4.65. Запотевшие зеркала

Почему, когда вы принимаете горячий душ в прохладной ванной комнате, зеркало или оконное стекло запотевает? Почему капельки жидкости сначала образуются в верхней части стекла? Почему стекло останется незапотевшим, если, перед тем как принимать душ, вы покроете его тонкой пленкой из мыла или моющего средства?

На зеркале можно оставить послание. Напишите его уголком куска мыла или обмакнув палец в любое другое моющее средство. Надпись будет почти не видна, пока вы не включите душ. Она проявится, как только стекло запотеет: покрытые мылом участки останутся чистыми.

Почему иногда на мостовой выступает вода, хотя дождя не было и вокруг везде сухо? Почему холодным зимним днем оконное стекло запотевает изнутри, а не снаружи? Из-за того, что в помещении влажность больше? Нет, обычно там влажность ниже. И поэтому у многих людей зимой возникает сухость кожи, а электростатические разряды чаще случаются зимой, а не летом.

ОТВЕТ • Количество водяного пара в воздухе обычно определяется как относительная влажность, соотнесенная с предельно допустимым количеством пара в воздухе, так называемым пределом насыщения. Например, относительная влажность 50% означает, что количество пара в воздухе равно половине предельного значения. Когда принимают горячий душ в закрытом помещении, относительная влажность может стать равной 100%. В этом случае какая-то часть пара, продолжающая поступать в воздух из душа, будет конденсироваться, образуя капли воды на различных поверхностях, включая зеркало.

Еще одна причина, по которой на зеркале образуются капли, связана с тем, что в более холодном воздухе предел насыщения ниже. Если зеркало холодное, а вы принимаете душ, очень влажный воздух около него охлаждается, предел насыщения понижается, и часть пара конденсируется на зеркале. Обычно горячий влажный воздух из душа заполняет верхнюю часть комнаты. Поэтому процесс конденсации пара на зеркале начинается сверху.

Хотя зеркало может казаться чистым, оно покрыто пылью и тонкими пленками грязи (например, это может быть жир, попавший на зеркало, по которому провели пальцем). Конденсирующиеся молекулы воды притягиваются друг к другу сильнее, чем к грязи на зеркале. Взаимное притяжение заставляет их собираться в мельчайшие капельки, покрывающие зеркало и препятствующие четкому отражению.

Можно избежать образования мелких капелек, нанеся тонкий слой мыла на стекло. Мыло уменьшает поверхностное натяжение воды (оно определяется взаимным притяжением молекул воды), и поэтому вода тонким, равномерным слоем растекается по намыленному участку зеркала, где четкость отражения восстанавливается. Практически тот же эффект можно получить, проведя по зеркалу пальцем, смазанным моющим средством.

Иногда случается, что мостовые становятся влажными, когда вокруг все сухо. Это возможно, когда асфальт, отдавая тепло, остывает. Тогда воздух вблизи асфальта становится холоднее, и предел насыщения понижается. Это означает, что часть пара будет конденсироваться на мостовой.