Загадки простой воды
"Эффектная" вода
О том, что горячая вода застывает быстрее холодной, знали Аристотель, Фрэнсис Бэкони Рене Декарт, замечавшие за этой жидкостью такую любопытную особенность. Однако назвали этот эффект "эффектом Мпемба" по имени одного студента, который не только обнаружил еще раз это свойство воды, но и привлек к нему внимание своего учителя физики.
Так почему все-таки горячая вода замерзает быстрее холодной? Возможно, дело в разнице в переохлаждении, испарении, образовании льда, конвекции, либо причина в воздействии разжиженных газов на горячую и холодную воду. Точного ответа у ученых пока нет.
Сверхохлажденную воду, то есть такую воду, которая из-за отсутствия примесей осталась жидкой даже после прохождения температуры замерзания, можно мгновенно превратить в лед. Достаточно запустить процесс кристаллизации пузырьками газа, примесями или загрязнениями, неровной поверхностью емкости, в которой находится вода.
Процесс, обратный сверхохлаждению чистой воды, - это процесс перенагревания. Таким же образом, как очень чистая вода остается жидкой даже после прохождения температуры замерзания, такая вода не закипает при прохождении точки закипания.
Основа жизни
Среди существующих в природе жидкостей вода обладает наибольшей теплоемкостью. Это предопределяет большое ее влияние на климат. Основным терморегулятором климата являются воды океанов и морей: накапливая тепло летом, они отдают его зимой. Отсутствие водоемов на местности обычно приводит к образованию резко континентального климата. Благодаря влиянию океанов на значительной части земного шара обеспечивается перевес осадков на суше над испарением, и организмы растений и животных получают нужное им для жизни количество воды. Водная и воздушная оболочки земного шара постоянно обмениваются углекислотой с горными породами, растительным и животным миром, что также способствует стабилизации климата.
В среднем в организме растений и животных содержится более 50% воды, в теле медузы ее до 96%, в водорослях - 95-99%, в спорах и семенах от 7 до 15%. В почве находится не менее 20% воды, в организме же человека вода составляет около 65% (в теле новорожденного до 75%, у взрослого 60%). Разные части человеческого организма содержат неодинаковое количество воды: стекловидное тело глаза состоит из воды на 99%, в крови ее содержится 83%, в жировой ткани 29%, в скелете 22% и даже в зубной эмали 0,2%.
Вода выполняет множество функций в организме человека. С помощью воды пища превращается в энергию, усваиваются питательные вещества. Вода увлажняет кислород, который поступает в организм с помощью дыхания, выводит отходы из организма, участвует в обмене веществ, регулирует температуру тела.
С помощью воды можно бороться с лишним весом. Употребляя из напитков только воду, вы сразу резко снижаете общую калорийность рациона. Во-первых, потому, что перестаете пить калорийные сладкие газировки и соки, во-вторых, потому что к воде меньше тянет взять сладостей, как в случае с чаем или кофе.
Вода помогает снизить вероятность сердечного приступа. Во время исследований ученые выяснили, что те люди, которые пьют около шести стаканов воды в день, меньше подвержены риску сердечного удара в отличие от тех, кто выпивает всего два стакана.
Без воды человек может прожить очень недолго. Потребность в воде стоит на втором месте после кислорода. Без еды человек может прожить около шести недель, а без воды - пять-семь суток. За всю свою жизнь человек выпивает примерно 35 т воды.
Примечательно, что чистой воды с хорошо известной нам формулой H2O в природе не бывает вовсе. Вода - хороший растворитель, поэтому обычно мы пьем не воду, а своеобразный "компот". Вода, проходя сквозь землю, впитывает в себя самые разнообразные вещества.
Вода может быть бесплатной, а может быть и очень дорогой. Самая дорогая в мире вода продается в Лос-Анжелесе. Производители упаковывают драгоценную жидкость со сбалансированным вкусом и значением ph в бутылки со стразами "Swarovski". Стоит такая вода $90 за 1 л.
"Яблоко раздора" и музейный экспонат
Вода становится "яблоком раздора" на нашей планете. Это чрезвычайно ценный ресурс, к которому раньше относились слишком пренебрежительно. За последние 50 лет произошло 507 конфликтов, связанных с доступом к воде. 21 спор из-за воды привел к военным действиям.
Зная физические свойства воды и льда, человек давно использует их в своей практической деятельности. Так, например, иногда применяется прокладка голых электрических проводов прямо по льду, так как электропроводность сухого льда и снега весьма мала.
Вода - настолько ценный природный ресурс, что во многих городах появляются музеи, посвященные воде. В Москве таких музеев даже два. Вернее, второй пока только собираются открыть в 2015 году. Он будет размещен на территории рядом с Ростокинским акведуком. А действующий московский музей был открыт в 1993 г. Экспозиции там рассказывают о водопроводе и пути, который совершает природная вода, прежде чем появиться в наших кранах.
70% территории нашей планеты покрыты водой. При этом пить можно только 1% этой воды. Каждый день с поверхности всех водных гладей испаряется 1 трлн т воды. При этом если всю воду, которая хранится в виде ледников или находится в подземных озёрах, вылить в Мировой океан, то его уровень поднимется на 3 см.
Материал подготовлен на основе информации открытых источников