说起水这玩意儿,大家可能都觉得,越冷越缩,越重越沉,是不是?我以前也是这么想的。总觉得东西遇冷就该变密,就该往下沉。可我,就因为这个“想当然”,差点把家里的小池子给弄砸了。
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那会儿我刚搬到郊区,院子里有点空地,寻思着弄点就挖了个小池子,里面养了几条锦鲤。别提多漂亮了,每天下班回来,喂喂鱼,看看它们游来游去,心里特别放松。可到了冬天,问题就来了。我们北方冬天那气温,零下十几二十度都是常事。我这心里就开始犯嘀咕了,水这么一冻,鱼还能活吗?
我跟水的“较劲”
我当时就琢磨着,这水结冰,上面的冰层是浮着的,下面还是水。那是不是下面的水就更密实,更重,所以才能把冰顶起来?我寻思着要是这样,那下面的水肯定温度越低,密度越大,越沉。那我得想办法给池子加热,不然水都冻成实心的,鱼就没活路了。
我那时候可真是瞎操心,找了些加热棒,还想着怎么加盖保温。结果那玩意儿,费电不说,效果也一般。我看着池子,上面一层冰结得瓷实,下面好像还有点活水,但我心里一点底都没有。我总觉得下面的水肯定比上面暖和,因为它更“重”,沉底了。
有天,我们小区的老张头来我家串门,他一看我这折腾劲儿,就乐了。他问我:“小王,你是不是觉得水越冷越往下沉?”我点点头,说可不是嘛物理常识。老张头就给我讲了个事儿。
他年轻那会儿,在化工厂上班,有一次冬天,他们厂里有个水塔,就是那种很高的大铁罐子,里面装了水。有天发现水塔底下的管道冻裂了,可水塔上面,水还是没完全结冰。他们一开始也蒙圈,觉得是不是哪里保温没做后来找了个老师傅来看,老师傅就说了一句:“水这东西,它怪着。”
水这怪家伙,终于搞明白了
我听老张头讲完,心里嘀咕,难道我一直理解错了?回去后我真是越想越不对劲,就赶紧上网查资料去了。我得搞清楚,这水到底是个啥脾气。
我一番鼓捣,看了不少科普文章,才慢慢地把这个事儿给捋明白了。才知道,水这玩意儿,它跟绝大多数液体还真不一样。
- 我发现,一般液体确实是越冷越收缩,密度越大。
- 但是水,它特别!它在温度降到4摄氏度的时候,密度是最大的。
- 也就是说,水从4摄氏度再往下降,到0摄氏度结冰的过程中,它反而会膨胀。
- 所以冰才会浮在水面上,而不是沉下去。
这下我可真是恍然大悟了!原来,我看到池子里上面结冰,下面还是活水,就是因为这个道理。上面那一层冰,虽然是0摄氏度,但它密度小,所以浮着。而池子底下的水,因为它比冰密度大,就会沉在底部,而且温度会保持在相对高的4摄氏度左右。鱼儿在池子底部,就能安然过冬了。
你看我这,折腾半天,差点把加热棒都搬进池子里,结果是虚惊一场。这事儿给我最大的教训就是,有时候我们凭经验想当然的东西,可能恰恰是错的。水这个例子,就是最典型的。它在4摄氏度的时候,密度是最大的。这一下看完,是不是秒懂了?