Почему глубокие водоемы не промерзают до дна. Почему озера не промерзают зимой до дна. Температуры и агрегатное состояние веществ

ОБЪЯСНИТЕ,почему зимой вода в водоемах не замерзает до дна

Ответы:

Промерзанию воды до дна препятствует сам лёд: он плохо проводит тепло и защищает собой нижние слои воды от охлаждения. Вода при 4 градусах имеет самую большую плотность. При всех других температурах - выше или ниже 4 градусов - вода оказывается менее плотной, чем при этой температуре. тдавая своё тепло холодному воздуху, вода охлаждается с поверхности пруда и, как более плотная, стремится опуститься на дно, вытесняя собой нижние тёплые, менее плотные слои. Верхние слои воды становятся всё менее и менее плотными. Поэтому они остаются на поверхности и при нуле градусов превращаются в лёд. По мере дальнейшего остывания корка льда растёт, а под ним попрежнему находится жидкая вода с температурой, лежащей между нулём и 4 градусами.

Похожие вопросы

• помогите расставить правильно “I volunteered in Nepal at a Child Care centre and street children’s centre in Pokhara, Nepal earlier this year. You really get the benefit of the work you do. It is really rewarding when you see the children (1. smile) and (2. laugh). Chrissy and Phil are a fantastic support and Bindu and her family make you (3. feel) so welcome at her house, I really didn’t want to leave!”
• Помоги те пожалуйста срочно надо Задание первое прочитайте текст Толя с Васей возвращались из леса. По дороге шла старушка с ведром воды. Тяжело было ей нести воду. Мальчики заметили это. Толя быстро зашагал в лагерь. Вася побежал помогать старушке. Он взял у неё ведро и донёс до дома. Однажды Толя шёл с прогулки. Он захотел пить, постучал в избу. Дверь открыла знакомая старушка. Она встретила Толю приветливо, дала воды. Мальчик покраснел. Он выпил воду и выбежал на улицу. Вода ему показалась горькой Задание второе В плане к рассказу заполни недостающие пункты План 1) Встреча со старушкой. 2) Вася помог. 3) нужно написать план 4) Нужно написать план
• Шли по дороги 20 пикников. Однажды вечером на них напали два разбойника и обобрали всех до нитки: один разбойник держал одного из путников, другой разбойника отнимать у него вещи. И ни один путников не могу одолеть сразу двух разбойников. Можно ли назвать этих путников группой? Какого важного качества настоящей группы им не хватило?

С наступлением холодов на поверхности озер образуется тоненькая корочка льда, которая является следствием понижения температуры воды до отрицательных значений. Но зимой, когда температура воздуха опускается ниже 30 градусов мороза, на поверхности озер образуется внушительный слой льда, однако полностью крупные озера не промерзают никогда. Почему это происходит?

Оказывается, когда температура воды начинает понижаться, в замкнутых водоемах происходят очень интересные вещи. Пресная вода, по причине уникальной молекулярной структуры, обладает максимальной плотностью при температуре +4ºС. И когда температура воды продолжает понижаться, в озере происходит разделение слоев с разной температурой, образуется сезонный термоклин.

Вода с температурой +1-2°С всегда легче, чем слой воды с температурой +4°С, который расположен на дне. Из-за слабой циркуляции водных масс (а мы помним, что это не река, а именно глубокое озеро) активного перемешивания и выравнивания температуры не происходит. По этой причине вода с температурой около +4 градусов всегда находится в нижней части водоема. Постепенно нарастающий слой льда и более холодная вода в верхней части водоема не дают промерзнуть озеру до дна. Рыбы и другие водные обитатели продолжают жить в озере, не опасаясь превратиться в кусок льда.

Конечно, для мелких озер это правило не работает, и с приходом отрицательных температур они могут промерзнуть до дна. Предусмотрительные рыбы, как правило, заранее покидают такие опасные для зимовки места и уходят в реки или соседние более глубокие озера.

Глубокая осень. Дни становятся всё короче и короче. Солнце выглянет на минуту из-за тяжёлых туч, скользнёт по земле своим косым лучом и снова скроется. Холодный ветер свободно гуляет по опустевшим полям и обнажённому лесу, выискивая где-нибудь ещё уцелевший цветок или прижавшийся к ветке лист, чтобы сорвать его, высоко поднять и потом бросить в ров, канаву или борозду. По утрам лужи уже покрываются хрустящими льдинками. Только глубокий пруд все ещё не хочет замёрзнуть, и ветер по-прежнему рябит его серую гладь. Но вот уже замелькали пушистые снежинки. Они подолгу крутятся в воздухе, как бы не решаясь упасть на холодную неприветливую землю. Идёт зима.

Тонкая корка льда, образовавшегося сначала у берегов пруда, ползёт на середину к более глубоким местам, и вскоре вся поверхность покрывается чистым прозрачным стеклом льда. Ударили морозы, и лёд стал толстым, чуть не в метр. Однако до дна ещё далеко. Подо льдом даже в сильные морозы сохраняется вода. Почему же глубокий пруд не промерзает до дна? Обитатели водоёмов должны быть благодарны за это одной из особенностей воды. В чём же заключается эта особенность?

Известно, что кузнец сначала нагревает железную шину, а затем надевает её на деревянный обод колеса. Охладившись, шина сделается короче и плотно обожмёт обод. Рельсы никогда не укладываются плотно друг к другу, иначе, нагревшись на солнце, они обязательно изогнутся. Если налить полную бутылку масла и поставить её в тёплую воду, то масло станет переливаться через край.

Из этих примеров ясно, что при нагревании тела расширяются; при охлаждении они сжимаются. Это справедливо почти для всех тел, но для воды этого нельзя утверждать безоговорочно. В отличие от других тел вода при нагревании ведёт себя по-особому. Если при нагревании тело расширяется, значит, оно становится менее плотным, - ведь вещества в этом теле остаётся столько же, а объём его увеличивается. При нагревании жидкостей в прозрачных сосудах можно наблюдать, как более тёплые и потому менее плотные слои поднимаются со дна вверх, а холодные опускаются вниз. На этом основано, между прочим, устройство водяного отопления с естественной циркуляцией воды. Остывая в радиаторах, вода становится плотнее, опускается вниз и поступает в котёл, вытесняя вверх уже нагретую там и потому менее плотную воду.

Подобное движение происходит и в пруду. Отдавая своё тепло холодному воздуху, вода охлаждается с поверхности пруда и, как более плотная, стремится опуститься на дно, вытесняя собой нижние тёплые, менее плотные слои. Однако такое движение будет совершаться только до тех пор, пока вся вода не остынет до плюс 4 градусов. Собравшаяся на дне при температуре 4 градуса вода уже не будет подниматься вверх, хотя бы поверхностные её слои и имели температуру более низкую. Почему?

Вода при 4 градусах имеет самую большую плотность. При всех других температурах - выше или ниже 4 градусов - вода оказывается менее плотной, чем при этой температуре.

В этом и заключается одно из отступлений воды от закономерностей, общих для других жидкостей, одна из её аномалий (аномалия - это отклонение от нормы). Плотность всех других жидкостей, как правило, начиная от температуры плавления, при нагревании уменьшается.

Что же произойдёт дальше при остывании пруда? Верхние слои воды становятся всё менее и менее плотными. Поэтому они остаются на поверхности и при нуле градусов превращаются в лёд. По мере дальнейшего остывания корка льда растёт, а под ним по-прежнему находится жидкая вода с температурой, лежащей между нулём и 4 градусами.

Здесь, вероятно, у многих возникает вопрос: почему же нижняя кромка льда не тает, если она находится в соприкосновении с водой? Потому, что тот слой воды, который непосредственно соприкасается с нижней кромкой льда, имеет температуру нуль градусов. При этой температуре одновременно существуют и лёд и вода. Для того чтобы лёд превратился в воду, необходимо, как увидим дальше, значительное количество тепла. А этого тепла нет. Лёгкий слой воды с температурой в нуль градусов отделяет ото льда более глубокие слои тёплой воды.

Но представьте теперь себе, что вода ведёт себя так, как большинство других жидкостей. Достаточно было бы незначительного мороза, как все реки, озёра, а может быть и северные моря, в течение зимы промёрзли бы до дна. Многие из живых существ подводного царства были бы обречены на гибель.

Правда, если зима очень продолжительна и сурова, то многие не слишком глубокие водоёмы могут промёрзнуть до дна. Но в наших широтах это наблюдается крайне редко. Промерзанию воды до дна препятствует и сам лёд: он плохо проводит тепло и защищает собой нижние слои воды от охлаждения.

Тридцатые годы прошлого столетия - время наиболее плодотворного и интенсивного творческого расцвета Гоголя. Вслед за "Вечерами", "Миргородом", "Арабесками" он обращается к драматургии и создает одно из самых замечательных произведений мировой литературы - бессмертного “Ревизора”. В этой комедии выставлены на позор чиноеничье-бюрократическая Россия, полицейско-самодержавный строй, основанный на чинопочитании, взяточничестве, злоупотреблениях и угнетении. По словам самого писателя, он "решился собрать в одну кучу все дурное в России... все несправедливости, какие делаются в тех местах и в тех случаях, где больше всего требуется от человека справедливости, и за одним разом посмеяться над всем".

Своеобразно и пo новому построен сам ход пьесы. В первом действии Хлестаков еще не появляется. Но вся атмосфера страха ожидания, боязни того, что откроются неблаговидные дела и злоупотребления городничего и прочих чиновников, определяют дальнейшее развитие действия, возможность будущей ошибки. "С какой силой, с какой простотой, с какой гениальной экономией происходит завязка пьесы!" - писал известный театральный деятель В. И. Немирович-Данченко. Завязка "Ревизора" дана уже в первой фразе: "Я пригласил вас, господа, с тем, чтобы сообщить вам пренеприятное известие: к нам едет ревизор". И уже эта фраза дает основной толчок всему действие - возникновению страха, который и помрачил разум городничего.За комическим, почти водевильным сюжетом в "Ревизоре" все время стоит неприглядная и суровая действительность, чувствуется драматическая напряженность, столь резко сказавшаяся в финале, в "немой сцене". Комический эффект основан на "недоразумении". Каждый из персонажей под влиянием страха превратно истолковывает слова другого. И так во всей комедии: ложь принимается за правду, а правда - за ложь. Безудержно лжет не только Хлестаков, напропалую лгут и городничий, и Земляника, стараясь представить себя и "Вверенное" их наблюдению дело в наилучшем виде В Хлестакове для них олицетворялся карающий "рок", возмездие за всю их неправедную корыстолюбивую деятельность, и они притворяются, изворачиваются, лгут. В доме городничего характер Хлестакова раскрывается созови полнотой. Он ухаживает и за дочерью, и за женой городничего, объявляется женихом Марьи Антоновны и столь же быстро исчезает, как и появился. "Характер Хлестакова, - скажет Белинский, " ...развертывается вполне, раскрывается до последней видимости своей микроскопической мелкости и гигантской пошлости". За осуждением и безжалостным осмеянием мира городничих и хлестаковых, всей нечисти чиновных плутов и пустейших проходимцев, стоит положительный идеал Гоголя, который не принял еще конкретного выражения, представляя лишь мечту о справедливом и разумном устройстве общества. Гоголь не вывел в своей комедии "положительного героя". Он писал в "Театральном разъезде": "Да. если бы хоть одно честное лицо было помещено в комедию к помещено со всей увлекательностью, то уже все до одного перешли бы на сторону этого честного лица и позабыли бы вовсе о тех, которые так испугали их теперь". Положительное начало в "Ревизоре" - смех, в котором воплощен тот высокий нравственный и общественный идеал, и есть то "честное лицо", которое определяет смысл комедии. "Смех" в "Ревизоре" проникнут верой в “светлую природу человека", в духовные силы народа, противостоящие тем силам общественного застоя, бездушия, эгоизма, которые в комическом и уродливом виде воплощены в персонажах пьесы. "Немая сцена", завершая комическое действие трагическим финалом, утверждает торжество "правосудия", торжество высшего нравственного начала.

С наступлением холодов на поверхности озер образуется тоненькая корочка льда, которая является следствием понижения температуры воды до отрицательных значений. Но зимой, когда температура воздуха опускается ниже 30 градусов мороза, на поверхности озер образуется внушительный слой льда, однако полностью крупные озера не промерзают никогда. Почему это происходит?

Оказывается, когда температура воды начинает понижаться, в замкнутых водоемах происходят очень интересные вещи. Пресная вода, по причине уникальной молекулярной структуры, обладает максимальной плотностью при температуре +4ºС. И когда температура воды продолжает понижаться, в озере происходит разделение слоев с разной температурой, образуется сезонный термоклин.

Вода с температурой +1-2°С всегда легче, чем слой воды с температурой +4°С, который расположен на дне. Из-за слабой циркуляции водных масс (а мы помним, что это не река, а именно глубокое озеро) активного перемешивания и выравнивания температуры не происходит. По этой причине вода с температурой около +4 градусов всегда находится в нижней части водоема. Постепенно нарастающий слой льда и более холодная вода в верхней части водоема не дают промерзнуть озеру до дна. Рыбы и другие водные обитатели продолжают жить в озере, не опасаясь превратиться в кусок льда.

Конечно, для мелких озер это правило не работает, и с приходом отрицательных температур они могут промерзнуть до дна. Предусмотрительные рыбы, как правило, заранее покидают такие опасные для зимовки места и уходят в реки или соседние более глубокие озера.