Dilatation irrégulière de l'eau
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- Anaïs Julien
Quelle est la dilatation irrégulière de l'eau?
La dilatation irrégulière de l'eau C'est une propriété physique qui fait que l'eau subit un processus d'extension lorsqu'elle gèle. Il est considéré comme une propriété irrégulière, car la plupart des éléments se développent avec la chaleur et contractent avec le froid. Cependant, dans l'eau, le processus d'extension se produit dans l'un ou l'autre des deux changements de température.
Habituellement, l'eau est considérée comme le liquide le plus courant par son abondance sur Terre. En fait, c'est le contraire: ses propriétés anormales en font le liquide le plus atypique. Mais c'est précisément ses propriétés irrégulières qui ont permis le développement de la vie sur Terre.
Dilatation thermique et densité des corps
La dilatation ou l'expansion thermique est un phénomène qui se produit lorsque la taille d'un objet augmente en raison d'un changement de température.
Lorsque la température d'un corps augmente, cela fait que ses molécules se déplacent plus rapidement. Ce mouvement provoque un plus grand espace entre ces molécules, et ce nouvel espace entraîne une augmentation de la taille de l'objet.
Il est important de garder à l'esprit que tous les corps ne se développent pas. Par exemple, les métaux, tels que l'aluminium et l'acier, sont des éléments qui, lorsque le chauffage, atteint une plus grande expansion que le verre.
Lorsqu'un corps subit une dilatation thermique, elle modifie non seulement sa taille, mais aussi sa densité. La densité est la quantité de matière contenue dans une unité de volume. En d'autres termes, c'est le total des molécules qui ont un élément dans un espace spécifique.
Par exemple, l'acier a une plus grande densité que les plumes. Par conséquent, un kilo d'acier occupe moins d'espace qu'un kilo de plumes.
Il peut vous servir: comment la comptabilité est-elle liée à d'autres sciences?Lorsqu'un corps se développe, il conserve la même masse, mais augmente l'espace qu'il occupe. Par conséquent, lorsque la température augmente, la taille augmente également, mais la densité diminue.
Dilatation irrégulière de l'eau
La dilatation thermique de l'eau a des caractéristiques spéciales qui sont fondamentales pour la conservation de la vie.
D'une part, lorsque l'eau est chauffée, elle subit le même processus de dilatation que la plupart des corps. Ses molécules se séparent et se développent, se transformant en vapeur d'eau.
Cependant, quand il refroidisse, un processus unique se produit: à mesure que sa température descend, ce liquide commence à se comprimer.
Mais quand il atteint 4 ° C, il se développe. Enfin, lorsqu'il atteint 0 ° C, la température nécessaire pour la congélation, son volume augmente à 9%.
Cela est dû au fait que les molécules d'eau congelées sont regroupées en structures autres que celles d'autres matériaux, qui laissent de grands espaces les uns avec les autres. Par conséquent, ils occupent un volume plus élevé que l'eau à l'état liquide.
Un exemple quotidien dans lequel ce phénomène peut être observé est la préparation de la glace en couverture. Lorsque les couvertures d'eau à l'état liquide sont remplies, il est impossible de les remplir au-dessus du bord car il se répandait évidemment.
Cependant, lors du retrait de la glace, il est possible d'observer comment il se démarque des compteurs, démontrant ainsi que le volume de glace a augmenté pendant le processus de congélation.
De toute évidence, lorsque les molécules d'eau se sont transformées en glace, leur densité diminue également. Par conséquent, l'eau congelée est moins dense que l'eau liquide, ce qui donne à la glace la propriété de flottant.
Peut vous servir: agent nuisibleCela peut être vu dans des exemples très simples, comme lorsque la glace qui a été mise en boisson flotte dans le verre.
Mais il peut également être observé dans de grands phénomènes naturels, comme la couche de glace qui se forme sur l'eau en hiver et dans l'existence d'icebergs.
L'importance de la dilatation irrégulière de l'eau
La dilatation irrégulière de l'eau n'est pas seulement une curiosité scientifique. C'est aussi un phénomène qui a joué un rôle fondamental dans le développement de la vie sur Terre, à la fois dans l'eau et à l'extérieur.
Dans la vie aquatique
Dans les plans d'eau comme les lacs, il est possible d'observer que lorsque l'hiver arrive, la couche supérieure d'eau se fige. Cependant, l'eau ci-dessous est maintenue à l'état liquide.
Si la glace était plus dense que l'eau, cette couche de glace coulait. Cela entraînerait une nouvelle couche liquide. De cette façon, toute l'eau des lacs se gèle, mettant en danger la vie sous-marine.
Cependant, grâce aux propriétés irrégulières de l'eau, un phénomène différent se produit. Lorsque la couche superficielle est gelée, l'eau en dessous est conservée à une température de 4 ° C.
Cela se produit grâce au fait que l'eau atteint sa plus grande densité à 4 ° C, c'est-à-dire que l'eau de fond sera toujours maximale à cette température.
S'il augmentait finalement, la densité la pousse à la surface où la couche de glace la gèle à nouveau.
Il peut vous servir: mouvements de la lune et de la terreGrâce à ce phénomène, la température des plans d'eau reste stable et protégée du froid de l'atmosphère. Cela garantit la survie des espèces animales et végétales qui vivent dans l'eau.
Ces 4 degrés sont ceux qui font la différence pour toutes les créatures qui vivent dans les eaux des poteaux, comme les Orcs et le Crabe.
Dans la vie hors de l'eau
La vie humaine, et en général, toutes les formes de vie qui existent sur Terre, bénéficient également des qualités anormales de l'eau.
D'une part, il est nécessaire de considérer que la majeure partie de l'oxygène provient des différentes espèces qui se comportent au phytoplancton. Ce mode de vie ne survivrait pas si les océans pouvaient geler et entraver le développement de la vie humaine et animale.
D'un autre côté, la dilatation irrégulière de l'eau affecte également les courants océaniques. Par conséquent, il a également des effets sur les conditions climatiques de la planète.
Exemples de dilatation irrégulière de l'eau
- Lors de l'arrosage dans les comptoirs et se transforme en glace. La glace flotte dans les boissons car elle a moins de densité que l'eau.
- Lorsqu'une bouteille de soude (plastique) est mise au congélateur et lorsqu'elle est congelée, car le volume du liquide a augmenté.
- Lorsque la surface des lacs gèle, mais en dessous, l'eau est encore liquide.
- Lorsque l'eau gèle dans les tuyaux et les brise.
- Les icebergs, qui sont de grandes masses de glace qui flottent dans la mer.
Les références
- Chaplin, m. Explication des anomalies de la densité de l'eau. Récupéré de lsbu.CA.ROYAUME-UNI
- Enfants et sciences. L'anomalie d'eau. Récupéré des routes.org
- Expansion théorique: définition, équation et exemple. L'étude a récupéré.com.