Обемът и плътността на водата при различни условия

Стандарт за плътност

Обемът и плътността на водата при различни температури варират. Докато първият от горните показатели се увеличава, вторият, напротив, намалява. Изключение е интервалът между нула и четири градуса. В този случай няма никаква промяна в обема. Каквото и да беше, плътността на водата при нормални условия е референтна, защото масата на един кубичен сантиметър от нея е един грам. Що се отнася до обема, зависимостта на нейната стойност от температурата е неясна.

Обем при различни температури

Ако индексът на термометъра падне под нула градуса (само преохлаждане), обемът на водата със сигурност ще се увеличи. Трябва да се отбележи, че за да се постигне това, са необходими редица специфични условия. Едно от основните е пълната неподвижност на материята. Максималната степен на преохлаждане без превръщане на течността в лед в същото време е седемдесет градуса. Най-малкото движение на вещество или въвеждането на някакъв кристализационен елемент ще доведе до незабавно замразяване. Подобна е ситуацията и при нагряване, когато температурата достигне 150 градуса без процес на кипене. В този случай присъствието на най-малкия въздушен мехур е достатъчно за кипене.

Плътност на водата в световния океан

В течно състояние тя намалява с увеличаване на температурата. Тази разлика в интервала от четири (максимална възможна плътност) до сто градуса (кипене) е около четири процента. С други думи, стойността варира от 1 до 0.95838. Ако увеличите количеството минерални вещества, тогава нивото на температурата също ще се увеличи за максимална плътност. Например, на дълбочина от десет километра в световните океани, плътността на водата е равна на 1.010104, а на нейната повърхност - 1.02813. На тази основа може да се направи заключението, че понятието за некомпресируемост на водата е валидно само при условие на ниско налягане.

Ролята на максималната плътност в природата

Обемът на водата при замръзване незабавно нараства с около единадесет процента, подобно намаляващ в обратна посока. Това е основната причина за разрушителната сила на леда в затворени пространства, включително водопроводи. Не трябва да се забравя, че абсолютно всички процеси, описани по-горе и засягат такива понятия като обем и плътност на водата, се срещат при посочените температури изключително при условие на Абсолютно налягане което е равно на една атмосфера. Ледът винаги плува по водата. На първо място, това се дължи на факта, че той е много по-лек от него. Много важен феномен за природата е, че максималната плътност на водата, както бе споменато по-горе, се наблюдава при температура от четири градуса. В противен случай канализацията, реките и резервоарите на планетата през зимния сезон ще замръзнат до самото дъно. За всички живи същества би било истинско бедствие. Въпреки това има някои изключения, които са характерни за определени условия. В този случай се подразбира формирането на вътрешнозелен лед.