Kā aizsalst ezers?

Ūdens neievēro visus noteikumus

• Kā jūs jau noteikti esat novērojuši, ezers, dīķis un arī katra peļķe sākotnēji sasalst virspusē. Šis novērojums var būt tikai pārsteigums, ja jūs par to domājat, jo vai ezeriem un dīķiem faktiski nevajadzētu sasalt no apakšas?
• Gāzes, piemēram, gaiss un šķidrumi, ir slāņoti tā, lai tām būtu vislielākais blīvums (un līdz ar to arī zemākā temperatūra) apakšā, un tas samazinās, palielinoties augstumam. Silts gaiss paceļas, auksts gaiss tiek noglabāts zemāk - vismaz tā tas ir zemes tuvumā.
• Gandrīz visām vielām - neatkarīgi no tā, vai tās ir gāzes, šķidras vai pat cietas - tiek piemērots princips, ka, samazinoties temperatūrai, blīvums palielinās, molekulas vienkārši iegūst ciešāku blīvumu.
• Šo faktu var novērot arī ar ūdeni. Ja to atdzesē, piemēram, no istabas temperatūras, tā blīvums palielinās. Tomēr, kad temperatūra sasniedz 4 ° C, ūdens ir blīvāk iepakots. Ja to vēl atdzesē, blīvums atkal samazinās (kā preparāts brīva ledus veidošanai). Šo uzvedību, kas ir neparasta salīdzinājumā ar citām vielām, sauc par ūdens anomāliju (anomāls nozīmē nelikumīgu).
  instagram viewer

Vispirms sasalst ezera virsma

• Ūdens anomālajai uzvedībai ir būtiska ietekme dabā un jo īpaši ezeros un dīķos. No niršanas vasarā mēs zinām, ka zem saules slāņa ir aukstāks ūdens. Tagad tas ir foršākais ezera apakšā. Bet vai tas tā ir vienmēr?


Ūdens anomālija - tā jūs to izskaidrojat fizikā

Ūdenim ir īpaša iezīme, kas atšķir šķidrumus no citiem ...

• Rudenī (un arī ziemā) virszemes ūdens vispirms tiek atdzesēts. Tajā pašā laikā tā blīvums palielinās un tas nogrimst.
• Turklāt siltāks, mazāk blīvs ūdens paceļas no dziļāka slāņa un ieņem savu vietu. Notiek īsta maiņa (kas iet roku rokā ar barības vielu apmaiņu). Pārdale beidzas, kad ūdens sasniedzis vislielāko blīvumu 4 ° C temperatūrā.
• Lai gan ziemas aukstuma dēļ virszemes ūdeni var vēl atdzesēt, tas atkal izplešas un tāpēc paliek augšpusē.
• Tātad ziemā pietiekami dziļā ezerā vai Dīķim ir relatīvi stabila temperatūras noslāņošanās: ūdens zemāk vienmēr ir 4 ° C (un patvērums zivīm).
• Augšējie ūdens slāņi kļūst arvien aukstāki pret augšpusi, līdz augšējais slānis ir gandrīz tikpat augsts kā gaiss. Ja tas ir zem sasalšanas punkta, uz virsmas sāk veidoties ledus.
• Tomēr zemā blīvuma dēļ ledus peld uz ūdens virsmas. Ilgos sala periodos ledus veidošanās turpinās lejup - ledus kārta aug un ezers sasalst no augšas uz leju.
• Tomēr dziļi ezeri - atšķirībā no sekliem dīķiem vai peļķēm - nekad pilnībā nesasalst, jo tur ir 4 ° C. Turklāt slēgta, bieza ledus sega aizkavē dziļāku ūdens slāņu atdzišanu - ledus ir labs izolators.