நீர் முரண்பாடு

நீர் முரண்பாடுகளைப் புரிந்துகொள்ளுதல்

ஒவ்வொரு பொருளின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது அதன் கன அளவு அதிகரிக்கிறது, மேலும் வெப்பநிலை குறையும்போது அது சுருங்குகிறது . நீரும் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது விரிவடைகிறது, வெப்பநிலை குறையும்போது சுருங்குகிறது, ஆனால் 0 ^° C முதல் 4 ^{° C வரையிலான வெப்பநிலைகளில் அவ்வாறு நிகழ்வதில்லை. 0 °} C மற்றும் 4 ^° C வெப்பநிலைகளுக்கு இடையில் , வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது நீரின் கன அளவு குறைகிறது (நீர் சுருங்குகிறது). நாம் 0 ^° C வெப்பநிலையில் நீரைச் சூடுபடுத்தினால் , நீர் சூடாகும் போது அதன் கன அளவு அதிகமாகக் குறைகிறது. நீர் 4 ^{° C வெப்பநிலையை அடையும்போது இந்தச் சுருங்கும் செயல்முறை நின்றுவிடுகிறது. 4 °} C- க்கு மேல் , வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது நீரின் கன அளவு அதிகரிக்கிறது (நீர் விரிவடைகிறது). இதற்கு நேர்மாறாக, வெப்பநிலை 4 ^° C-லிருந்து 0 ^{° C-க்குக் குறையும்போது நீர் விரிவடைகிறது (நீரின் கன அளவு அதிகரிக்கிறது). நீரின் இந்த விசித்திரத்தன்மை} , நீரின் முரண்பாடு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

உதாரணமாக, நாம் 30 ^° C வெப்பநிலையில் உள்ள நீரை உறைவிப்பானில் ( ஃபிரீசர் ) வைக்கிறோம். அது உறைவிப்பானில் இருக்கும்போது , ​​நீரின் வெப்பநிலை குறைகிறது. நீரின் வெப்பநிலை குறையும்போது, ​​அதன் கன அளவும் குறைகிறது (நீர் சுருங்குகிறது). அது 4 ^{° C வெப்பநிலையை அடையும்போது, ​​நீர் விரிவடையத் தொடங்குகிறது (நீரின் கன அளவு அதிகரிக்கிறது). வெப்பநிலை 0 °} C- ஐ அடையும்போது நீரின் விரிவடைதல் நின்றுவிடுகிறது. இது, ஒரு பொருளின் வெப்பநிலை 0 ^° C- க்குக் குறையும்போது தொடர்ந்து சுருங்கும் (பொருளின் கன அளவு குறையும்) மற்றப் பொருட்களிலிருந்து வேறுபட்டது.

ஒரு பொருள் சுருங்கும்போது (பொருளின் கன அளவு குறைகிறது அடர்த்தி அல்லது ஒரு பொருளின் அடர்த்தி அதிகரிக்கிறது. இதற்கு நேர்மாறாக, ஒரு பொருள் விரிவடையும்போது (பொருளின் கன அளவு அதிகரிக்கும்போது), அப்பொருளின் அடர்த்தி அல்லது நிறை குறைகிறது. அடர்த்திக்கான சூத்திரம் = நிறை / கன அளவு. ஒரு பொருளின் நிறை எப்போதும் மாறாமல் இருக்கும். அதே சமயம், அதன் கன அளவு வெப்பநிலையைப் பொறுத்து மாறக்கூடும். நீர் 4°C வெப்பநிலை வரை மட்டுமே சுருங்குகிறது (நீரின் கன அளவு குறைகிறது). ^oஎனவே, 4°C வெப்பநிலையில் நீர் அதிகபட்ச அடர்த்தியைக் கொண்டுள்ளது. ^oC.

கீழே உள்ள வரைபடத்தைப் பாருங்கள். இந்த வரைபடம் நீரின் கன அளவுக்கும் வெப்பநிலைக்கும் இடையிலான தொடர்பைக் காட்டுகிறது.

நீர் முரண்பாடுகளின் நன்மைகள்

குளிர்காலம் நிலவும் பகுதிகளில் நீர் முரண்பாடுகளின் நன்மைகள் அதிகமாக உணரப்படுகின்றன. குளிர்காலம் வரும்போது, ​​காற்றின் வெப்பநிலை குறைகிறது. நீரின் மேற்பரப்பு காற்றுடன் தொடர்பு கொள்வதால், ஆறுகள் அல்லது ஏரிகளின் மேற்பரப்பில் உள்ள நீரின் வெப்பநிலை குறைகிறது. நீரின் வெப்பநிலை குறையும்போது, ​​நீரின் கன அளவும் குறைகிறது. நீரின் கன அளவு குறையும்போது, ​​நீரின் அடர்த்தி அதிகரிக்கிறது. மேற்பரப்பில் உள்ள நீருக்கு, கீழே உள்ள நீரை விட அதிக அடர்த்தி உள்ளது. அதிக அடர்த்தி இருப்பதால், மேற்பரப்பில் உள்ள நீர் மூழ்குகிறது (sinks). கீழே உள்ள நீருக்கு அதிக அடர்த்தி இருப்பதால், அது மிதக்கிறது (floates). நீரின் வெப்பநிலை 4 ^{° C-ஐ அடையும் வரை இந்த செயல்முறை நிகழ்கிறது. நினைவில் கொள்ளுங்கள், நீர் 4 °} C வரை மட்டுமே சுருங்குகிறது (கன அளவைக் குறைக்கிறது). எனவே, நீர் 4 ^° C- இல் அதன் அதிகபட்ச அடர்த்தியைக் கொண்டுள்ளது.

ஒரு ஆறு அல்லது ஏரியின் மேற்பரப்பில் நீரின் வெப்பநிலை 4 ^° C-க்குக் கீழே குறையும்போது, ​​மேற்பரப்பில் உள்ள நீர் விரிவடைகிறது (நீரின் கன அளவு அதிகரிக்கிறது). நீரின் கன அளவு அதிகரிப்பதால், நீரின் அடர்த்தி குறைகிறது. மேற்பரப்பில் உள்ள நீரின் அடர்த்தி, கீழே உள்ள நீரின் அடர்த்தியை விடக் குறைவாக இருப்பதால், மேற்பரப்பில் உள்ள நீரால் கீழ்நோக்கி நகர முடியாது. நீரின் வெப்பநிலை 0 ^{° C-க்குக் குறையும்போது, ​​மேற்பரப்பில் உள்ள நீர் மேலே தங்கி, முதலில் உறைகிறது. நீரின் வெப்பநிலை 0 °} C- க்குக் குறையும்போது, ​​மேற்பரப்பிற்கு அருகிலுள்ள கீழே உள்ள நீரும், மேற்பரப்பில் உள்ள நீருடன் தொடர்பு கொள்வதால் உறையத் தொடங்குகிறது. இப்படியே தொடர்கிறது. எனவே, உறைதல் செயல்முறை மேற்பரப்பில் உள்ள நீரிலிருந்து தொடங்குகிறது. ஒரு ஏரி அல்லது ஆற்றின் அடியில் உள்ள நீர் பொதுவாக உறைவதில்லை, ஏனெனில் காற்றின் வெப்பநிலை மிகவும் குளிராக இருப்பதில்லை. அடியில் உள்ள நீருக்கு அதன் பங்கு பனிக்கட்டிகள் கிடைக்காததால், ஏரி அல்லது ஆற்றின் அடியில் உள்ள மீன்களும் மற்ற உயிரினங்களும் குளிர்காலத்தில் உயிருடன் இருக்கின்றன.

குறிப்பு