Kanskje har alle observert hvordan en tynn isskorpe dannes på vannoverflaten når den fryser. Ødelagt løper den på overflaten, og det er rett og slett umulig å drukne den. Og saken er at fast vann er lettere enn flytende vann.
Archimedes 'lov
Den fantastiske evnen til is å flyte og plyge på vannoverflaten skyldes ikke annet enn de grunnleggende fysiske egenskapene, som studeres i løpet av ungdomsskolen og videregående skole. Det er kjent med sikkerhet at stoffer når de blir oppvarmet har en tendens til å ekspandere, som for eksempel kvikksølv i et termometer; også når temperaturen synker, fryser vannet og øker i volum, og danner en isskorpe på overflaten av reservoarene.
En økning i volumet av frossent vann spiller ofte en grusom vits med de som glemmer beholdere med væske i kulden. Vann bokstavelig talt river i containeren.
Meningen om at mikroskopiske porer fylt med luft dukker opp i den nydannede ismassen, er ikke feil, men den kan heller ikke forklare det faktum at den svever ordentlig. I samsvar med prinsippene avledet og formulert av den antikke greske forskeren, som senere fikk navnet Archimedes 'lov, skyves legemer som er nedsenket i en væske ut av den med en kraft som er lik vektkarakteristikaene til væsken forskjøvet av denne kroppen.
Fysikk av vann
Det er kjent med sikkerhet at is er omtrent en tidel lettere enn vann, og det er grunnen til at gigantiske isfjell er nedsenket i havet med omtrent ni tideler av sitt totale volum og bare er synlige for en liten brøkdel. Disse vektforskjellene forklares med egenskapene til krystallgitteret, som er kjent for å ha ingen ordnet struktur i vann og er preget av konstant bevegelse og kollisjon av molekyler. Dette forklarer den høyere tettheten av vann sammenlignet med is, hvis molekyler under påvirkning av lave temperaturer viser lav mobilitet og en liten energikomponent og følgelig lavere tetthet.
Det er også kjent at vann har maksimal tetthet og vekt ved en temperatur på 4 ° C, en ytterligere reduksjon fører til en ekspansjon og en reduksjon i tetthetsindeksen, som forklarer egenskapene til is. Derfor synker tungt, fire-graders vann i bunnen i reservoarene, noe som gjør det mulig for en kjøligere å stige og bli til ikke-synkende is.
Is har spesifikke egenskaper, for eksempel er den motstandsdyktig mot fremmedlegemer, har lav reaktivitet, er forskjellig i mobiliteten til hydrogenatomer, og har derfor et lavt utbyttepunkt.
Det er klart at denne egenskapen er grunnleggende for bevaring av livet på jorden, for hvis is hadde muligheten til å senke seg under vannsøylen over tid, kunne alle jordens vannforekomster etter en reduksjon i temperaturene fylle lag som er konstant dannes på isoverflaten, noe som vil føre til en naturkatastrofe og fullstendig forsvinning av flora og fauna av vannlegemer fra ekvator til motsatte poler.