fizika mérési feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Horváth Katalin ,  Horváth Tibor ,  Horváth Zsófia ,  Sallai László 
Füzet: 1991/október, 335. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Hőtani mérés, Párolgás, forrás, lecsapódás, Olvadás, fagyás, Mérési feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1991/február: 132. fizika mérési feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Jégvirág kiválása egy hideg, fagypont alatti hőmérsékletű sima felületen lehetséges, ha azt meleg, páradús környezetbe helyezzük. A hideg felület környezetében a levegő lehűl, és benne a vízpára túltelítetté válik. A túltelített vízpára a hideg felületen jégkristályok formájában csapódik ki. A jelenség hasonlít a dér képződéséhez.
A jégvirág képződése lassú kristályosodási folyamat. A folyamat hatszöges elrendeződésű tűkristályok kiválásával kezdődik. A tűkristályok folyamatosan nőnek, egy idő után összeérnek, és teljesen behálózzák a felszínt. Az így létrejött alakzatok nagyon hasonlítanak egy virágra vagy páfránylevélre.
A megoldók többsége mesterségesen állított elő jégvirágot. Egy üveglap egyik oldalát folyamatosan hűtötték úgy, hogy a teljes üveglap 0∘C alatti hőmérsékletű legyen. Az üveglap másik oldalát meleg, páradús levegővel hozták kapcsolatba. Sallai László (Túrkeve, Ványai A. Gimn., II. o. t.) óránként 2 fokkal -16∘C-ig csökkentette az üveglap hőmérsékletét, és közben mérte a kialakult jégvirág felszínét és vastagságát. A felszín növekedését az ábra szemlélteti.

 
 

A jégvirág felszínének növekedése az idő függvényében
három egymástól független mérés során
 

Látható, hogy a kristályosodási folyamat lassan indul, majd egyre gyorsabban folytatódik, végül újra lelassul. A mérés végén a kristályosodás lelassulása azzal magyarázható, hogy Sallai László a mérést zárt térrészben végezte, melynek páratartalma a mérés végére jelentősen csökkent.
A jégvirág vastagsága először gyorsan, majd egyre lassabban növekszik, végül egy 0,8-1 mm-es vastagság állandósul. Ez azzal magyarázható, hogy a jég rossz hővezető, így az egyre vastagodó jégréteg megakadályozza az intenzív hűtést.