Расширение воды при нагревании и сжатие при охлаждении.

Рис. 30. Вода при нагревании расширяется и поднимается по трубке

Чтобы ознакомиться с этими свойствами воды, сделаем следующее (рис. 30). Возьмем колбу и наполним ее подкрашенной водой. Отверстие колбы плотно закроем пробкой, в которую вставлена стеклянная трубка. При этом часть воды войдет в трубку. Заметим уровень воды в трубке, обвязав трубку ниткой. Опыт 1. Будем нагревать подкрашенную воду в колбе. Для этого поставим колбу в горячую воду. Вскоре можно будет заметить, как подкрашенная вода поднимается по трубке. Это происходит потому, что при нагревании вода расширяется.

Опыт 2. Будем теперь охлаждать подкрашенную воду в колбе. Для этого перенесем колбу в холодную воду или снег. Заметно, как подкрашенная вода теперь опускается по трубке. Это происходит потому, что при охлаждении вода сжимается.

Итак, вода при нагревании расширяется, а при охлаждении сжимается. То же происходит и с другими жидкими телами, например со спиртом, с ртутью. Но вода имеет и свою особенность.

 

Расширение воды при замерзании.

Опыт. Наполним бутыль водой и плотно закроем ее пробкой. Выставим бутыль с водой на мороз.

Через некоторое время мы видим, что вода в бутыли замерзла и бутыль разорвало. Почему же разорвало бутыль? Да потому, что вода при замерзании расширяется.

Почти все жидкости при замерзании сжимаются. Вода же при замерзании не сжимается, а, наоборот, расширяется. В этом и состоит особенность воды.

С этой особенностью воды постоянно приходится считаться в хозяйстве. Вы видели, может быть, что водопроводные трубы прокладывают в земле, чтобы в них зимой не замерзла вода. Если же вода замерзнет, то разорвет эти металлические трубы. С такой силой расширяется замерзающая вода.

В природе эта сила раскалывает громадные камни. Если в щели камня скопилась вода, то при замерзании она расширяется и разрывает камень на части. Так замерзающая вода разрушает горные породы.

 

Термометр.

Термометр, или градусник, – это прибор, с помощью которого узнают, как нагрет воздух в комнате или на улице, как нагреты вода и другие предметы. С помощью термометра измеряют температуру.

Термометр состоит из очень тонкой стеклянной трубочки с шариком внизу. В шарике находится ртуть или подкрашенный спирт. Трубочка термометра прикреплена к дощечке. На дощечке нанесены деления, против которых поставлены цифры. Цифры эти показывают градусы         (рис. 31).

Рис. 31. Термометр

При нагревании ртуть в термометре расширяется и поднимается по трубочке. При охлаждении же ртуть в термометре сжимается и опускается по трубочке. При этом смотрят, против какой цифры остановился столбик ртути в трубочке термометра.

Опыт 1. Поместим термометр в тающий лед или снег. Столбик ртути остановится против того деления, где поставлена цифра 0, и он будет стоять здесь псе время, пока тает лед. Значит, лед тает при 0 градусов. Также при 0 градусов замерзает чистая вода. 0 градусов – это точка таяния льда и замерзания воды.

Опыт 2. Будем держать термометр в парах над кипящей водой. Столбик ртути остановится против того деления, где поставлена цифра 100. И здесь он будет стоять все время, пока кипит вода.

Чистая вода кипит при 100 градусах. 100 градусов – это точка кипения воды.

Расстояние между точками таяния льда и кипения воды на термометре делят на 100 равных частей. Эти деления и называются градусами. Такие же деления наносят на термометре иниже 0 градусов и выше 100 градусов. Градусы выше 0 называются градусами тепла, а градусы ниже 0 – градусами холода.

Градусы сокращенно обозначают значком °. Так пишут: лед тает при 0°, вода кипит при 100° тепла.

Такой ртутный термометр был устроен впервые лет 190 назад ученым Цельсием. Этот термометр так и называется термометр Цельсия.

 

Задание. При помощи термометра измерить температуру теплой и холодной воды.

Показания термометра записать.

 

Работа воды в природе.

Вода в природе не находится в покое. Она находится в                 постоянном движении. При своем движении вода совершает большую работу.

Прежде всего вода совершает разрушительную работу. Она разрушает горные породы и изменяет поверхность земли.

Морские волны во время прибоя набегают на высокий берег, с силой ударяются о него и разрушают его.

Вода рек размывает берега, особенно вода быстротекущих горных рек. Много разрушений производит вода во время половодья и наводнения.

Большую разрушительную работу производят водопады. Они падают иногда с большой высоты и глубоко размывают дно.

Дождевые и талые воды размывают поверхность земли, образуя иногда большие овраги.

Движущиеся льды – ледники, медленно сползая с гор, сгла­живают поверхность земли, обкатывают и стирают находящиеся под ними камни.

Но вода в природе совершает и созидательную работу. Быстрым течением вода уносит мелкие камешки, песок, глину и отлагает их там, где течение становится медленным. Так в реках образуются мели, острова, по берегам образуются наносы.

Ледники, сползая с гор, несут с собой много камней, песка, глины. В конце концов они тают и оставляют ледниковые наносы: обкатанные камни, песок, глину.

Так за многие–многие века в результате работы воды сильно изменяется поверхность земли.