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为什么水会结冰 水面结冰的原理是什么?

居家 编辑:梦回百科 日期:2024-03-08 12:29:15 79人浏览

大家好,今天来为大家解答为什么水会结冰这个问题,包括水面结冰的原理是什么?也一样很多人还不知道,因此呢,今天就来为大家分析分析,现在让我们一起来看看吧!

水面结冰的原理是什么?

大多数物体都有热胀冷缩的特点。

冬天坐火车时听到的“咯噔”声大,就是因为铁轨遇冷收缩,每根铁轨都比夏天时短了一点儿,两根铁轨之间的空隙大了,火车跑起来“咯噔”的声音就大。

液体一般也都是热胀冷缩,但是水却有一个奇怪的特性,它只有在4℃以上时是热胀冷缩。

天冷的时候,湖面上散热比较快,湖面的水遇冷收缩,体积变小,变得比较重,这些冷的水沉到湖底,湖底比较暖和的水浮到湖面上来,这样不断对流,就会使本来上面冷下面热的水,很快变成上下温度相同的水。

为什么水会结冰 水面结冰的原理是什么?

等到湖里的水都达到4℃时,随着天气越来越冷,水开始变成冷胀热缩。

因水在4℃时密度最大,当温度达到3℃时,这时的冷水就开始膨胀变轻,所以湖面上这层冷水不会沉下去,而是留在最上面。

等湖面上的水到了0℃时,就开始结冰,当然是先从表面上开始结一层薄薄的冰,等温度再下降时,冰层会变得更厚,因冰的密度比水小,所以,始终浮在水面上,冰下的水还能保持4℃的温度。

幸亏水的这一特性,水里的生物才能存活下来。

如果水始终保持热胀冷缩,冬天就会从湖底开始向上结冰,鱼类会被全部冻在湖里,并且到了春天,这些冰融化起来也更加困难。

水结冰是水由非晶体变成晶体的过程,当到达凝点后,水分子运动变慢,分子间的引力使变慢的水分子慢慢进行有序的排列,排列后,水分子的运动空间变小,并且有序,宏观上成为比较稳固的结晶体状。

常见物质的三态变化 :物质温度高于融点,物质变成液态,高于沸点,变成气态。

常温下水是液态的,当水的温度低于一定值(标况下为0摄氏度),水温低于融点,凝结成冰。

问个问题,水为什么在0度时会结冰?

并不是水到0度结冰,而是把刚好结冰的那温度规定为0度.其实不只是水,只要是晶体物质,都会有沸点和熔点,温度升高到熔点以上就从固体转化为液体,到了沸点,这种物质的液体就会沸腾.我们通常看到的水都是液体,只是因为水的熔点太低,而我们平时的气温高于它的熔点的缘故.所以水到一定的温度会结冰,只是因为水的温度低于了它的熔点而已.同样,沸腾是因为到了沸点.温度高的时候,水分子是不断运动的,水可以流动.温度越低,分子运动就越不激烈.当温度低至冰点的时候,水分子就基本不动了,停住了这是分子间距离相对增加一点,并表现为引力,所以水就不流动了,且冰的体积比水大十分之一.从宏观上来看——水就结冰了. 。

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