ജലത്തിലെ അപാകതകൾ മനസ്സിലാക്കൽ
ഓരോ വസ്തുവും വികസിക്കുമ്പോൾ (വസ്തുവിന്റെ വ്യാപ്തം വർദ്ധിക്കുന്നു) വസ്തുവിന്റെ താപനില വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ വസ്തു ചുരുങ്ങുമ്പോൾ (വസ്തുവിന്റെ വ്യാപ്തം കുറയുന്നു) സുഹു വസ്തു കുറയുന്നു. ജലത്തിന്റെ താപനില വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ വികസിക്കുകയും താപനില കുറയുമ്പോൾ ചുരുങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു, പക്ഷേ 0°C ൽ അങ്ങനെ സംഭവിക്കുന്നില്ല.oസി - 4oC. താപനില 0 നും ഇടയിലുള്ളത് oസി മുതൽ 4 വരെ oC, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ജലത്തിന്റെ അളവ് കുറയുന്നു (വെള്ളം ചുരുങ്ങുന്നു). 0 താപനിലയിൽ വെള്ളം ചൂടാക്കിയാൽ oC, വെള്ളം കൂടുതൽ ചൂടാകുമ്പോൾ, ജലത്തിന്റെ അളവ് കുറയുന്നു. വെള്ളം 4 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ എത്തുമ്പോൾ ചുരുങ്ങൽ പ്രക്രിയ നിർത്തുന്നു. oസി. 4 ന് മുകളിൽ oC, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ജലത്തിന്റെ വ്യാപ്തം വർദ്ധിക്കുന്നു (ജലം വികസിക്കുന്നു). നേരെമറിച്ച്, താപനില 4 ൽ നിന്ന് കുറയുമ്പോൾ ജലം വികസിക്കുന്നു (ജല വ്യാപ്തം വർദ്ധിക്കുന്നു). oസി മുതൽ 0 വരെ oസി. ഈ വിചിത്രമായ വെള്ളം അറിയപ്പെടുന്നത് ജല അപാകത.
ഉദാഹരണത്തിന്, നമ്മൾ വെള്ളം 30 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ വയ്ക്കുന്നു.oസിയിലേക്ക് ഫ്രീസർ. അകത്തായിരിക്കുമ്പോൾ ഫ്രീസർ, ജലത്തിന്റെ താപനില കുറയുന്നു. ജലത്തിന്റെ താപനില കുറയുമ്പോൾ, ജലത്തിന്റെ അളവും കുറയുന്നു (വെള്ളം ചുരുങ്ങുന്നു). അത് 4 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ എത്തുമ്പോൾ oC, വെള്ളം വികസിക്കാൻ തുടങ്ങുന്നു (ജലത്തിന്റെ വ്യാപ്തം വർദ്ധിക്കുന്നു). താപനില 0 ൽ എത്തുമ്പോൾ ജലത്തിന്റെ വികാസം നിലയ്ക്കുന്നു. oC. വസ്തുവിന്റെ താപനില 0 ആയി കുറയുമ്പോൾ ചുരുങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന (വസ്തുവിന്റെ വ്യാപ്തം കുറയുന്ന) മറ്റ് വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്.oC.
ഒരു വസ്തു ചുരുങ്ങുമ്പോൾ (
വസ്തുവിന്റെ വ്യാപ്തം കുറയുന്നു), സാന്ദ്രത അല്ലെങ്കിൽ ഒരു വസ്തുവിന്റെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുന്നു. നേരെമറിച്ച്, ഒരു വസ്തു വികസിക്കുമ്പോൾ (വസ്തുവിന്റെ വ്യാപ്തം വർദ്ധിക്കുന്നു), വസ്തുവിന്റെ സാന്ദ്രത അല്ലെങ്കിൽ പിണ്ഡം കുറയുന്നു. സാന്ദ്രതയ്ക്കുള്ള സൂത്രവാക്യം = പിണ്ഡം / വ്യാപ്തം. ഒരു വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം എല്ലായ്പ്പോഴും സ്ഥിരമായി തുടരുന്നു. അതേസമയം, താപനിലയെ ആശ്രയിച്ച് അതിന്റെ വ്യാപ്തം മാറാം. ജലം ചുരുങ്ങുന്നു (ജലത്തിന്റെ വ്യാപ്തം കുറയുന്നു) 4 ഡിഗ്രി താപനില വരെ മാത്രമേ ഉണ്ടാകൂ. oC ആയതിനാൽ, ജലത്തിന് ഏറ്റവും ഉയർന്ന സാന്ദ്രത 4 താപനിലയിൽ ആയിരിക്കും. oC.
താഴെയുള്ള ഗ്രാഫ് നോക്കൂ. ഈ ഗ്രാഫ് ജലത്തിന്റെ വ്യാപ്തവും താപനിലയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം കാണിക്കുന്നു.
ജല അപാകതകളുടെ ഗുണങ്ങൾ
ജലത്തിലെ അപാകതകളുടെ ഗുണങ്ങൾ ഏറ്റവും കൂടുതൽ അനുഭവപ്പെടുന്നത് തണുപ്പുള്ള ശൈത്യകാലമുള്ള പ്രദേശങ്ങളിലാണ്. ശൈത്യകാലം വരുമ്പോൾ വായുവിന്റെ താപനില കുറയുന്നു. ജലോപരിതലം വായുവുമായി സമ്പർക്കത്തിൽ വരുന്നതിനാൽ നദികളുടെയോ തടാകങ്ങളുടെയോ ഉപരിതലത്തിലെ ജലത്തിന്റെ താപനില കുറയുന്നു. ജലത്തിന്റെ താപനില കുറയുമ്പോൾ ജലത്തിന്റെ അളവും കുറയുന്നു. ജലത്തിന്റെ അളവ് കുറയുമ്പോൾ ജലത്തിന്റെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുന്നു. ഉപരിതലത്തിലെ ജലത്തിന് താഴെയുള്ള വെള്ളത്തേക്കാൾ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുണ്ട്. ഉയർന്ന സാന്ദ്രത ഉള്ളതിനാൽ, ഉപരിതലത്തിലെ വെള്ളം മുങ്ങുന്നു. താഴെയുള്ള വെള്ളത്തിന് ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുണ്ട്, അതിനാൽ അത് പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്നു. ജലത്തിന്റെ താപനില 4°C എത്തുന്നതുവരെ ഈ പ്രക്രിയ തുടരുന്നു. oസി. ഓർക്കുക, വെള്ളം ചുരുങ്ങുന്നത് (ജലത്തിന്റെ അളവ് കുറയുന്നത്) 4 സെ. വരെ മാത്രമേ ആകുന്നുള്ളൂ. oC. അതിനാൽ, ജലത്തിന് ഏറ്റവും ഉയർന്ന സാന്ദ്രത 4 താപനിലയിലാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്. oC.
നദിയുടെയോ തടാകത്തിന്റെയോ ഉപരിതലത്തിലെ ജലത്തിന്റെ താപനില 4 ഡിഗ്രിയിൽ താഴെയാകുമ്പോൾ oC, ഉപരിതലത്തിലെ ജലം വികസിക്കുന്നു (ജലത്തിന്റെ വ്യാപ്തം വർദ്ധിക്കുന്നു). ജലത്തിന്റെ വ്യാപ്തം വർദ്ധിക്കുന്നതിനാൽ, ജലത്തിന്റെ സാന്ദ്രത കുറയുന്നു. ഉപരിതലത്തിലെ ജലത്തിന്റെ സാന്ദ്രത താഴെയുള്ള ജലത്തിന്റെ സാന്ദ്രതയേക്കാൾ കുറവായതിനാൽ, ഉപരിതലത്തിലെ ജലത്തിന് താഴേക്ക് നീങ്ങാൻ കഴിയില്ല. ഉപരിതലത്തിലെ ജലം മുകളിൽ തന്നെ തുടരുകയും ജലത്തിന്റെ താപനില 0°C ആയി കുറയുമ്പോൾ ആദ്യം മരവിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.oC. ഉപരിതലത്തിലെ ജലവുമായി സമ്പർക്കത്തിൽ വരുന്നതിനാൽ, ജലത്തിന്റെ താപനില 0 ആയി കുറയുമ്പോൾ ഉപരിതലത്തിനടുത്തുള്ള വെള്ളവും മരവിക്കാൻ തുടങ്ങുന്നു.oസി. അങ്ങനെ പലതും. അതിനാൽ ഉപരിതലത്തിലെ വെള്ളത്തിൽ മരവിപ്പിക്കുന്ന പ്രക്രിയ ആരംഭിക്കുന്നു. ഒരു തടാകത്തിന്റെയോ നദീതടത്തിന്റെയോ അടിയിലുള്ള വെള്ളം സാധാരണയായി മരവിപ്പിക്കില്ല, കാരണം വായുവിന്റെ താപനില വളരെ തണുപ്പല്ല. അടിയിലുള്ള വെള്ളത്തിന് അതിന്റെ വിഹിതം ലഭിക്കുന്നില്ല, മത്സ്യവും തടാകത്തിന്റെയോ നദീതടത്തിന്റെയോ അടിയിൽ വസിക്കുന്ന മറ്റ് ജീവികളും ശൈത്യകാലത്തെ അതിജീവിക്കുന്നു.
