Почему лед плавает?

Вода - это соединение, которое существует в трех формах: твердое вещество, жидкость и газ. Твердой формой воды является лед, жидкой формой является вода, а газообразная форма называется паром или паром. Как правило, лед плавает в жидкой форме воды, в отличие от других твердых частиц, которые тонут, когда помещены в воду. Уникальное поведение воды обсуждалось на многих форумах, так как вода и лед, и вода.

Почему лед плавает?

Лед плавает на воде, потому что он менее плотный, чем вода. Принцип Архимеда гласит, что для того, чтобы объект плавал на воде, он должен вытеснять равное количество воды. Обычно твердые объекты плотнее жидкостей. Логика подкреплена химией, поскольку молекулы, составляющие твердые вещества, тесно связаны друг с другом, что делает их более компактными. Таким образом, они весомее жидкостей и газов. Однако лед является исключением, поскольку он менее плотный, чем вода, и поэтому плавает на нем.

В большинстве случаев охлаждение жидкости приводит к увеличению ее плотности, пока она не станет твердой. В этот момент он достигает максимальной плотности. Вода ведет себя немного иначе по сравнению с другими жидкостями. По мере того как вы продолжаете охлаждать воду, ее плотность увеличивается. Однако вместо достижения максимальной плотности при замерзании он достигает самой высокой плотности при 4 градусах Цельсия. Охлаждение воды до 4 градусов приводит к снижению ее плотности из-за уникальной природы водородных связей. К тому времени, когда вода становится льдом, она имеет меньшую плотность, чем вода. В частности, вода на 9% менее плотная, чем вода, что занимает 9% дополнительного пространства. Следовательно, литр льда весит меньше, чем литр воды. Причина этого состоит в том, что водородные связи в воде более компактны в жидкой форме, но менее компактны в твердом состоянии.

Лед также плавает из-за сложности плавучести против силы тяжести. Сила плавучести - это «восходящий толчок» к плотности жидкости. С другой стороны, гравитация - это «нисходящее притяжение», которое связано с плотностью жидкости. Чтобы твердое тело могло плавать на жидкости, толчок вверх должен быть больше тяги вниз. Поэтому всякий раз, когда лед попадает на воду, восходящий толчок больше, чем нисходящий.

Каково значение льда, плавающего на воде?

Уникальное свойство воды, плавающей на воде, делает возможным выживание рыб, обитающих в водоемах, которые замерзают зимой. Водоемы замерзают сверху вниз, позволяя рыбам жить в нормальных условиях, несмотря на замерзшую поверхность. Если бы все было наоборот, лед вытеснил бы воду наверх, что привело бы к ее замерзанию. В результате реки и озера замерзнут, что приведет к гибели всех морских обитателей.