Dilatação irregular de água

Icebergs são um exemplo de dilatação irregular de água. Com licença

Qual é a dilatação irregular da água?

O dilatação irregular de água É uma propriedade física que faz com que a água sofra um processo de expansão quando congela. É considerado uma propriedade irregular, porque a maioria dos elementos se expande com calor e contrair com o frio. No entanto, na água, o processo de expansão ocorre em qualquer uma das duas mudanças de temperatura.

Geralmente, a água é considerada o líquido mais comum por sua abundância na terra. Na verdade, é o oposto: suas propriedades anômalas o tornam o líquido mais atípico. Mas é precisamente suas propriedades irregulares que permitiram o desenvolvimento da vida na terra.

Dilatação térmica e densidade dos corpos

Dilatação ou expansão térmica é um fenômeno que ocorre quando o tamanho de um objeto aumenta devido a uma mudança na temperatura da mesma.

Quando a temperatura de um corpo aumenta, isso faz com que suas moléculas se movam mais rápido. Esse movimento causa um espaço maior entre essas moléculas, e esse novo espaço faz com que o tamanho do objeto aumente.

É importante ter em mente que nem todos os corpos expandem o mesmo. Por exemplo, metais, como alumínio e aço, são elementos que, quando o aquecimento alcançam maior expansão do que o vidro.

Quando um corpo sofre de dilatação térmica, não apenas muda de tamanho, mas também sua densidade. Densidade é a quantidade de matéria contida em uma unidade de volume. Em outras palavras, esta é o total de moléculas que têm um elemento em um espaço específico.

Por exemplo, o aço tem uma densidade maior do que as penas. Portanto, um quilo de aço ocupa menos espaço que um quilo de penas.

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Quando um corpo se expande, mantém a mesma massa, mas aumenta o espaço que ocupa. Portanto, quando a temperatura aumenta, o tamanho também aumenta, mas a densidade diminui.

Dilatação irregular de água

A dilatação térmica da água tem características especiais que são fundamentais para a preservação da vida.

Por um lado, quando a água é aquecida, sofre o mesmo processo de dilatação que a maioria dos corpos. Suas moléculas se separam e se expandem, transformando -se em vapor de água.

No entanto, quando esfria, ocorre um processo único: à medida que sua temperatura desce, esse líquido começa a comprimir.

Mas quando atinge 4 ° C, expande. Finalmente, quando atinge 0 ° C, a temperatura necessária para o congelamento, seu volume aumenta para 9%.

Isso se deve ao fato de que as moléculas de água congeladas são agrupadas em estruturas que não sejam as de outros materiais, que deixam grandes espaços entre si. Portanto, eles ocupam um volume maior que a água no estado líquido.

Um exemplo diário no qual esse fenômeno pode ser observado é a preparação de gelo na capa. Quando as cobertas com água no estado líquido são preenchidas, é impossível preenchê -las acima da borda, porque obviamente ela derramaria.

No entanto, ao remover o gelo, é possível observar como ele se destaca dos contadores, demonstrando assim que o volume de gelo aumentou durante o processo de congelamento.

Obviamente, quando as moléculas de água se transformaram em expansão de gelo, sua densidade também diminui. Portanto, a água congelada é menos densa que a água líquida, o que dá ao gelo a propriedade de flutuação.

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Isso pode ser visto em exemplos muito simples, como quando o gelo que foi colocado em uma bebida flutua no copo.

Mas também pode ser observado em grandes fenômenos naturais, como a camada de gelo formada na água no inverno e na existência de icebergs.

A importância da dilatação irregular de água

A dilatação irregular da água não é apenas uma curiosidade científica. É também um fenômeno que desempenhou um papel fundamental no desenvolvimento da vida na Terra, tanto na água quanto fora dela.

Na vida aquática

Em corpos de água como os lagos, é possível observar que quando o inverno chega a camada superior de água congela. No entanto, a água abaixo é mantida em um estado líquido.

Se o gelo fosse mais denso que a água, essa camada de gelo afundaria. Isso faria com que uma nova camada líquida fosse exposta ao frio da atmosfera e congelasse até afundar. Dessa forma, toda a água dos lagos congelaria, colocando em risco a vida subaquática.

No entanto, graças às propriedades irregulares da água, um fenômeno diferente ocorre. Quando a camada superficial é congelada, a água abaixo é preservada a uma temperatura de 4 ° C.

Isso ocorre graças ao fato de a água atingir sua maior densidade a 4 ° C, ou seja, que a água inferior sempre será máxima nesta temperatura.

Se eventualmente aumentasse, a densidade o empurraria para a superfície onde a camada de gelo congelaria novamente.

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Graças a esse fenômeno, a temperatura dos corpos da água permanece estável e protegida do frio da atmosfera. Isso garante a sobrevivência de espécies animais e plantas que vivem na água.

Esses 4 graus são aqueles que fazem a diferença para todas as criaturas que vivem nas águas dos pólos, como os orcs e o caranguejo.

Na vida fora da água

A vida humana e, em geral, todas as formas de vida que existem na Terra, também se beneficiam das qualidades anômalas da água.

Por um lado, é necessário considerar que a maior parte do oxigênio vem das diferentes espécies que compensam o fitoplâncton. Esse modo de vida não sobreviveria se os oceanos pudessem congelar e impedir o desenvolvimento da vida humana e animal.

Por outro lado, a dilatação irregular da água também afeta as correntes oceânicas. Portanto, também tem efeitos nas condições climáticas do planeta.

Exemplos de dilatação irregular de água

• Ao regar nos balcões e se transforma em gelo. Gelo flutua em bebidas porque tem menos densidade do que água.
• Quando uma garrafa de refrigerante (plástico) é colocada no freezer e quando congelada, porque o volume do líquido aumentou.
• Quando a superfície dos lagos congela, mas abaixo, a água ainda é líquida.
• Quando a água congela nos canos e os quebra.
• Os icebergs, que são grandes massas de gelo que flutuam no mar.

Referências

1. Chaplin, m. Explicação das anomalias de densidade da água. Recuperado do LSBU.AC.Reino Unido
2. Crianças e ciências. A anomalia da água. Recuperado de estradas.org
3. Expansão tema: definição, equação e exemplo. Estudo recuperado.com.