חשיבות האנומליה של המים

ציוד נדרש:

  • תבנית קרח
  • מים
  • שמן
  • מקפיא

מהלך הניסוי:

  • מלאו בתבנית הקרח שני שקעים עם כל אחד מהנוזלים: מים, ושמן 
  • הכניסו למקפיא
  • המתינו שהנוזלים יקפאו והתבוננו בתבנית.

מה ניתן ללמוד?

רוב החומרים כאשר הם מתקררים הם מתכווצים ומקטינים את נפחם. גם במעבר מנוזל למוצק ניתן לראות שהשמן מעט התכווץ. המים לעומתם התרחבו בגלל ההיווצרות של קריסטלים. בגלל ההתרחבות, הצפיפות של המים יורדת מה שגורם לקרחונים לצוף על המים.

אגב, שמן מתכווץ מעט כאשר הוא קופא וצפיפותו גדלה, לכן באופן מפתיע, שמן קפוא שוקע במים וקרח יצוף בשמן!

ניתן לראות זאת בניסוי: שמן שוקע

החורף בארץ לא מספיק קר, אז תפסתי טיסה ללפלנד הרחוקה…
מוזמנים להצטרף אלי למסע מדעי מתחת לאפס:
מדע מתחת לאפס #1 – חשיבות האנומליה של המים:
בלפלנד בחורף הנהרות קופאים ומאפשרים משטחים אין סופיים של קרח ושלג, מדהים לגלות שמתחת לשכבה עבה מאוד של קרח המים עדיין זורמים והדגים עדיין שוחים מה שמוביל לפים רבים לצאת לדוג בנהרות הקרח. בעזרת מקדח קרח ידני הם קודחים חור בקרח, משלשלים את חוט הדיג של החכה הנקראת “פילקי” דרך החור בקרח וממתינים בקור המקפיא עד שדג יתפס בחכה.
העובדה שמתחת לשכבת הקרח בנהרות ובאגמים הקפואים של לפלנד עדיין זורמים מים אינה מובנת מאליה ומתאפשרת רק בזכות תופעה מעניינת שנקראת האנומליה של המים.
האנומליה של המים היא תופעה ייחודית למים בה נפחם של מים במצב צבירה מוצק (קרח) גדול יותר מאשר במצב צבירה נוזלי. זאת בניגוד לשאר החומרים שמתכווצים בקירור ונפחם קטן.
אם המים היו מתכווצים בנקודת הקיפאון, קרח היה שוקע ולא צף מה שהיה גורם לכל האוקיינוס בקטבים לקפוא. כאשר המים מתרחבים כשהם קופאים הצפיפות של החומר קטנה מה שמאפשר לקרח לצוף על פני המים. שכבת הקרח הזו יוצרת שכבת בידוד מהקור המקפיא על פני השטח ומאפשרת למים מתחתיה להישאר במצב צבירה נוזלי ובכך מאפשרת גם קיום חיים מתחת לקרח.
תכונה זו מצטרפת לתכונות נוספות של המים שהופכות אותו לחומר מיוחד. לא לחינם כל תהליכי החיים מתרחשים בסביבה מימית ובלעדיהם לא היו חיים על פני כדור הארץ.
מודעות
גשם בכוס מים

גשם בכוס מים

גשם לא תמיד יורד רק בחוץ! הפעם נוריד גשם אצלנו בתוך הכוס! הכינו את עצמכם לניסוי מהנה במיוחד
מים חמים וקרים - מה קורה כשהם נפגשים?

מים חמים וקרים - מה...

מה ההבדל בין מים חמים ומים קרים? הטמפרטורה זה ברור, אבל מה זה אומר על המולקולות? כנסו ותגלו!
שלג חם

שלג חם

מי לא אוהב לשחק בשלג? ומי אוהב שהיידים קופאות עד שלא מרגישים את קצות האצבעות? עם השלג החם מקבלים את…
קשת של שלג

קשת של שלג

אין כמו המבט הנדהם של הילדים כשהם רואים משהו שהם לא מצפים שיקרה. המבט הזה שווה הכל. וזה בדיוק הניסוי…

אהבתם את הרעיון? רוצים להנות מיצירות וניסויים נוספים? הצטרפו לרשימת התפוצה:

מודעות

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

דילוג לתוכן