Аномальне теплове розширення води
Вода має здатність до аномального тепловому розширенню. Всі рідини, як і тверді тіла, розширюються при нагріванні. Їх об’ємне розширення можна спостерігати на наступному досвіді.
Наповнимо колбу водою і закриємо пробкою зі вставленою в неї трубкою. Будемо нагрівати воду в колбі і побачимо, що вода почне підніматися по трубці. Це відбувається тому, що рідина при нагріванні розширюється.
Теплове розширення рідини пояснюється збільшенням середніх відстаней між положеннями рівноваги її молекул.
Всі рідини досить рівномірно розширюються з підвищенням температури. Виняток становить вода. Вода розширюється тільки при нагріванні понад +4 ° C. При нагріванні від 0 до +4 ° C вона стискається. При цьому її обсяг зменшується, а щільність збільшується. Найбільшу щільність вода має при +4 ° C.
Під дією сонячних променів верхні шари води нагріваються, припустимо, до температури +2 ° C. Щільність води в цьому шарі більше, ніж в шарі, що лежить нижче і має температуру 0 ° C. Нагріта вода опускається вниз. Її місце займає вода, що має більш низьку температуру. Таким чином, відбувається безперервна зміна шарів води і рівномірне прогрівання всієї її товщі. Це буде відбуватися, поки температура води не стане рівною +4 ° C.
При подальшому нагріванні верхні шари стають менш щільними і залишаються вгорі. Тому великі товщі води прогріваються швидко лише до +4 ° C (найбільша щільність), подальше прогрівання нижніх шарів йде повільно. Охолодження води до +4 ° C відбувається швидко, а подальше охолодження сповільнюється. Це призводить до того, що водойми, починаючи з деякої глибини, мають температуру + 2-3 ° C. Навіть взимку вода в водоймах не промерзають до дна. Верхні, більш холодні, шари води опускаються вниз, а теплі займають їх місце. Таке переміщення відбувається до тих пір, поки температура води не стане +4 ° C. При подальшому охолодженні верхні шари не будуть опускатися вниз і поступово замерзнуть.
Ця особливість теплового розширення води має дуже велике значення для формування клімату Землі, так як більша частина поверхні нашої планети покрита водою.
Related posts:
- Щільність води Щільність води змінюється в залежності від зміни температури. Виконайте простий досвід, який доводить це. Щільність води змінюється в залежності від зміни температури Візьміть порожню яєчну шкаралупу, але таку, з якої дуже акуратно випущено, через маленький отвір в гострому кінці, весь вміст. Заліпіть цю дірочку воском. Прикріпіть до воску на ниточці або зволіканні маленький грузик. Опустіть […]...
- Фізичні властивості води Під властивостями води розуміють сукупність: Біохімічні; Органолептичні; Фізико-хімічні; Фізичні; Хімічні та інших властивості води. Багато аномальних властивостей води, викликано особливостями будови її молекул. Вони мають кутову будову, ядра якої утворюють рівнобедрений трикутник. У підставі цього трикутника знаходяться два протони, а вершиною є ядро атома кисню. Вода (Н2О) – це оксид водню, вона є найбільш важливою […]...
- Фізика води Вода Н20 складається з молекул, утворених двома атомами водню і одним атомом кисню. Вода при кімнатній температурі безбарвна рідина, яка замерзає при 0 ° С, кипить при 100 ° С, її щільність 1 г / см3 (при 4 ° С), погано проводить тепло і не проводить електричний струм. Володіє високою теплоємністю, т. Е. Повільно нагрівається […]...
- Фізичні властивості води: доповідь При звичайних умовах вода – це рідка прозореа речовина без кольору, смаку і запаху. Щільність рідкої води має максимальне значення – 1 г/см3 при 4°C. При 0°C вода переходить з рідкого стану в твердий – лід. При 100°C вода кипить і переходить в газоподібний стан – водяна пара. Аналоги води за будовою та хімічним складом […]...
- Лінійне і об’ємне температурне розширення тіл Напевно, багато хто в житті стикалися з температурним розширенням різних тел. Наприклад, домогосподарки знають, що перед тим, як закрити банку з консервацією капроновою кришкою, її треба помістити в гарячу воду, а потім швидко надіти на банку. Коли кришка охолоне, вона герметично закриє банку. Кажуть, що при нагріванні твердих тіл відбувається їх лінійне розширення (відповідно, при […]...
- Мінеральні води. Джерела Мінеральними прийнято називати такі води, які в силу свого особливого хімічного складу або фізичних властивостей (радіоактивності, підвищеної температури) надають певний вплив на організм людини. Ці води часто відносяться до категорії лікувальних. Лікувальні властивості мінеральних вод надає вміст у них деяких характерних іонів і газів. Розрізняють пластові виходи і джерела (джерела). Пластові виходи проявляються в рівномірному […]...
- Розширення судин шкіри В умовах спеки розширенню судин шкіри сприяє також збільшення продукції брадикініну потовими залозами. За рахунок паракринного механізму брадикінін викликає локальне розширення судин. При дії холоду судини шкіри звужуються. Це відбувається за рахунок активації симпатичних центрів і збільшення частоти імпульсів по симпатичних волокнах, викликає скорочення гладеньком’язового шару судин. Потовиділення посилюється при необхідності зростання тепловіддачі. В умовах […]...
- Пересування води по судинах Від коренів вгору по рослині вода піднімається по ксилемі. Судини ксилеми – це мертві трубки з вузьким просвітом Відповідно до теорії зчеплення (когезії) підйом води від кореня обумовлений випаровуванням води з клітин листа. Випаровування призводить до зниження водного потенціалу клітин мезофіла листа, прімикающіхх до ксилемі. Вода входить в ці клітини з ксілемного соку і випаровується […]...
- Підземні води – конспект Як утворюються підземні води. Вода в земній корі знаходиться в трьох станах: рідкому, газоподібному і твердому. Вода і водяна пара заповнюють проміжки між частинками гірських порід. Вода в твердому стані – це кристалики і прошарку льоду в промерзлих породах. Підземні води – це води, які знаходяться в гірських породах земної кори. Підземних вод набагато більше, […]...
- Будова і властивості води Вода – єдиний на Землі мінерал, який в термодинамічних умовах земної поверхні здатний знаходиться в трьох фізичних станах: твердому, рідкому і газоподібному і швидко переходити з одного стану в інший. Температура, при якій рідка вода, пара і лід знаходяться в рівновазі дорівнює + 0,010С. Зміна стану води супроводжується виділенням енергії. Вода найпростіше і стійке з’єднання […]...
- Кругообіг води в природі – коротко Кругообіг води в природі полягає в тому, що вода у великій кількості випаровується з поверхонь океанів, в атмосфері утворюються хмари, які потім під дією вітрів переміщуються на материки, випадають опади поповнюють води річок, озер, підземні води, води річок, в свою чергу, повертається в моря й океани. Ці процеси відбуваються під дією енергії Сонця і сили […]...
- Чому вода замерзає зверху? Першою ознакою зими є плаваючий на поверхні ставків і озер лід. Це може здатися тривіальним і не дуже важливим, але якби вода вела себе аналогічно практично всім інших рідин, ніхто б не зміг кататися на ковзанах на ставку, тому що лід опускався б на дно відразу ж після свого утворення. Що ще гірше, Земля в […]...
- Виштовхуюча сила води На занурені у воду тіла діє виштовхуюча сила. Її відчував кожна людина, дістає воду з колодязя: відро, наповнене водою, легше піднімати, коли воно знаходиться у воді, і важче після того, як воно виявиться над водою. Переконатися в дії сили, що виштовхує води можна і при проведенні нескладного досвіду. Погрозами в воду м’яч, а потім відпустимо. […]...
- Чи буде розширення Всесвіту тривати нескінченно? Теоретично існує три можливих сценарії майбутнього розвитку Всесвіту. По-перше, сила тяжіння може зупинити в якийсь момент розширення, а потім повернути його назад. В цьому випадку Всесвіт знову схлопнется в точку і все скінчиться так званим Великим Стисненням. При іншому можливому ході розвитку подій розширення сповільниться, але триватиме, і для повної зупинки потрібно нескінченне час. Згідно […]...
- Процес кипіння Якщо рідина нагрівати, то при певній температурі вона закипить. При кипінні рідини утворюються бульбашки, які піднімаються наверх і лопаються. У бульбашках міститься повітря, в якому присутня водяна пара. Коли бульбашки лопаються, то пар виривається, і, таким чином, рідина інтенсивно випаровується. Різні речовини, що знаходяться в рідкому стані, киплять при своїй, характерною для них температурі. Причому […]...
- Доповідь про властивості води Вода оточує нас всюди, і більшу частину поверхні Землі займає саме вона. Без неї на нашій планеті нічого б не було, так як вона є основою життя. Вона може бути в трьох різних станах – твердому, рідкому і газоподібному. Поговоримо про це докладніше. Тверде стан – лід. У ньому вода може зберігати свою форму і […]...
- Чому склянки тріскаються від гарячої води? Причина – нерівномірне розширення скла, Гаряча вода, налита в склянку, прогріває його стінки не відразу: спочатку нагрівається внутрішній шар стінок, в той час як зовнішній не встигає ще нагрітися. Нагрітий внутрішній шар негайно ж розширюється, зовнішній же залишається поки незмінним і відчуває, отже, сильний напір зсередини. Відбувається розрив – скло лопається. Не думайте, що ви […]...
- Кругообіг води в природі: визначення Світові запаси води є незмінними, але, не дивлячись на це, постійно відбувається перерозподіл води. Кругообіг води відбувається під впливом сонячної радіації, яка стимулює випаровування води. Розчинені в ній мінеральні речовини при цьому осідають. Свій шлях молекула води починає в гідрологічному циклі, коли вона отримує трохи більше теплової енергії, в порівнянні з сусідніми молекулами, і, подолавши […]...
- Води Світового океану Океан – головний зберігач води, давно вражаючою дослідників незвичністю своїх властивостей. Подумайте, що це за властивості. Вода пронизує всю географічну оболонку і виробляє у ній різноманітну роботу. Як же з’явилася вода на нашій планеті? Чому вона солона? Остаточно це питання ще не вирішене. Припускають, що при утворенні літосфери вода або виділилася відразу з верхньої мантії, […]...
- Кипіння рідини На відміну від випаровування, яке відбувається при будь-якій температурі рідини, інший вид пароутворення – кипіння – можливий лише при абсолютно значенні (при певному тиску) температури кипіння. При нагріванні води у відкритій скляній посудині можна побачити, що по мірі збільшення температури стінки і дно посудини покриваються дрібними бульбашками. Вони утворюються в результаті розширення дрібних бульбашок повітря, […]...
- Вода на Землі. Кругообіг води в природі Що таке гідросфера. Велика кількість води – одна з особливостей Землі. Вода є і на інших планетах Сонячної системи, але її там набагато менше. Тільки на Землі водою покрита більша частина поверхні планети. На кожного жителя Землі припадає 230 млн м3 води. Вода, що знаходиться в різних станах, утворює гідросферу. Гідросфера – це водна оболонка […]...
- Кругообіг води в природі. Роль води в природі Вода Вода – основа життя на планеті, покриває дві третини її поверхні і впливає на всі планетарні процеси. Що таке вода? Звідки вона взялася на землі? Який вплив робить на все живе? Що значить круговорот? Як залежить від нього клімат на планеті? Ці та інші питання здавна і дотепер хвилюють уяву простих людей, є предметом […]...
- Склад і характеристики води Вода (H2O) – хімічна сполука водню (11,11%) з киснем (88,89%). При утворенні води з одним атомом кисню з’єднується два атоми водню (Уніфіковані…, 1986). Насправді вода являє собою суміш сполук водню (H2O), дейтерію (D2O) і тритію (T2O) з киснем. З’єднання дейтерію з воднем називають важкою водою, а тритію – надважкої. Тритій є радіоактивним ізотопом. Кількість важкої […]...
- Доповідь про світовий кругообіг води 1. Вода на Землі. Серед планет Сонячної системи лише на Землі вода знаходиться в рідкому стані. Наприклад, якщо на Венері вода знаходиться тільки в газоподібному стані, то на Марсі зустрічається тільки у вигляді льоду. Вода на поверхні Землі становить гідросферу. До неї відносяться океани, моря, озера, річки, водоймища, льодовики, підземні води і волога атмосфери. Кількість […]...
- Круговорот води в природі Вода – це сік життя… Так сказав всім відомий Леонардо да Вінчі. І тут немає сенсу сперечатися, тому що вода є основою для всього живого на планеті. А що ж таке вода? Це прозора рідина, яка не має ні смаку, ні запаху. Вода в чистому вигляді є зв’язком двох молекул водню і однієї молекули кисню. […]...
- Доповідь про підземні води 1. Утворення підземних вод. Води, що знаходяться в земній корі, називаються підземними водами. Їх походження різному. Деякі з них утворюються від опадів, що випали. Другий спосіб їх утворення характеризується тим, що водяна пара атмосфери, всмоктуючись в грунт, охолоджуються і перетворюються в крапельки води. Таке явище зустрічається в пустелях і напівпустелях. Третій спосіб – утворення в […]...
- Чому від води чорніють руки Вода є необхідним ресурсом для існування всіх живих істот. У стародавні часи люди вважали воду першоджерелом життя. Її згадували в заклятого, використовували в обрядах. Батьки вчили дітей поважати воду і її джерела. У сучасному суспільстві люди до води ставляться набагато простіше. Вони навчилися визначати склад води, її якість і цінність для задоволення тих чи інших […]...
- Тиск води в глибинах океану Існують легенди, що затонулі в океані кораблі не лягають на дно, а повисають на деякій глибині, подорожуючи разом з океанськими течіями. Чи справедливо це? Тиск води в глибинах океану дійсно досягає величезних величин. На глибині 10 м вода тисне з силою 10Н на 1 см2 зануреного тіла, на глибині 100 м – 0,1 кН, 1 […]...
- Теплове випромінювання Яким чином Земля отримує енергію від Сонця? Теплопровідність і конвекція виключені: нас розділяє 150000000 кілометрів безповітряного простору. Тут працює третій вид теплопередачі – теплове випромінювання. Випромінювання може поширюватися як в речовині, так і у вакуумі. Як же воно виникає? Виявляється, електричне і магнітне поля тісно пов’язані один з одним і володіють однією чудовою властивістю. Якщо […]...
- Підземні води Під час дощів і танення снігу верхній шар землі рясно просочується водою. З нього вода просочується вглиб, проходячи через різні гірські породи. При цьому вона добре проникає через шари гальки і піску і затримується шарами набухающей глини (рис. 48). Вода накопичується в товщі гірської породи, що лежить над глиною, утворюючи водоносний шар. Ця вода інакше […]...
- Біологічна роль води в клітині Деяким учням доводиться писати в школі есе на тему: “Яку роль в клітині грає вода?”. І кожен старанний учень з курсу загальної біології знає, що без неї життя людства неможлива. Якщо людина втрачає до 3% рідини, то починає відчувати спрагу. При втраті близько 20% рідини клітини в живому організмі починають відмирати, що призводить в кінцевому […]...
- Обмін води в організмі людини Обмін мінеральних солей тісно пов’язаний з обсягом води. Добова потреба дорослої людини у воді відповідає 2,6-3 л. Цей обсяг води залежить від трудової діяльності людини і температури навколишнього його зовнішнього середовища. При тривалій фізичній роботі, якщо температура зовнішнього середовища буде відповідати температурі тіла людини, потреба в воді зростає. У нормі загальний обсяг води в організмі […]...
- Чому потрібно пити 2 літри води в день Вода виконує в нашому організмі цілий ряд важливих життєвих функцій: допомагає спалювати жири, перетравлювати їжу, переносити на-віч кров і кисень, регулювати температуру тіла, знижувати кров’яний тиск, виводити токсини і шлаки. Крім того вода допоможе зняти стрес і розслабитися. Не дивно, що лікарі і дієтологи рекомендують вживати в добу до 2 літрів води. Така кількість буде […]...
- Конвекція – доповідь Незважаючи на те, що повітря погано проводить тепло, в наших будинках завдяки батареям, наперекір погодним умовам, тепло. Це пояснює конвекція. Конвекція – це процес передачі внутрішньої енергії газів і рідин в результаті циркуляційних потоків і змішування теплих і холодних шарів. Біля батареї повітря починає нагріватися, завдяки чому розширюється і стає легше. За допомогою сили, що […]...
- Повідомлення про властивості води Водневий зв’язок між молекулами води є причиною двох унікальних властивостей води: зчеплення і адгезії. Згуртованість ставиться до того, що вода прилипає сама до себе дуже легко. Прилипання значить, що вода також зчіплюється дуже добре до інших речей, наприклад, склу. Коли вода контактує з цими поверхнями, сили адгезії сильніше, ніж сили зчеплення. Замість того щоб триматися […]...
- Доповідь “Властивості води” Вода – це життя. Де немає води, там немає життя. Наприклад, в пустелі немає води, і там майже не ростуть рослини і не живуть тварини. Каравани в пустелях не змогли б вижити там без води. Виходить, вона грає дуже важливу роль в нашому житті. Вода оточує нас усюди – вона є і в грунті, і […]...
- Насичені і ненасичені пари і їх властивості Над вільною поверхнею рідини завжди є пари цієї рідини. Якщо посудину з рідиною не закритий, то концентрація часток пари при постійній температурі може змінюватися в широких межах в бік зменшення і у бік збільшення. Процес випаровування в замкнутий простір (закритий посудину з рідиною) може при даній температурі відбуватися тільки до певної межі. Це пояснюється тим, […]...
- Реабсорбція води і іонів У дистальних канальцях і збірних трубочках нирки здійснюється, головним чином, реабсорбція води та іонів, вираженість якої залежить від водно-електролітного балансу організму. Дистальна реабсорбція води та іонів називається факультативної і контролюється антидиуретическим гормоном, альдостероном, передсердним натрійуретічеським гормоном. Освіта антидіуретичного гормона в гіпоталамусі і викид його в кров з гіпофіза збільшується при зменшенні вмісту води в організмі, […]...
- Підземні води: характеристика і види вод Водну оболонку Землі – гідросферу – формують підземні води, атмосферна волога, льодовики і поверхневі водойми, у тому числі океани, моря, озера, річки, болота. Усі води гідросфери взаємопов’язані між собою і знаходяться в безперервному кругообігу. Основний склад гідросфери – солоні води. На прісну воду припадає менше 3% всього обсягу. Цифри умовні, оскільки в розрахунках враховані тільки […]...
- Важливість води для людини Дуже давно люди зрозуміли неоціненне значення рідини для всього живого і планети в цілому. Без неї людина не може прожити і тижня. Якого ж корисну дію від цього найпоширенішого на Землі речовини? Найголовніше застосування – це наявність в організмі, в клітинах, де проходять всі найважливіші реакції. Освіта водневих зв’язків сприятливо позначається на живих істот, адже […]...