ШТА ЈЕ НЕПРАВИЛНО ДИЛАТАЦИЈА ВОДЕ? - НАУКА - 2026

Нередовна експанзија воде је физичка особина која изазива вода пролази кроз експанзију као што заледи. Сматра се неправилним својством, јер се већина елемената шири топлином и хлади на хладноћи. Међутим, у води се процес експанзије одвија при било којој од двије промјене температуре.

Вода се обично сматра најчешћом течношћу због свог обиља на Земљи. Али у стварности је управо супротно: његова аномалошка својства чине га најнеобичнијом течношћу.

Извор слике: Викимедиа.орг.

Међутим, управо су његова неправилна својства омогућила развој живота на Земљи.

Топлинско ширење и густина тела

Топлинско ширење или ширење је појава која се јавља када се величина предмета повећава због промене његове температуре.

Када се температура тела повећа, то узрокује брже кретање његових молекула. Овај покрет ствара већи простор између ових молекула и овај нови простор узрокује да се повећава величина објекта.

Важно је напоменути да се сва тела не шире исто. На пример, метали као што су алуминијум и челик су елементи који када се загреју постижу веће ширење од стакла.

Када се тело подвргне топлотном ширењу, не мења се само његова величина, већ и његова густина.

Густина је количина материје садржане у јединици запремине. То је, другим речима, укупан број молекула које елемент има у датом простору.

На пример, челик има већу густину од перја. Зато килограм челика заузима мање простора од килограма перја.

Када се тело шири, оно задржава исту масу, али повећава простор који заузима. Стога, када температура расте, повећава се и величина, али густина опада.

Неправилна дилатација воде

Термичка експанзија у води има посебне карактеристике које су неопходне за очување живота.

С једне стране, када се загрева вода, она пролази исти процес ширења као и већина тела. Молекули се одвајају и шире, претварајући се у водену пару.

Међутим, кад се охлади, догађа се јединствени процес: како температура пада, та течност се почиње сабијати.

Али када достигне 4 ° Ц, шири се. Коначно, када достигне 0 ° Ц, температура потребна за његово смрзавање, његова запремина се повећава до 9%.

То је зато што се молекули смрзнуте воде скупљују у различитим структурама од осталих материјала, који између њих остављају велике просторе. Због тога они заузимају већу запремину од воде у течном стању.

Свакодневни пример у коме се може уочити овај феномен је припрема леда у кантама за лед. Када се канте за лед напуне водом у течном стању, немогуће их је напунити изнад обода, јер би се очигледно просуло.

Међутим, приликом уклањања леда могуће је посматрати како стрши из канте са ледом. Тиме је показано да се његова запремина повећала током процеса замрзавања.

Очигледно је да када се молекули воде претворени у лед шире, густоћа се такође смањује. Због тога је смрзнута вода мање густа од течне воде, што леду даје својство плутања.

То се може видети на врло једноставним примерима, на пример када лед који је додат пићу лебди у чаши.

Али може се приметити и код великих природних појава као што је ледена плоча која се формира на води зими, па чак и у постојању ледених бријега.

Важност неправилног ширења воде

Нередовита дилатација воде није само научна радозналост. То је такође појава која је играла фундаменталну улогу у развоју живота на Земљи, и унутар и изван воде.

У воденом животу

У воденим водама као што су језера, може се приметити да када дође зима горњи слој воде се смрзава. Међутим, вода испод остаје у течном стању.

Да је лед гушћи од воде, овај смрзнути слој би потонуо. Ово би изложило нови течни слој хладноћи атмосфере и смрзнуло се да потоне. На овај начин би се сва вода у језерима смрзнула, што би угрозило подводни живот.

Међутим, захваљујући неправилним својствима воде, догађа се другачија појава. Када се површински слој смрзне, вода испод њега одржава се на температури од 4 ° Ц.

То се догађа захваљујући чињеници да вода достиже своју највећу густину на 4 ° Ц, односно да ће вода на дну увек бити на свом максимуму при овој температури.

Ако би се на крају повећао, густина би га гурнула на површину где би се ледена плоча поново смрзнула.

Захваљујући овој појави, температура водених тијела остаје стабилна и заштићена од хладноће атмосфере. Ово гарантује опстанак животињских и биљних врста које живе у води.

Та 4 степена су оно што је битно за сва створења која живе у водама стубова, попут орки и туљана црабеатер-а.

У животу ван воде

Људски живот и уопште сви облици живота који постоје на Земљи такође имају користи од анонимних квалитета воде.

С једне стране, потребно је узети у обзир да највећи део кисеоника долази из различитих врста које чине фитопланктон. Овај облик живота не би преживео ако би се океани могли смрзнути и то би омело развој људског и животињског живота.

Са друге стране, неправилно ширење воде утиче и на океанске струје. Због тога има утицаја и на климатске услове планете.

Референце

1. Цхаплин, М. (СФ). Објашњење аномалија густоће воде. Опоравак од: лсбу.ац.ук
2. Хелменстине, А. (2017). Зашто лед лебди? Опоравак од: тхинкцо.цом
3. Кидс & Сциенце. (СФ). Аномалија воде. Опоравак од: виас.орг
4. Меиер, М. (2016). Лед. Опоравак од: британница.цом
5. Студи.цом. (СФ). Термичко ширење: дефиниција, једначина и примери. Опоравак од: студи.цом.