पानीको विसंगति बुझ्दै
प्रत्येक वस्तुको तापक्रम बढ्दा वस्तुको आयतन बढ्छ (आयतन बढ्छ) र वस्तुको तापक्रम घट्दा संकुचित हुन्छ (आयतन घट्छ)। तापक्रम बढ्दा पानी पनि फैलिन्छ र तापक्रम घट्दा संकुचित हुन्छ, तर ० डिग्री सेल्सियस - ४ डिग्री सेल्सियसको तापक्रममा होइन। ० डिग्री सेल्सियस र ४ डिग्री सेल्सियसको तापक्रमको बीचमा , तापक्रम बढ्दै जाँदा पानीको आयतन घट्छ (पानी संकुचित हुन्छ)। यदि हामीले ० डिग्री सेल्सियसको तापक्रममा पानी तताउँछौं भने , पानी जति तातो हुन्छ, पानीको आयतन त्यति नै घट्छ। पानी ४ डिग्री सेल्सियसको तापक्रममा पुग्दा संकुचन प्रक्रिया रोकिन्छ। ४ डिग्री सेल्सियसभन्दा माथि, तापक्रम बढ्दै जाँदा पानीको आयतन बढ्छ (पानी विस्तार हुन्छ)। यसको विपरीत, तापक्रम ४ डिग्री सेल्सियसबाट ० डिग्री सेल्सियसमा घट्दा पानी विस्तार हुन्छ (पानीको आयतन बढ्छ)। पानीको यो अनौठोपनलाई पानीको विसंगति भनिन्छ ।
उदाहरणका लागि, हामी फ्रिजरमा ३० डिग्री सेल्सियसमा पानी राख्छौं । जब यो फ्रिजरमा हुन्छ , पानीको तापक्रम घट्छ। जब पानीको तापक्रम घट्छ, पानीको मात्रा पनि घट्छ (पानी खुम्चिन्छ)। जब यो ४ डिग्री सेल्सियसको तापक्रममा पुग्छ, पानी विस्तार हुन थाल्छ (पानीको मात्रा बढ्छ)। तापक्रम ० डिग्री सेल्सियस पुग्दा पानीको विस्तार रोकिन्छ। यो अन्य वस्तुहरू भन्दा फरक छ जुन वस्तुको तापक्रम ० डिग्री सेल्सियसमा घट्दा संकुचन जारी रहन्छ (वस्तुको आयतन घट्छ)।
जब कुनै वस्तु खुम्चिन्छ (
वस्तुको आयतन घट्छ), घनत्व वा वस्तुको घनत्व बढ्छ। यसको विपरीत, जब कुनै वस्तु विस्तार हुन्छ (वस्तुको आयतन बढ्छ), वस्तुको घनत्व वा द्रव्यमान घट्छ। घनत्वको सूत्र = द्रव्यमान / आयतन। वस्तुको द्रव्यमान सधैं स्थिर रहन्छ। यसैबीच, तापक्रममा निर्भर गर्दै यसको आयतन परिवर्तन हुन सक्छ। पानी संकुचित हुन्छ (पानीको आयतन घट्छ) केवल ४ को तापक्रमसम्म मात्र। oC त्यसैले ४ तापक्रममा पानीको घनत्व सबैभन्दा बढी हुन्छ oC.
तलको ग्राफ हेर्नुहोस्। यो ग्राफले पानीको आयतन र तापक्रम बीचको सम्बन्ध देखाउँछ।
पानी विसंगतिका फाइदाहरू
पानीको विसंगतिको फाइदा जाडो हुने क्षेत्रहरूमा सबैभन्दा बढी महसुस गरिन्छ। जाडो आउँदा हावाको तापक्रम घट्छ। पानीको सतह हावाको सम्पर्कमा आउँछ, जसले गर्दा नदी वा तालको सतहमा पानीको तापक्रम घट्छ। पानीको तापक्रम घट्दै जाँदा पानीको मात्रा पनि घट्छ। पानीको मात्रा घट्दै जाँदा पानीको घनत्व बढ्छ। सतहमा पानीको घनत्व तलको पानी भन्दा बढी हुन्छ। यसको घनत्व बढी भएकोले, सतहमा पानी डुब्छ (डुब्छ)। तलको पानीको घनत्व बढी हुन्छ, त्यसैले यो तैरन्छ (तलिन्छ)। यो प्रक्रिया पानीको तापक्रम ४ डिग्री सेल्सियस नपुगुन्जेल हुन्छ। याद गर्नुहोस्, पानी ४ डिग्री सेल्सियससम्म मात्र संकुचित हुन्छ (आयतन घटाउँछ)। त्यसकारण, पानीको उच्चतम घनत्व ४ डिग्री सेल्सियसमा हुन्छ।
नदी वा तालको सतहमा पानीको तापक्रम ४ डिग्री सेल्सियसभन्दा कम हुँदा सतहमा पानी फैलिन्छ (पानीको आयतन बढ्छ)। पानीको आयतन बढ्दै जाँदा पानीको घनत्व घट्छ। सतहमा पानीको घनत्व तलको पानीको घनत्व भन्दा कम हुन्छ, त्यसैले सतहमा पानी तलतिर सर्न सक्दैन। सतहमा पानी माथि रहन्छ र पानीको तापक्रम ० डिग्री सेल्सियसमा घट्दा पहिले जम्छ। सतहमा पानीको सम्पर्कमा आउने हुनाले, पानीको तापक्रम ० डिग्री सेल्सियसमा घट्दा सतह नजिकको तलको पानी पनि जम्न थाल्छ। र यस्तै। त्यसैले जम्ने प्रक्रिया सतहमा पानीबाट सुरु हुन्छ। ताल वा नदीको तल्लो भागको पानी सामान्यतया जम्दैन, किनभने हावाको तापक्रम धेरै चिसो हुँदैन। तलको पानीले बरफको टुक्राको आफ्नो हिस्सा नपाएकोले, ताल वा नदीको तल्लो भागमा रहेका माछा र अन्य जीवित प्राणीहरू जाडोमा जीवित रहन्छन्।