如果冰不胀破水缸

作者: 顾均正

晚上刮了一夜西北风。早上起来一看,院子里的水缸已经给厚厚的一层冰胀破了。

我们每个同学差不多都碰到过这种情形。

水结冰的时候,体积变得大起来,这是水的一种特别脾气。

“真讨厌,”也许有的同学看见家里的水缸被冰胀破了,会这样说,“为什么别的东西都是热胀冷缩,而你偏偏要冷胀热缩,把我家的水缸都胀破了!”

这位同学的话说得对不对呢?

水有哪些特别脾气

在平常的温度下,水的确跟别的东西一样,也是热胀冷缩的。你只要想,在烧水的时候,如果水壶里的水加得太满了,那么稍稍煮了一会儿,水就会从壶嘴里溢出来。

水还没有开,为什么就溢出来了呢?这不就是表示水受热后,体积变得大起来了吗?

水在4摄氏度到100摄氏度这段温度里面,它是热胀冷缩的。

但是水在4摄氏度到零度这段温度里面,它就冷胀热缩了。

水的这种特别脾气,虽然有点别扭,对人类却有着巨大的贡献。

如果水在结冰的时候不膨胀,那问题可就严重了。

假若水在4摄氏度以下,还是热胀冷缩,这时候将会造成什么样的结果呢?

在严寒的冬天,河面的水受冷风的吹拂,温度逐渐下降,体积缩小了。这种体积缩小的冷水,比体积没有缩小的水要重一些,所以就沉到水底下去了,下面的水也就上升到上面来。升上来的水碰到冷空气后,又结成了冰。这样,河面上的水不断受冷结冰,结成的冰又不断地向底下沉,到最后,河里的水就会全部结成冰——连底冰。

连底冰有什么不好

如果河里的水全结成了冰,变成了连底冰,它对我们有什么影响呢?

河水都结成了冰,船只就不能航行了。水上的交通就停止了。这时候,火车呀,汽车呀……陆路运输就会忙不过来,城市和乡村的货物就不像从前那样方便地运来运去了。

河水都结成了冰,水产品全部没有了。你要吃鱼,鱼都封在冰里;你要吃虾,虾也封在冰里。

河水都结成了冰,都市里的自来水就没有了。因为水源结冰,再没有办法把水抽上来,压到水塔里去。

不能通航,没有鱼吃,没有自来水喝,那就叫人够受的了。

还有一桩使人伤脑筋的事。水和冰都是不易传热的。到春暖的时候,太阳光照射在冰块上,表面的一层冰是融化了。可是融化了的水,总是浮在冰上面,把冰块给盖住了。因此靠太阳光来融化连底冰是很困难的。河床很深的地方,说不定过了一个夏天,也还不能把连底冰全部融化掉呢?那么,它给我们带来的麻烦就更大了。

因此,我们不应该讨厌冰的“冷胀”的脾气。它这种脾气对人类是好处多坏处少的。