วันพฤหัสบดีที่ 8 ธันวาคม พ.ศ. 2554

ทำไมนํ้าแข็งจึงลอยนํ้า ?

วันพฤหัสบดีที่ 8 ธันวาคม พ.ศ. 2554

เราทราบกันดีอยู่แล้วว่า...
"วัตถุใดที่มีความหนาแน่นมากกว่านํ้า ก็จะจมลงไปในนํ้า
แต่ถ้าวัตถุนั้นมีความหนาแน่นน้อยกว่า ก็สามารถที่จะลอยอยู่ในนํ้าได้" 

ยกตัวอย่าง  เช่น เมื่อเราโยนก้อนหินลงไปในนํ้า ก้อนหินก็จะจมลงไป แต่หากเราสังเกตใบไม้ที่ร่วงหล่นลงไปในนํ้าจะพบว่า ใบไม้กลับลอยอยู่ในนํ้าได้

โดยทั่วไป สารอื่นที่ไม่ใช่นํ้า  เกือบทุกชนิดถ้าอยู่ในสถานะของแข็งจะมีความหนาแน่นมากกว่าเมื่ออยู่ในสถานะอื่นๆ จึงจมลงไป เช่น เบนซีนแข็งจะจมอยู่ในเบนซีนเหลว  แต่นํ้าแข็งไม่ได้จมอยู่ในนํ้าธรรมดา กลับลอยอยู่ที่ผิวนํ้า เหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น ??

แน่นอนว่า ถ้านํ้าแข็งลอยอยู่ในนํ้าได้ แสดงว่านํ้าแข็งต้องมีความหนาแน่นน้อยกว่านํ้า ซึ่งถ้าเราดูกราฟความสัมพันธ์ระหว่างความหนาแน่นของนํ้ากับอุณหภูมิจะพบว่า นํ้าจะมีความหนาแน่นมากที่สุดคือ 1 g/cm3 ที่อุณหภูมิ 4 oC  ซึ่งที่อุณหภูมินี้นํ้ายังคงอยู่ในสถานะ ของเหลว ยังไม่ได้เป็นของแข็ง เพราะจุดเยือกแข็งของนํ้าอยู่ที่ 0 oC นั่นเอง



ตัวอย่างที่เห็นได้ชัด เช่น นํ้าแข็งที่ขั้วโลก หรือในที่ที่มีอากาศหนาวเย็นมากๆ ซึ่งมีอุณหภูมิติดลบหลายๆองศา   การที่นํ้าแข็งลอยอยู่ที่ผิวนํ้าซึ่งเป็นการ แข็งจากบนลงล่าง  ทำให้สิ่งมีชีวิตในนํ้าที่อยู่ใต้นํ้าแข็งนั้นสามารถมีชีวิตอยู่รอดได้ เพราะแผ่นนํ้าแข็งด้านบนจะช่วยป้องกันความหนาวเย็นไม่ให้ลงสู่นํ้ามากเกินไป เป็นการช่วยเก็บกักความร้อน หรือรักษาระดับอุณหภูมิของนํ้าไว้  และที่สำคัญคือ การแข็งจากบนลงล่างเช่นนี้จะทำให้สิ่งมีชีวิตยังคงมีที่อยู่อาศัย ไม่ว่าจะเป็นทั้งสัตว์นํ้าหรือสัตว์บกก็ตาม ซึ่งเราพบว่าสิ่งมีชีวิตในบริเวณนั้นๆ เช่น นกเพนกวิน หมีขาว แมวนํ้า เป็นต้น  ต่างมีการปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมรอบตัวคือ ภูมิอากาศที่หนาวเย็นได้ เพื่อดำรงเผ่าพันธุ์ไว้  ดังนั้น เราคงจะหายสงสัยกันแล้วว่า ในอากาศที่หนาวเย็นแบบนั้น ทำไมจึงยังคงมีสิ่งมีชีวิต และสิ่งมีชีวิตนั้นๆอาศัยอยู่ได้อย่างไรกัน

...แล้วพบกับความมหัศจรรย์ของธรรมชาติ และเรื่องราวที่น่าสนใจได้ใหม่ในตอนต่อไป...




0 ความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

Top 5 บทความที่มีคนเปิดดูมากที่สุด