Mis on ebaregulaarne vee dileerimine?

The Ebaregulaarne vee laienemine see on füüsiline omadus, mis põhjustab vee külmumise ajal laienemisprotsessi.

Seda peetakse ebaregulaarseks varaks, sest enamik elemente laieneb soojusega ja lepib kokku külma. Kuid vees laienemisprotsess toimub mis tahes kahes temperatuurimuutuses.

Tavaliselt peetakse vett kõige tavalisemaks vedelikuks selle rohkuse tõttu Maal. Tegelikkuses on see just vastupidine: selle anomaalsed omadused muudavad selle kõige ebatüüpilisemaks vedelikuks.

Kuid just nende ebaregulaarsed omadused on võimaldanud elada maa peal.

Soojuspaisumine ja kehade tihedus

Termiline laienemine või laienemine on nähtus, mis esineb siis, kui objekti temperatuur suureneb selle temperatuuri muutumise tõttu.

Kui keha temperatuur tõuseb, põhjustab see selle molekulide liikumise suurema kiirusega. See liikumine põhjustab nende molekulide vahel suurema ruumi ja see uus ruum põhjustab objekti suuruse suurenemise.

Oluline on meeles pidada, et mitte kõik asutused ei laiene võrdselt. Näiteks metallid nagu alumiinium ja teras on elemendid, mis kuumutamisel saavutavad suurema laienemise kui klaas.

Kui keha läbib soojuspaisumist, ei muuda see mitte ainult selle suurust, vaid ka tihedust.

Tihedus on mahuühikus sisalduva aine kogus. Teisisõnu on see molekulide koguarv, mis elemendil on antud ruumis.

Näiteks terase tihedus on suurem kui suled. Sellepärast on kilo terast vähem kui kilo suled.

Kui keha laieneb, säilitab see sama massi, kuid suurendab ruumi. Seega, kui temperatuur tõuseb, suureneb ka suurus, kuid tihedus väheneb.

Ebaseaduslik vee laiendamine

Soojuspaisumine vees kujutab endast erilisi omadusi, mis on elu säilitamiseks olulised.

Ühelt poolt läbib vee soojendamisel sama dilatatsiooniprotsessi, nagu enamik kehasid. Selle molekulid eralduvad ja laienevad veeauruks.

Kui see jahtub, siis tekib unikaalne protsess: selle temperatuur langeb, see vedelik hakkab suruma.

Aga kui see jõuab 4 ° C-ni, laieneb see. Lõpuks, kui see jõuab 0 ° C-ni, siis külmumiseks vajalik temperatuur tõuseb kuni 9% -ni.

Seda seetõttu, et külmutatud veemolekulid on rühmitatud erinevatesse struktuuridesse teistest materjalidest, mis jätavad nende vahel suured ruumid. Seetõttu on suurem kogus vedelas olekus.

Igapäevane näide, kus seda nähtust võib täheldada, on jää valmistamine jääkannudes. Kui ämbrid on veega täidetud vedelas olekus, on võimatu neid üle serva täita, sest see oleks ilmselt lekkinud.

Jää eemaldamisel on siiski võimalik jälgida, kuidas see jääkoppidest välja ulatub. Näidata, et selle maht on külmumisprotsessi ajal suurenenud.

Ilmselgelt väheneb ka jäädeks muundunud vee molekulide tihedus. Seetõttu on külmutatud vesi vähem tihe kui vedel vesi, mis annab jääle ujuva omandi.

Seda võib näha väga lihtsates näidetes, näiteks siis, kui joogile asetatud jää libiseb klaasis.

Kuid seda võib täheldada ka suurtes loodusnähtustes, näiteks jäävees, mis moodustub talvevees ja isegi jäämägede olemasolul.

Ebaseadusliku vee laienemise tähtsus

Ebaregulaarne vee laienemine ei ole ainult teaduslik uudishimu. See on ka nähtus, mis on mänginud olulist rolli Maa elus nii vees kui ka väljaspool.

Veekeskkonnas

Veekogudes, näiteks järvedes, on võimalik täheldada, et kui talv saabub, külmub ülemine veekiht. Kuid allpool olevat vett hoitakse vedelas olekus.

Kui jää oleks veest tihedam, jääks see jääle. See põhjustaks uue vedelikukihi kokkupuudet atmosfääri külma ja külmumisega, kuni see laguneb. Sel viisil kõik järvede vesi külmutaks, ohustades veealust elu.

Kuid tänu vee ebaregulaarsetele omadustele esineb erinev nähtus. Kui pinnakiht külmub, hoitakse allpool olevat vett temperatuuril 4 ° C.

See juhtub seetõttu, et vesi saavutab oma kõrgeima tiheduse 4 ° C juures, mis tähendab, et põhjavesi on sellel temperatuuril alati maksimaalne.

Kui see lõpuks suureneks, suruks tihedus selle pinna suunas, kus jääleht uuesti külmutaks.

Tänu sellele nähtusele on veekogude temperatuur stabiilne ja kaitstud atmosfääri külma eest. See tagab vee sees elavate looma- ja taimeliikide säilimise.

Need 4 kraadi on see, mis muudavad kõik olendid, kes elavad pooluste vetes, nagu mõrva vaalad ja krabitoorihendid.

Elus väljaspool vett

Inimelu ja üldjoontes kõik Maa eluvormid saavad kasu ka vee anomaalsetest omadustest.

Ühest küljest tuleb arvestada, et enamik hapnikust pärineb erinevatest liikidest, mis moodustavad fütoplanktoni. Selline eluviis ei jääks ellu, kui ookeanid võiksid külmutada ja see takistaks inimeste ja loomade elu arengut.

Teisest küljest mõjutab ebaregulaarne vee laienemine ka ookeani hoovusi. Seetõttu mõjutab see ka planeedi kliimatingimusi.

Viited

1. Chaplin, M. (S.F.). Vee tiheduse anomaalia selgitus. Välja otsitud andmebaasist: lsbu.ac.uk
2. Helmenstine, A. (2017). Miks Ice Float? Välja otsitud andmebaasist: thinkco.com
3. Lapsed ja teadus. (S.F.). Vee anomaalia. Välja otsitud: vias.org
4. Meier, M. (2016). Jää Välja otsitud: britannica.com
5. Study.com. (S.F.). Termiline laiendamine: definitsioon, võrrand ja näited. Välja otsitud: study.com.