Varbūt visi ir novērojuši, kā sasalstot uz ūdens virsmas veidojas plāna ledus garoza. Salauzts, tas darbojas uz virsmas, un to vienkārši nav iespējams noslīcināt. Un lieta ir tāda, ka cietais ūdens ir vieglāks par šķidru ūdeni.
Arhimēda likums
Apbrīnojamā ledus spēja peldēt un slīdēt uz ūdens virsmas ir saistīta tikai ar fizikālajām pamatīpašībām, kuras tiek pētītas vidusskolas un vidusskolas laikā. Noteikti ir zināms, ka vielas, kuras karsē, mēdz paplašināties, piemēram, dzīvsudrabs termometrā; arī, temperatūrai pazeminoties, ūdens sasalst un palielinās, veidojot ledus garozu uz rezervuāru virsmas.
Saldēta ūdens apjoma palielināšanās bieži spēlē nežēlīgu joku ar tiem, kuri aukstumā aizmirst traukus ar šķidrumu. Ūdens burtiski saplēš trauku.
Atzinums, ka jaunizveidotajā ledus masā parādās ar gaisu piepildītas mikroskopiskas poras, nav kļūdains, taču tas arī nevar izskaidrot pareizas peldēšanas faktu. Saskaņā ar seno grieķu zinātnieka atvasinātajiem un formulētajiem principiem, kas vēlāk saņēma nosaukumu Arhimēda likums, ķermenī, kas ir iegremdēts šķidrumā, tiek izstumts no tā ar spēku, kas ir vienāds ar šķidruma svara īpašībām, šo ķermeni.
Ūdens fizika
Noteikti ir zināms, ka ledus ir par aptuveni desmito daļu vieglāks par ūdeni, tāpēc milzu aisbergus okeānā nogremdē apmēram deviņas desmitdaļas no kopējā tilpuma un tie ir redzami tikai nelielai daļai. Šīs svara atšķirības izskaidro ar kristāla režģa īpašībām, kam, kā zināms, ūdenī nav sakārtotas struktūras, un to raksturo nemitīga molekulu kustība un sadursme. Tas izskaidro lielāku ūdens blīvumu salīdzinājumā ar ledu, kura molekulas zemas temperatūras ietekmē uzrāda zemu mobilitāti un nelielu enerģijas komponentu un attiecīgi mazāku blīvumu.
Ir arī zināms, ka ūdenim ir maksimālais blīvums un svars 4 ° C temperatūrā, turpmāka samazināšanās noved pie blīvuma indeksa izplešanās un samazināšanās, kas izskaidro ledus īpašības. Tāpēc rezervuāros smags četru grādu ūdens nogrimst apakšā, ļaujot vēsākam pacelties un pārvērsties par nogrimstošu ledu.
Ledus piemīt specifiskas īpašības, piemēram, tas ir izturīgs pret svešzemju elementiem, tam ir zema reaktivitāte, tas atšķiras ar ūdeņraža atomu mobilitāti un tāpēc tam ir zema tecēšanas temperatūra.
Ir skaidrs, ka šis īpašums ir būtisks, lai saglabātu dzīvību uz Zemes, jo, ja ledus spētu iegremdēties zem ūdens kolonnas, laika gaitā visas Zemes ūdenstilpes pēc temperatūras pazemināšanās varētu piepildīties ar slāņiem, kas pastāvīgi atrodas veidojas uz ledus virsmas, kas novestu pie dabas katastrofas un ūdens objektu floras un faunas pilnīgas izzušanas no ekvatora līdz pretējiem poliem.
