Люди обращаются с водой по-разному: они готовят на ней пищу, пьют ее, купаются в ней, используют ее для полива растений, ожидающих, когда они принесут ожидаемые плоды, и даже созерцают ее, чтобы расслабиться. Однако многие люди до сих пор не знают о важных аспектах воды, таких как температура, которой она должна достичь, чтобы замерзнуть.
Таким образом, из-за этого недостатка знаний или сомнений, возникающих вокруг воды, на социальном уровне распространяются определенные заблуждения, которые важно прояснить. Температура замерзания жидкого элемента является одним из них, так как, например, считается, что горячая вода замерзает дольше, чем холодная, тогда как реальность показывает обратное при определенных условиях.
Чтобы узнать, при какой температуре замерзает вода и сколько времени требуется, мы рекомендуем вам продолжить чтение этой статьи.
Какова температура замерзания воды
Существует общее представление, объясняющее, что вода замерзает, когда достигает температуры ниже 0 ° С. И, хотя это правда и это температура, при которой вода может замерзнуть, она не единственная.
Вода может значительно охлаждаться перед замерзанием, т. е. переходя из жидкого состояния в твердое, приобретая таким образом форму льда. В частности, она может охлаждаться до -12,77 C, и даже в некоторых лабораториях удавалось понизить температуру воды до -42 C без превращения ее в лед.
По этой причине 0 градусов по Цельсию следует рассматривать только как еще одну точку отсчета, при которой вода может замерзнуть, но ни в коем случае не как исключительное значение. Показано, что вода может оставаться жидкой при более низких температурах замерзания, прежде чем превратиться в лед.
Может ли соленая вода замерзнуть?
Если вам интересно, замерзает ли соленая вода, ответ — да, соленая вода может замерзнуть, но процесс превращения ее в твердое состояние (лед) требует гораздо больше времени по сравнению с природной водой. Отметим, что жидкости, содержащие в своем составе соль, замерзают дольше.
Объяснение простое: хлорид натрия, то есть поваренная соль, уменьшает испарение и требует температуры, равной или меньшей -6 C. Поэтому морская вода, будучи соленой, для своего замерзания нуждается в более низкой температуре, чем пресная вода. В зависимости от уровня солености процесс преобразования жидкости в твердую потребует большей или меньшей температуры.
Взяв за основу морскую воду, соленость которой часто составляет 35 г/л, процесс замерзания начнется при -2 ° С. Поэтому, если вы видите в море лед, это означает, что вода очень холодная. Также можно сказать, что вы никогда не сможете увидеть лед на дне моря, можно только увидеть его плавающим на поверхности. Почему? Из-за особого поведения воды.
В воде существует аномальная зависимость между плотностью и температурой. Это происходит потому, что вода достигает максимальной плотности при 4 С, а не при 0 С, то есть при 4 С она имеет большую плотность, чем сам лед. Именно поэтому, имея меньшую плотность, лед плавает и не может быть обнаружен на дне моря. Из-за сложной взаимосвязи между плотностью и температурой воды она остается в жидком состоянии на дне моря, а на поверхности могут образовываться слои льда. То же самое происходит в прудах и озерах, которые замерзают в зимние месяцы, хотя на их дне живут некоторые живые существа.
Сколько времени нужно, чтобы вода замерзла?
При какой температуре замерзает пресная или соленая вода? Чтобы определить, сколько времени требуется воде, чтобы замерзнуть, вы должны учитывать три основных фактора, от которых это зависит: температура окружающей среды, насколько она холодна и количество воды.
Например, если у вас есть два стакана с небольшим количеством воды внутри, тот, в котором меньше всего, замерзнет первым. С другой стороны, если вы наполните стакан водой, которая ранее была в холодильнике, а другой стакан более горячей водой из-под крана, первой замерзнет холодная вода из первого стакана.
Однако при определенных обстоятельствах горячая вода замерзает раньше холодной из-за так называемого эффекта Мпембы. Аргументы, объясняющие это явление, следующие:
- Горячая вода испаряется быстрее, тем самым уменьшая оставшийся объем для замораживания.
- Создание слоя инея в холодной воде с изолирующим эффектом.
- Различное количество растворенных газов в холодной воде по сравнению с горячей водой.
Также следует иметь в виду, что вода замерзает быстрее, если температура окружающей среды ниже: при -30 ° С процесс не такой, как при -5 ° С. хранится в морозильной камере, чтобы полностью замерзнуть: это займет от 30 минут до двух часов.
