چرا یخ شناور می شود؟

یخ جسمی جامد است. هنگامی که درجه حرارت به اندازه کافی پایین باشد آب تبدیل به یخ جامد می گردد، وقتی که آب منجمد می شود انبساط زیادی پیدا می کند. ده کوارت (هر کوارت تقریبا” معادل یک لیتر است) آب در حدود 11 کوارت یخ می سازد.

طبق یک اصل ریاضی که برای اولین بار بوسیله ارشمیدس ریاضی دان یونانی در قرن سوم قبل از میلاد کشف گردید و به نام قانون «ارشمیدس» معروف است، اشیاء در روی آب شناور شده و یا در آن فرو می روند. این قانون می گوید که هر شیئی در مایعی وارد گردد، به اندازه وزن مایع هم حجم آن، از وزنش کم می شود.

سنگینی چوب نصف آب است بنابراین به اندازه نیمی از حجم آن در آب شناور می شود. چوب پنبه به اندازه یک پنجم آب سنگینی دارد و یخ در حدود نه دهم آب سنگینی دارد، به همین سبب است که تقریبا” نه دهم هر کوه یخ در زیر آب قرار دارد و در حقیقت ممکن است که یک کوه یخ خیلی بزرگتر از آن مقداری باشد که ظاهرا” به نظر می رسد!

یخ نزدیک نقطه انجماد ممکن است که با وارد آمدن فشار اضافی موقتا” ذوب شود ولی هنگامی که این فشار قطع شود فورا” دوباره منجمد می گردد.

وقتی که یک توپ برفی را فشار می دهید مقداری از کریستال های یخ را ذوب می کنید ولی مجددا” آنها یخ بسته و هنگامی که فشار را متوقف نمایید توپ سخت تر می شود.

چون آب موقعی که یخ می بندد زیاد منبسط شده و نیروی زیادی هنگام تشکیل یخ بکار می برد، بنابراین صخره ها و سنگ های بزرگ غالبا” در اثر انجماد آب در ترکها یا حفره های کوچک آنها، متلاشی می گردند و این اصل در شکسته شدن تدریجی کوهها اهمیت دارد.

در حقیقت، در معادن سنگ فنلاند برای شکستن قطعه سنگهای بزرگ، کارگران معدن با پر کردن ترکهای این سنگها با آب و انجماد آب در آنها قطعات بزرگ را متلاشی می کنند.

منبع: کتاب به من بگو چرا – جلد 1

0 دیدگاه
Inline Feedbacks
مشاهده همه دیدگاه ها
0
خوشتان آمد، کامنت بگذارید!x