Proč se led vznáší na vodě?

Led se vznáší na vodě, protože je méně hustý než voda.

Když voda zamrzne do své pevné formy, její molekuly jsou schopny tvořit stabilnější vodíkové vazby, které je zamykají do pozic. Protože se molekuly nepohybují, nejsou schopny tvořit tolik vodíkových vazeb s jinými molekulami vody. To vede k tomu, že molekuly ledové vody nejsou tak blízko u sebe jako v případě kapalné vody, čímž se snižuje její hustota.

Většina látek v jejich pevné formě je hustší než jejich kapalné formy. Opak je pravdou ve vodě. Tato vlastnost vody je poněkud neobvyklá a vzácná.

Voda je ve skutečnosti nejhustší při 4 ° C. Při jakékoliv teplotě pod nebo nad 4 ° C se voda stává méně hustou.

Led se vznáší na vodě, protože je méně hustý než voda.

Hustota je definována jako hmotnost na jednotku objemu látky. Říci, že led je méně hustý než voda, máme na mysli, že vzorek ledu zabírá více místa než vzorek vody, který má stejnou hmotnost.

Led a voda jsou vyrobeny ze stejného prvku # H_2O #, jinak známý jako oxid vodíku. Při dostatečně nízkých teplotách, obvykle kolem 0 stupňů Celsia (32 stupňů Fahrenheita), voda prochází fázovým přechodem na led, který se nazývá zmrazení. Je to proto, že jakmile se teplota ochladí, molekuly vody ztrácejí energii a pohybují se méně.

Vodíkové vazby, které se tvoří, když voda zamrzne do ledu, umožňují molekulám, aby byly od sebe vzdáleny, což je činí více prostoru, snižuje celkovou hustotu a činí je plovoucí ve vodě.

Důvodem, proč hustota určuje, zda se něco bude vznášet nebo klesat, je to, jak je uvedeno v novém zákoně Newtona:

#F = ma # kde #F# je síla, # m # je hmotnost a #A# je zrychlení.

a tak gravitační síla pro dvě látky se stejným objemem bude větší pro látku s vyšší hmotností a tím vyšší hustotou.