Разумевање аномалија воде
Сваки објекат се шири (запремина се повећава) када се температура објекта повећава и скупља (запремина се смањује) када се температура објекта смањује. Вода се такође шири када се температура повећава и скупља када се температура смањује, али не на температурама од 0 ° C до 4 ° C. Између температура од 0 ° C и 4 ° C, запремина воде се смањује (вода се скупља) како се температура повећава. Ако загревамо воду на температури од 0 ° C, што је вода топлија, запремина воде се више смањује. Процес скупљања се зауставља када вода достигне температуру од 4 ° C. Изнад 4 ° C, запремина воде се повећава (вода се шири) како се температура повећава. Супротно томе, вода се шири (запремина воде се повећава) када се температура смањи са 4 ° C на 0 ° C. Ова необичност воде позната је као аномалија воде.
На пример, ставимо воду на 30 ° C у замрзивач . Када је у замрзивачу , температура воде се смањује. Када температура воде падне, запремина воде се такође смањује (вода се скупља). Када достигне температуру од 4 ° C, вода почиње да се шири (запремина воде се повећава). Ширење воде престаје када температура достигне 0 ° C. Ово се разликује од других објеката који настављају да се скупљају (запремина објекта се смањује) када температура објекта падне на 0 ° C.
Када се објекат смањи (
запремина објекта се смањује), густина или густина објекта се повећава. Супротно томе, када се објекат шири (запремина објекта се повећава), густина или маса објекта се смањује. Формула за густину = маса / запремина. Маса објекта увек остаје константна. У међувремену, његова запремина се може мењати у зависности од температуре. Вода се скупља (запремина воде се смањује) само до температуре од 4 oC, стога вода има највећу густину на температури од 4 oC.
Погледајте графикон испод. Овај графикон приказује везу између запремине воде и температуре.
Предности водених аномалија
Благодати водених аномалија највише се осећају у подручјима са зимом. Када стигне зима, температура ваздуха се смањује. Површина воде долази у контакт са ваздухом, што узрокује смањење температуре воде на површини река или језера. Како се температура воде смањује, смањује се и запремина воде. Како се запремина воде смањује, густина воде се повећава. Вода на површини има већу густину од воде испод. Пошто има већу густину, вода на површини тоне (sinks). Вода испод има већу густину, па плута (floats). Овај процес се одвија све док температура воде не достигне 4 ° C. Запамтите, вода се скупља (смањује запремину) само до 4 ° C. Стога, вода има највећу густину на 4 ° C.
Када температура воде на површини реке или језера падне испод 4 ° C, вода на површини се шири (запремина воде се повећава). Како се запремина воде повећава, густина воде се смањује. Густина воде на површини је мања од густине воде испод, тако да вода на површини не може да се креће надоле. Вода на површини остаје на врху и прва се смрзава када температура воде падне на 0 ° C. Пошто долази у контакт са водом на површини, вода испод близу површине такође почиње да се смрзава када температура воде падне на 0 ° C. И тако даље. Дакле, процес смрзавања почиње са водом на површини. Вода на дну језера или реке се обично не смрзава, јер температура ваздуха није јако хладна. Пошто вода на дну не добија свој део коцкица леда, рибе и друга жива бића на дну језера или реке остају жива током зиме.
