Seltsames Verhalten von Flüssigem Stickstoff

Hallihallo,

ich mache gerade mein Physikpraktikum und ich bin auf ein Phänomen gestoßen, daß mir auch der Assi nicht erklären konnte.
Bei einem Versuch geben wir Probekörper (C, Al, Pb) in flüssigen Stickstoff. Dieser beginnt erst zu kochen, dann wird es immer weniger. Aber kurz bevor das Kochen ganz zum Erliegen kommt, kocht der Stickstoff nochmal recht heftig auf. Woran liegt das ?

Liegt es möglicherweise am Einfrieren von Freiheitsgraden im Probekörper ?

Gruß
Max

Hallihallo,

ich mache gerade mein Physikpraktikum und ich bin auf ein
Phänomen gestoßen, daß mir auch der Assi nicht erklären
konnte.
Bei einem Versuch geben wir Probekörper (C, Al, Pb) in
flüssigen Stickstoff. Dieser beginnt erst zu kochen, dann wird
es immer weniger. Aber kurz bevor das Kochen ganz zum Erliegen
kommt, kocht der Stickstoff nochmal recht heftig auf. Woran
liegt das ?

Liegt es möglicherweise am Einfrieren von Freiheitsgraden im
Probekörper ?

Hi,
hab auch mit Supraleitern experimentiert. Dabei ist das gleiche passiert. In der Schale mit dem flüssigen Stickstoff hat es von außen nach innen hin eine art Welle gegeben und dann war die Flüssigkeit plötzlich beruhigt.
Ich denke mir, dass ab dem Zeitpunkt, wo das umgebende Material auch die Temperatur des Stickstoffs angenommen hat, die Gasbildung auf dem Grund zum Erliegen kommt. Somit wäre das Aufhören des Kochens beschrieben. Warum aber vorher nochmal eine Verstärkung des „Kochens“ auftritt, konnte ich mir bis heute nicht erklären.

Es stellt sich nun die Frage, warum die Teilchen, bevor das umgebende Material die Temperatur des Mediums erreicht hat, an Bewegung zunehmen und somit entlang der „Temperaturausgleichslinie“ eine Welle durch Gasbildung entsteht?

Mo

Hallo Max,

ich mache gerade mein Physikpraktikum und ich bin auf ein
Phänomen gestoßen, daß mir auch der Assi nicht erklären
konnte.
Bei einem Versuch geben wir Probekörper (C, Al, Pb) in
flüssigen Stickstoff. Dieser beginnt erst zu kochen, dann wird
es immer weniger. Aber kurz bevor das Kochen ganz zum Erliegen
kommt, kocht der Stickstoff nochmal recht heftig auf. Woran
liegt das ?

Durch die grosse Temperaturdifferenz zwischen Probe und flüssigen Stickstoff bildet sich zuerst eine Dampfschicht und der flüssige Stickstoff kommt gar nicht direkt mit dem „heissen“ Material in Kontakt. Mit zunehmender Angleichung der Temperatur wird diese Dampfschicht immer dünner und bricht dann plötzlich zusammen wodurch der flüssige Stickstoff in direkten Kontakt mit der Probe kommt und dadurch kurz „aufkocht“.
Die Dampfschicht hat einen wesentlich höheren thermischen Wiederstand als der direkte übergang zwischen Probe und flüssigem Stickstoff.

Das geleiche Prinzip lässt sich bei einer Herdplatte und Wasser beobachten. Ist die Platte sehr heiss bildet sich ein Wassertropfen, welcher sehr lange ruhig auf der Platte „schwebt“.
Ist die Platte aber nur wenig heisser als 100°C so brodelt der Wassertropfen von anfang an sehr wild, da das Wasser in direkten Kontakt mit der Platte kommt.

MfG Peter(TOO)

MfG Peter(TOO)