冰为什么只结在水面上?
每到寒冬,小湖上便会结冰,如果太早上去玩,是很危险的,因为冰层还 很薄,一踏就会破。说来也奇怪,为什么这冰总是从水面上开始向下结呢?这 不明摆着是在“骗人”玩吗。
其实,冰只结在水面上是一个十分有趣的物理现象。 通常,人们认为水的 密度为lg/cm3,但事实上这一数据并不准确,水与其他液体一样,在不同温度 中的密度是不同的(基本上都接近1 g/cm3),唯有在温度为3。981时可以达到 最大值1 g/cm3。
这种密度的差别看似很小,却对结冰过程产生了重要的影响。当水面由
于受到外界的影响,从高温逐渐往下降时,水面的温度会低于水底的温度。 由于温度高于3。981时,较低温的水密度较...全部
每到寒冬,小湖上便会结冰,如果太早上去玩,是很危险的,因为冰层还 很薄,一踏就会破。说来也奇怪,为什么这冰总是从水面上开始向下结呢?这 不明摆着是在“骗人”玩吗。
其实,冰只结在水面上是一个十分有趣的物理现象。
通常,人们认为水的 密度为lg/cm3,但事实上这一数据并不准确,水与其他液体一样,在不同温度 中的密度是不同的(基本上都接近1 g/cm3),唯有在温度为3。981时可以达到 最大值1 g/cm3。
这种密度的差别看似很小,却对结冰过程产生了重要的影响。当水面由
于受到外界的影响,从高温逐渐往下降时,水面的温度会低于水底的温度。 由于温度高于3。981时,较低温的水密度较大,于是水面上的水会逐渐往下 沉;而水面下较高温的水,因为密度较小而逐渐往上,这就形成了水的上下 “对流”。
有趣的是,当全部水都为3。98T时,水面上较低温的水的密度反而变得 比下面3。98^的水还小,于是较低温的水,就只好浮在水面上了。当温度低于 0T时,开始由水面上逐渐往水面下结冰,而在冰底下的水温则是3。
981。
于是,“冰为什么只结在水面上”这个问题就有了答案了!。收起