Происхождение и основные свойства воды и атмосферы — страница 7

  • Просмотров 269
  • Скачиваний 14
  • Размер файла 29
    Кб

скольжению относительно друг друга. Ее можно определить как тангенциальную силу, действующую на единицу площади и способную вызвать в жидкой среде единичный градиент скорости по нормали к потоку. Вязкость имеет размерность н * сек/м2. Жидкость с высокой вязкостью может быть названа «липкой», например глицерин. Такая среда не может течь свободно. Однако газы, имеющие значительно более низкую вязкость, обладают высокой

текучестью. В табл. 1 приведены значения плотности и вязкости воздуха, воды и глицерина при атмосферном давлении и температуре Таблица 1 Плотность (кг/м3) Вязкость (н * сек/м2) Воздух 1,2 1,8 * 10-5 Вода 1,0 * 103 1,0 * 10-3 Глицерин 1,3 * 103 8,3 * 10-1 Вода Вода, основная составная часть океана, является также очень важной составной частью атмосферы; было даже высказано предположение, что для метеорологических целей воздух можно рассматривать как

разбавленный водяной пар. Концентрация водяных паров в атмосфере подвержена значительным изменениям; она имеет наибольшие значения около поверхности и в низких широтах. В пробе воздуха, взятого над тропической частью океана, может содержаться более 3% водяного пара. В жидкой форме вода является самой распространенной текучей средой на поверхности Земли. Большинство населяющих Землю организмов непосредственно зависят от

воды, и ее свойства оказывают решающее влияние на окружающую нас среду. В современном мире потребление воды все время увеличивается, она используется и для домашних нужд, и в промышленности, и в сельском хозяйстве. Но, несмотря на ее огромное значение для жизни и широкое распространение, вода является веществом весьма необычным. Точки замерзания и кипения веществ связаны с размером их молекул: они тем выше, чем больше молекулы.

Поэтому, сравнивая воду с другими соединениями водорода, можно было бы предположить, что вода замерзает при температуре — 100°С и закипает при — 80°С. В этом случае вся вода при существующей в настоящее время на Земле температуре должна была бы находиться в газообразном состоянии. Когда вещество замерзает, его молекулы обычно сближаются, что приводит к увеличению плотности вещества, но плотность льда меньше, чем плотность воды

(табл. 2), и поэтому, когда вода замерзает в трещинах горных пород, порода разрушается и раскалывается на части. Образование в высоких широтах льда на поверхности (а не на дне) озер или океана приводит к возникновению слоя низкой термической проводимости, защищающего воду от дальнейшей потери тепла. Когда жидкость нагревается, кинетическая энергия ее молекул увеличивается, и расстояние между ними увеличивается, в результате чего