>>...die Frostgefahr in Obstkulturen abgeschwächt werden könne, wenn die Blüten nachts mit Wasser besprüht werden, so dass sich eine schützende Eisschicht mit -2°C um die Blüten legen würde. Notwendig sei eine laufende Besprühung, so dass sich laufend energieaufwendiges Eis bildet. Was geschieht hier?<<
Antwort:
Einerseits liegt die Schutzwirkung in der schlechten Wärmeleitfähigkeit des Eises. Interessant ist allerdings die Bemerkung, dass man laufend sprühen müsse. Das deutet darauf hin, dass die passive Wärmeisolation nicht genügt.
Wie bekannt, benötigt man Wärme, um Eis zu schmelzen. Dabei bleibt die Temperatur des schmelzenden Eises konstant, obwohl Wärme zugeführt wird. Die zugeführte Wärme hat hier also nicht die übliche Auswirkung, die Temperatur des Systems zu erhöhen. Sie bleibt "unsichtbar", "versteckt" und wird deshalb latenten Wärme genannt.
Wenn die zugeführte Wärme nicht die Temperatur des Systems erhöht, wird sie also nicht in Translation, Rotation, Vibration seiner Moleküle (angenommen, es sei ein klassisches System aus Atomen und Molekülen) gespeichert. Wie wird die Energie dann sonst gespeichert?
Sie wird als potentielle Energie der Moleküle gespeichert, die im Festkörper stark aneinander gebunden sind (tiefe potentielle Energie) und in der Flüssigkeit weniger stark (höhere potentielle Energie).
Beim Gefrieren wird nun diese Wärme wieder frei. Und das hält gefrierendes Eis solange bei ca. 0 °C, bis alles gefroren ist. Erst dann kann die Temperatur weiter sinken, falls die Umgebung kalt genug ist.
Bei Temperaturen um 0 °C herum gefriert die wässrige Lösung in den Zellen hingegen noch nicht, eben weil das Lösungen sind und der Schmelzpunkt von Lösungen tiefer liegt als der des reinen Lösungsmittels.
Die Lebensvorgänge werden hingegen stark verlangsamt; damit haben Warmblüter dann Probleme, darin dürfte der oder ein Grund liegen, dass wir uns vor Frost nicht ebenso schützen können. Zwar, wenn man das zuende denkt....
Antwort:
This page updated Mai 25, 1999 GVa
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