例如:查询北京天气请输入:bj或北京或beijing
微观的水循环 |
发布时间:2012-07-16 |
在一个炎热、潮湿的夏天,为了解暑,你往杯子1加入冰块,然后加 入凉水。这貌似平常的一幕,却有极不寻常之处:你让三种不同状态的 水在同时相互作用! 水家族的成员虽大,但他们都以二种形式存在:固态、液态和气态。 所冇的状态都由水分子(只^))组成,唯’的差别足分子的间隔。水是 地球上在普通条件下能够以三种不同的状态共同存在的唯-物质。 固态水,也就是冰,它的分了排列最紧密,而水蒸气的分子间距最 大。是仆么让这些分子分分合合?主要是温度在起作用。 让我们把分子想象成爆玉米花锅里的玉米,在刚加热的吋候玉米 粒在锅里呈固体状,似随后,当热度增加,温度丨.升时,玉米粒丌始爆 破,在爆锅里到处蹦跳。像爆玉米花一样,由十大气变热,海诈1湖泊轵 的水的水汽分子会四处蹦跳,这些分子是如此之 子,冬天晾在外面的衣服被冻成了冰,可是 慢忪的衣服干广,却并没有水滴掉下来。其实就是因为冰直接气化成 了水蒸气。 风实,不管在仆么温度下,大肖然甩水分的蒸发和凝结始终足在同 时进行的,也就是说,总是会有水分子从液态水驵逃逸,同时总是存在 从水蒸气里回到液态水的分子,只是很多吋候它们的数量是相等的,所 以我们看不见水有什么变化,们.它们确实在忙忙碌碌地进进出出,只是 彼此达到了一个平衡。 水在变成冰,或者水变成水蒸气的吋候,我们可以想象,它的性质会发生-些变化。例如,寒冷的冬天,吃上一碗热乎乎的“冻豆腐^那 真算得上是一种别具风味的荧餐呢!豆腐本末是光滑细嫩的,冰冻以 后,它的模样为什么会变得像泡沫塑枓一样呢?豆腐的内部有无数的 小孔,这呰小孔里面都充满了水分。到0 I时,这些水结成了冰,它的 体积不是缩小而是胀大了,比常温时水的休积要大10外左右。原来的 小孔便被冰撑大了,整块豆腐就被挤灰成网络形状。等到冰融化成水 从豆腐里跑掉以后,就留卜了数不淸的孔洞,使兑腐变得像泡沫塑料一 样,冻豆腐经过烹调,这些孔洞里都灌逬了场汁,吃起来不但宮有弹 性,而且味道也格外鲜美可口。 很早以前,我阅人⑴就巳经懂得了冰冻膨胀的原理,并利用它来幵 采石头:冬大,他们在岩石缝里灌满水,让水结冰膨大,把0大的山石撑 得四分五裂,很快就能采到大量的石料。 现在,人们已经更加具体地了解了水的这种奇异的特件:在4 1 时,它的密度最大,体积最小;水温低十4 I时体积反而增大,密度变 小。所以,在4 X:时水就小再上下对流了。钊丫冬季,寒冷地区的江河 湖海,表面上虽然结了厚序:的冰运,但下面水的温度却保持在4 X:左 石,这就给水生物创造广生存的环境。 另外,0【的冰的密度也比水小,这就是为什么冰总是浮在水的上 面的原因。 |