woda substancja inna niż wszystkie.pdf

(379 KB) Pobierz
Woda - substancja inna niż wszystkie
Woda - substancja inna niż wszystkie
Woda - bezwonna, bezbarwna i pozbawiona smaku substancja, bez której ciężko wyobrazić
sobie jakąkolwiek formę życia na naszej planecie. Rumuński filozof i eseista Emil Cioran
powiedział o niej:
"Na tym świecie nie znam nic bardziej tajemniczego od
wody".
I choć pan Emil nie rozważał co prawda fizycznych jej właściwości, to jego słowa wcale nie są
pozbawione fizycznego sensu. Woda rzeczywiście potrafi być bardzo tajemnicza, przekonasz
się o tym wykonując choćby poniższy eksperyment.
Do przeprowadzenia doświadczenia potrzebne będą:
- plastikowy kubek (np. jednorazowy),
- woda.
Do plastikowego kubka nalewamy do pełna wody. Kubek wystawiamy na kilka godzin na mróz
(możemy również posłużyć się kuchenną zamrażarką).
Woda w kubku najpewniej zamarznie, to zapewne nikogo nie zdziwi...
1 / 3
389636571.002.png 389636571.003.png
 
Woda - substancja inna niż wszystkie
Przyjrzyjmy się jednak bliżej i  zwróćmy uwagę na to, że woda przed zamarznięciem sięgała
góry kubka, a teraz, po zamarznięciu, lód wystaje ponad kubek... Czyżby ktoś dolał wody, kiedy
nie patrzyliśmy? A może do środka napadało śniegu?
Nie martw się! Eksperyment przebiegł tak, jak powinien, a jego wynik doprawdy świadczy o
tajemniczych właściwościach wody.
Dlaczego? Po kolei...
Ciała fizyczne (czyli rzeczy, które nas otaczają) posiadają tę właściwość, że ich wymiary
(długość, objętość) zależą od temperatury. Zjawisko to nosi nazwę rozszerzalności
temperaturowej ciał .
Zjawisko to możesz zaobserwować nawet w pobliżu swojego domu. W zimę, kiedy na dworze
jest mroźno, przyjrzyj się liniom telefonicznym lub energetycznym zawieszonych na słupach.
Linie są mocno naciągnięte. Te same przewody latem natomiast zwisają między słupami, jakby
były za długie... Za to zjawisko zmiany długości przewodów zimą i latem odpowiada właśnie
rozszerzalność temperaturowa ciał; liny w zimą się kurczą, a w lato wydłużają pod wpływem
temperatury.
Jak widzisz, inżynierowie planując budowę sieci telefonicznych  czy energetycznych muszą
wziąć pod uwagę między innymi zjawisko rozszerzalności temperaturowej ciał, aby zimą
przewody nie  zerwały się, a w lato, kiedy się wydłużą, wisiały na bezpiecznej wysokości.
Rozszerzalność cieplna ciał musi być również wzięta pod uwagę między innymi przy budowie
torów dla pojazdów szynowych (pociągów, tramwajów, itp.). Następnym razem, kiedy będziesz
jechał pociągiem lub tramwajem zwróć uwagę na miarowy stukot kół. Stukot ten bierze się stąd,
ponieważ w szynach znajdują się przerwy. Latem, szyny pod wpływem wysokiej temperatury
wydłużają się i gdyby nie odstępy między nimi mogłyby się powyginać. Przerwy takie nazywa
się przerwami dylatacyjnymi .
Przerwy dylatacyjne znajdziesz również na moście. Z jakiego powodu tam są? Już doskonale
wiesz.
2 / 3
389636571.004.png
 
Woda - substancja inna niż wszystkie
Ale zaraz, zaraz... Z tego o czym mowa wyżej wynika, że im wyższa temperatura tym ciało ma
większą objętość, a im temperatura niższa tym objętość ciała mniejsza... To przecież nie
zgadza się z otrzymanymi przez nas wynikami doświadczenia! Woda w kubku z naszego
eksperymentu obniżyła temperaturę, ale jednocześnie zwiększyła swoją objętość. Przecież jest
jej więcej niż przed zamarznięciem. O co chodzi?!
Spokojnie. To jest właśnie ta właściwość, która czyni wodą substancją inną niż wszystkie.
Zdecydowana większość substancji i ciał w otaczającym nas świecie ma tę właściwość, że
kiedy ich temperatura rośnie, to rosną również ich wymiary (długość lub objętość). I na odwrót -
kiedy temperatura maleje, maleją ich wymiary.
Z wodą jest jednak inaczej. Woda, jako jedna z niewielu substancji podczas krzepnięcia (tak
prawidłowo nazywa się zamarzanie) zwiększa swoją bojętość, czego dowodem jest
przeprowadzone przez nas doświadczenie.
Zjawisko powiększania objętości wody podczas krzepnięcia znalazło zastosowanie przy
kruszeniu skał.
Negatywnym skutkiem opisywanego zjawiska jest niszczenie nawierzchni dróg, które
rozsadzane są przez krzepnącą w szczelinach jezdni wodę.
3 / 3
389636571.001.png
 
Zgłoś jeśli naruszono regulamin