Question

Вода имеет наибольшую плотность при температуре 4°С. При понижении температуры от более высокой до 4°С вода сжимается, но при дальнейшем остывании от 4°С до точки замерзания, т.е. до 0°С, она расширяется. Как такое необычное свойство воды влияет на установление температуры воды в водоемах под слоем льда в зимнее время?

Answer 1

Когда наступают морозы, то прежде всего охлаждаются и сжимаются поверхностные слои воды. Сжимаясь, они становятся тяжелее, чем нижележащие, более теплые слои; поэтому поверхностные слои воды опускаются вниз, а на их место поднимаются глубинные, более легкие Когда вся масса воды охладится до 4°С, процесс  охлаждения  и  смена  слоев  прекратится. Начиная с этой температуры верхние слои воды уже не будут опускаться, потому что при дальнейшем охлаждении они становятся легче нижележащих, то есть  эти  слои  останутся  наверху  до  замерзания  Самый верхний слой льда примет температуру окружающего воздуха, затем в глубину температуpa постоянно повышается, и слои воды, лежащие глубоко, будут иметь температуру 4°С даже в самые сильные морозы. Если бы все происходило иначе, то пресноводная рыба водилась бы только в тропиках.