Intellegendo Anomalias Aquae
Omne obiectum expandit (volumen augetur) cum temperatura obiecti crescit et contrahitur (volumen decrescit) cum temperatura obiecti decrescit. Aqua etiam expandit cum temperatura crescit et contrahitur cum temperatura decrescit, sed non inter temperaturas 0 ° C et 4 ° C. Inter temperaturas 0 ° C et 4 ° C, volumen aquae decrescit (aqua contrahitur) cum temperatura crescit. Si aquam ad temperaturam 0 ° C calefacimus , quo calidior aqua, eo magis volumen aquae decrescit. Processus contractionis cessat cum aqua temperaturam 4 ° C attingit. Supra 4 ° C, volumen aquae augetur (aqua expandit) cum temperatura crescit. Contra, aqua expandit (volumen aquae augetur) cum temperatura a 4 ° C ad 0 ° C decrescit. Haec singularitas aquae anomalia aquae appellatur.
Exempli gratia, aquam triginta gradus Celsii in congelatorium immittimus . Cum in congelatorio est , temperatura aquae decrescit. Cum temperatura aquae decrescit, volumen aquae etiam decrescit (aqua contrahitur). Cum temperaturam quattuor graduum Celsii attingit, aqua expandere incipit (volumen aquae augetur). Expansio aquae cessat cum temperatura ad nihilum Celsii pervenit. Hoc differt a ceteris obiectis quae contrahi pergunt (volumen obiecti decrescit) cum temperatura obiecti ad nihilum Celsii decrescit.
Cum res contrahitur (
volumen rei decrescit), densitas vel densitas rei crescit. Contra, cum res expandit (volumen rei crescit), densitas vel massa rei decrescit. Formula densitatis = massa / volumen. Massa rei semper constans manet. Interea, volumen eius mutari potest, pro temperatura. Aqua contrahitur (volumen aquae decrescit) tantum usque ad temperaturam 4 oErgo aqua densitatem maximam habet temperatura 4°C. oC.
Inspice graphum infra. Hic graphus relationem inter volumen aquae et temperaturam ostendit.
Beneficia anomaliarum aquarum
Commoda anomaliarum aquarum maxime in regionibus hiemis sentiuntur. Hiems adveniente, temperatura aeris decrescit. Superficies aquae cum aere in contactum venit, quo fit ut temperatura aquae in superficie fluminum vel lacuum decrescat. Cum temperatura aquae decrescit, volumen aquae quoque decrescit. Cum volumen aquae decrescit, densitas aquae augetur. Aqua in superficie densitatem maiorem habet quam aqua infra. Quia densitatem maiorem habet, aqua in superficie demergitur. Aqua infra densitatem maiorem habet, itaque natat. Hoc fit donec temperatura aquae ad 4 ° C perveniat. Memento, aqua contrahitur (volumen reducit) tantum usque ad 4 ° C. Ergo, aqua densitatem maximam ad 4 ° C habet.
Cum temperatura aquae in superficie fluminis vel lacus infra 4 ° C descendit, aqua in superficie expandit (volumen aquae augetur). Quia volumen aquae crescit, densitas aquae decrescit. Densitas aquae in superficie minor est quam densitate aquae subterraneae, ita aqua in superficie deorsum moveri non potest. Aqua in superficie in summo manet et primum congelatur cum temperatura aquae ad 0 ° C decrescit. Quia cum aqua in superficie in contactum venit, aqua infra prope superficiem etiam congelatur cum temperatura aquae ad 0 ° C decrescit. Et sic porro. Ita processus congelationis cum aqua in superficie incipit. Aqua in fundo lacus vel fluminis plerumque non congelatur, quia temperatura aeris non valde frigida est. Quia aqua in fundo suam partem glaciei non accipit, pisces et alia animalia viventia in fundo lacus vel fluminis per hiemem viva manent.
