Чому лід легше води
На жаль, це загальне оману, або, вірніше, деяка неточність, якої нас вчать, на жаль, ще в школі. Так, лід іноді плаває у воді тому, що в цьому конкретному випадку його щільність менше щільності води. Але так буває не завжди, а лише тоді, коли різниця температур льоду і води мала. Якщо ж різниця температур води і льоду буде досить велика, то щільність льоду може виявитися більше щільності води і лід в ній потоне. Максимальну щільність вода має при температурі +3,98 градуси С. Чому це так, і чому при падінні температури щільність води і потім льоду теж падає, це окреме питання, який тут не було поставлено. Але при відхиленні температури від цієї величини в плюс або мінус щільність і льоду і води зменшується. Так, наприклад, щільність льоду при температурі -1 градус С дорівнює щільності води при температурі, приблизно, +9,2 градуса С. Так що лід з температурою -1 градус С неодмінно потоне в воді, температура якої, наприклад, + 10 градусів С . Переконатися в цьому порівняно просто. Цей експеримент не складно провести і вдома.
Ви мене ошарашілі.Я втратив останню ілюзію дитинства. Вода в річці взимку плюс 4, а лід може бути і мінус 50. Але він не тоне! Чи не могли б ви описати згаданий вами експеримент. - 4 роки тому
Згоден з Вами, шановний Трифон Лі, на початку своєї відповіді я безпардонно спотворив істину, невірно висловивши свою думку. Правильніше було б сказати, що лід плаває у воді, температура якої мало відрізняється від 4 градусів. Але хіба з подальших міркувань не стає ясно, щоб лід потонув у воді, її температура повинна бути значно вище +4. Схоже, вибачте, що і Ви неуважні. Повторюся, при температурі приблизно +4 градуси, вода має МАКСИМАЛЬНУ щільність. Отже, лід будь-якої температури буде плавати в такій воді. Всім відомо, що при нагріванні і тіла, і, природно, вода, розширюються. Отже, при нагріванні вище +4 градусів щільність води падає. І просто чисто теоретично стає зрозуміло, що напевно знайдеться така температура, при якій щільність води стане менше щільності льоду з якої-небудь конкретної температурою. - 4 роки тому
Чим нижче температура льоду, тим менше його щільність, і тим більшу температуру повинна мати вода, що б лід в ній втопився. Наприклад, щільність води температурою +15 градусів приблизно дорівнює щільності льоду з температурою мінус 6,1 градуса, тому лід з більш високою температурою потоне в п'ятнадцятиградусний воді.
Що стосується експерименту, то слід зазначити, що всі наведені цифри відносяться до дистильованої води. Але, швидше за все, і у звичайної води з-під крана, буде спостерігатися подібна залежність. Думаю, не слід брати лід з дуже низькою температурою. Адже для такого льоду потрібно досить тепла вода. В цьому випадку лід буде інтенсивно танути. Але його температура не підніматиметься швидко, в той час як температура води буде падати досить швидко. І різниця температур води і льоду може стати менше необхідної. Вважаю найкраще взяти лід з температурою в інтервалі від 0 до мінус 3-4 градусів. - 4 роки тому
Температура води повинна бути близько +15 градусів. Що б температура води швидко не падала, води повинно бути побільше, а льоду поменше. На 10 літрів води, вважаю, буде досить 30 -50 куб.см льоду. В принципі, при бажанні можна підрахувати, яку максимальну кількість льоду з деякою температурою потрібно взяти, щоб при повному його таненні температура деякого об'єму води не зменшилася б більше ніж на задану величину. Це завдання з шкільного курсу фізики. Лід не повинен бути пористим, а повинен бути схожий на шматок скла. І ще одне, щоб лід краще бачити у воді, воду, яка буде заморожена, слід чимось злегка підфарбувати. - 4 роки тому
Так лід легше, раз плаває по воді. Це через те що вода, при замерзанні утворює кристалічну решітку, тим самим збільшується вільний простору між молекулами, на відміну від води в рідкому стані, де молекули рухаються безладно, тим самим щільність води в рідкому стані більше ніж у твердому. Цим пояснюється те, чому вода при замерзанні збільшується в об'ємі.
10 місяців тому
Фазовий перехід вода-лід виявляється не зовсім звичайним в порівнянні з іншими процесами кристалізації рідин. Найчастіше рідка речовина має меншу щільність, ніж його кристалічна фаза і отже виявляється більш легкою. Рідкий свинець плаває по твердому свинцю, також як рідкий метал. Але у води є таке не унікальне, але дуже рідкісне властивість, по якому при її кристалізації щільність льоду виявляється менше щільності води, тобто лід виявляється легше води і мало того, він починає займати більший об'єм - багато напевно бачили як лопаються наповнені водою пляшки при її замерзанні. Це явище називається негативним тепловим розширенням.