Det uregelmæssig vandudvidelse Det er en fysisk egenskab, der får vand til at gennemgå en ekspansionsproces, når det fryser. Det betragtes som en uregelmæssig ejendom, fordi de fleste elementer ekspanderer i varme og trækker sig sammen i kulde. Imidlertid forekommer ekspansionsprocessen i vand i en af de to temperaturændringer.
Vand betragtes normalt som den mest almindelige væske på grund af dets overflod på jorden. Men i virkeligheden er det det modsatte: dets anomale egenskaber gør det til den mest atypiske væske.
Imidlertid er det netop dets uregelmæssige egenskaber, der har tilladt udviklingen af liv på jorden..
Termisk ekspansion eller ekspansion er et fænomen, der opstår, når størrelsen på et objekt øges på grund af en ændring i dets temperatur..
Når temperaturen i et legeme stiger, får dette dets molekyler til at bevæge sig hurtigere. Denne bevægelse forårsager et større rum mellem disse molekyler, og dette nye rum får objektets størrelse til at stige..
Det er vigtigt at bemærke, at ikke alle kroppe udvider sig ens. For eksempel er metaller som aluminium og stål elementer, der når de opvarmes når større ekspansion end glas..
Når et legeme gennemgår termisk ekspansion, ændres ikke kun dets størrelse, men også dens densitet.
Densitet er den mængde stof, der er indeholdt i en volumenhed. Dette er med andre ord det samlede antal molekyler, som et element har i et givet rum..
For eksempel har stål en højere densitet end fjer. Derfor tager et kilo stål mindre plads end et kilo fjer..
Når et legeme udvider sig, bevarer det samme masse, men øger den plads, det optager. Derfor, når temperaturen stiger, øges størrelsen også, men densiteten falder.
Termisk ekspansion i vand har specielle egenskaber, der er vigtige for at bevare livet.
Når vand opvarmes, gennemgår det på den ene side den samme ekspansionsproces som de fleste kroppe. Dens molekyler adskilles og udvides og omdannes til vanddamp.
Men når det afkøles, sker der en unik proces: når temperaturen falder, begynder denne væske at komprimere.
Men når det når 4 ° C, udvides det. Når den endelig når 0 ° C, den nødvendige temperatur til frysning, stiger dens volumen op til 9%.
Dette skyldes, at molekylerne af frossent vand klumper sig sammen i forskellige strukturer end andre materialer, som efterlader store rum mellem hinanden. Derfor optager de et større volumen end vand i flydende tilstand..
Et dagligdags eksempel, hvor dette fænomen kan observeres, er forberedelse af is i isspande. Når isspandene er fyldt med vand i flydende tilstand, er det umuligt at fylde dem over kanten, fordi det naturligvis spilder..
Når isen fjernes, er det dog muligt at observere, hvordan den stikker ud fra isspandene. Således demonstrerer, at volumenet af dette er steget under fryseprocessen.
Når vandmolekylerne forvandles til is ekspanderer naturligvis også deres tæthed. Derfor er frossent vand mindre tæt end flydende vand, hvilket giver is egenskaben til at flyde..
Dette kan observeres i meget enkle eksempler, som når isen, der er sat i en drink, flyder i glasset..
Men det kan også observeres i store naturlige fænomener som f.eks. Indlandsisen, der dannes på vandet om vinteren og endda i eksistensen af isbjerge..
Den uregelmæssige udvidelse af vandet er ikke kun en videnskabelig nysgerrighed. Det er også et fænomen, der har spillet en grundlæggende rolle i udviklingen af livet på Jorden, både i og uden for vand..
I vandområder som søer er det muligt at observere, at når det kommer om vinteren fryser det øverste lag af vandet. Vandet nedenfor forbliver dog i flydende tilstand.
Hvis isen var tættere end vand, ville dette frosne lag synke. Dette vil udsætte et nyt flydende lag for den kolde atmosfære og fryse til at synke. På denne måde ville alt vand i søerne fryse og bringe liv under vandet i fare.
Men takket være vandets uregelmæssige egenskaber opstår et andet fænomen. Når overfladelaget fryser, holdes vandet under det ved en temperatur på 4 ° C.
Dette sker takket være det faktum, at vandet når sin højeste tæthed ved 4 ° C, dvs. bundvandet vil altid være på sit maksimale ved denne temperatur.
Hvis det til sidst steg, ville tætheden skubbe det til overfladen, hvor indlandsisen ville fryse det igen..
Takket være dette fænomen forbliver temperaturen i vandområderne stabil og beskyttet mod kulden i atmosfæren. Dette garanterer overlevelsen af de dyre- og plantearter, der lever i vandet..
Disse 4 grader er det, der gør forskellen for alle skabninger, der lever i polernes farvande, såsom spækhugger og krabbe-sæler..
Menneskeliv og generelt alle former for liv, der findes på Jorden, drager også fordel af vandets unormale kvaliteter.
På den ene side er det nødvendigt at overveje, at det meste af ilt kommer fra de forskellige arter, der udgør fytoplankton. Denne livsform ville ikke overleve, hvis havene kunne fryse, og dette ville hindre udviklingen af menneskeliv og dyreliv.
På den anden side påvirker den uregelmæssige udvidelse af vand også havstrømme. Derfor har det også virkninger på klimaets klimatiske forhold..
Endnu ingen kommentarer