Bez zařazení

Článků v rubrice: 394

22. března 2013

Sníh očima termokamery

Venku je „pod nulou“, sníh už hodinu nepadá. Za chvíli začíná nový den, na silnice vyrazí množství aut, na chodníky chodci. Je načase s tím něco udělat. Vrstva sněhu na vozovce je vysoká, „musíme to posolit“. Nejrozšířenějším posypovým materiálem je chlorid sodný (NaCl). V Plzeňském kraji se ho například minulý rok na 2 874 km silnic spotřebovalo za 98 posypových dní přibližně 19 000 tun. Proč tolik? Podívejme se na tající sníh očima termokamery.

Fotogalerie (6)

A ten posolený na chodníku

Jak vypadá tající sníh, vidíme minimálně každý rok na jaře. Jak taje posolený sníh pravděpodobně také. Pomocí termokamery však můžeme pozorovat celý proces tání mnohem lépe a jako bonus navíc získat informace o aktuální teplotě na všech místech posypu.

Co pozorujeme?

Kamera je namířena na sníh při venkovní teplotě ‑2 °C. Sníh netaje a jeho teplota je přibližně stejná na všech místech. Pravá část obr. 1 zobrazuje paletu, která nám ukazuje rozsah měřených teplot od ‑1 °C do ‑19,9 °C (citlivost kamery je v rozmezí ‑20 °C až 250 °C).

Sníh na pravé straně začneme posypávat solí v pevném stavu. Hned po dopadu prvních zrnek se začíná sůl rozpouštět, což se projevuje klesáním teploty a zabarvením bodů na obr. 2. Teplota nejtmavších oblastí je přibližně ‑6 °C.

Po deseti sekundách mají téměř všechna místa teplotu ‑12 °C a nejtmavší ‑16 °C (obr. 3).

Po jedné minutě je již většina roztoku sněhu se solí v kapalném stavu a jeho teplota je méně než ‑20 °C (nižší teplotu již kamera nedokáže zachytit – obr. 4). Rozpuštěný sníh pak můžeme snadněji odklidit.

Jak to obvykle chodí bez soli?

Sníh obyčejně taje, když teplota vzduchu nad sněhovou pokrývkou vystoupí nad 0 °C. Nejprve tají a rozpouštějí se krystalky ve svrchní vrstvě. Zároveň voda z tajícího sněhu přenáší teplo do spodních vrstev a sníh taje i tam.

V čem je tedy rozdíl?

Sníh taje už při nižší teplotě než je obvyklé, a to díky přidání vhodné látky, v našem případě chloridu sodného. Přidáním soli klesne teplota tání pod ‑2 °C. S vhodnou přísadou klesne teplota tání směsi až na ‑21 °C. K rozpuštění krystalické látky je třeba teplo, které přechází z okolí a způsobuje pokles teploty směsi.