Дивовижні властивості води
Воді притаманні вражаючі властивості, які сильно відрізняють її від інших рідин. Але це і добре, інакше, володій вода «звичайними» властивостями, планета Земля була б абсолютно іншою.
Для переважної більшості речовин характерно при нагріванні розширюватися. Що досить легко пояснити з позиції механічної теорії теплоти. Відповідно до неї, при нагріванні атоми і молекули речовини починають рухатися швидше. У твердих тілах коливання атомів досягають більшої амплітуди, і їм необхідно більше вільного простору. Як результат - відбувається розширення тіла.
Той же самий процес відбувається і з рідинами, і з газами. Тобто, за рахунок підвищення температури збільшується швидкість теплового руху вільних молекул, і тіло розширюється. При охолодженні ж, відповідно, відбувається стиснення тіла. Це властиво практично для всіх речовин. За винятком води.
При охолодженні в інтервалі від 0 до 4 ° С вода розширюється. І стискається - при нагріванні. Коли відмітка температури води досягає 4оС, в цей момент вода має максимальну щільність, яка дорівнює 1000 кг / м3. Якщо температура нижче або вище цієї позначки, то щільність завжди трохи менше.
Завдяки цій властивості при зниженні температури повітря восени та взимку в глибоких водоймах відбувається цікавий процес. Коли вода охолоджується, вона опускається нижче, на дно, однак лише до того моменту, поки її температура не стане + 4оС. Саме з цієї причини у великих водоймах більш холодна вода знаходиться ближче до поверхні, а тепліша - опускається на дно. Так що коли взимку поверхня води замерзає, більш глибокі шари продовжують зберігати температуру 4 ° С. Завдяки цьому моменту риба може спокійно зимувати в глибинах вкрилося кригою водойм.
Вплив розширення води на клімат
Виняткові властивості води при нагріванні серйозним чином впливають на клімат Землі, оскільки близько 79% поверхні нашої планети покрито водою. За рахунок сонячних променів відбувається нагрівання верхніх шарів, які потім опускаються нижче, а на їх місці виявляються холодні шари. Ті теж, в свою чергу, поступово нагріваються і опускаються ближче до дна.
Таким чином, шари води безперервно змінюються, що призводить до рівномірного прогрівання, поки не досягається температура, відповідна максимальної щільності. Потім, нагріваючись, верхні шари стають менш щільними і вже не опускаються вниз, а залишаються нагорі і просто поступово стають теплішими. За рахунок цього процесу величезні товщі води досить легко прогріваються сонячними променями.
