¿Qué sucede con el volumen del hielo cuando se calienta? ¿Por qué el agua aumenta de volumen cuando se congela? Gran enciclopedia del petróleo y el gas.

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  Sospecho que, como el hielo es más ligero que el agua no congelada, los primeros cristales de hielo flotan hacia la superficie, combinándose entre sí, y la congelación se produce más rápidamente en la parte superior.

  Vale la pena señalar que, por otro lado, existe la convección, que actuará exactamente al revés, elevando más agua tibia hacia arriba, evitando así la formación de hielo allí. Sin embargo, me parece que con una congelación lenta y uniforme este efecto se nivela.

• ¿Cómo sellar una jarra de agua LLENA?

  Aceptar. Aquí no funciona un sellado perfecto. Entonces, pegando soldadura encima, hasta que el agua no se salga. Por cierto, en realidad se forma vapor de agua en el lugar de soldadura cuando se calienta con un soldador.

  Evidentemente, el volumen de agua volverá a su valor original. Sin embargo, por qué, se supone que no se presionará el fondo (se ha vuelto muy arqueado), sino la pared lateral de la lata.

  Si el frasco estuviera completamente sellado, entonces sí, la pared lateral estaría presionada hacia adentro. Pero todavía entra aire. Por lo tanto, después de descongelar, resulta que aparece aire en la parte superior, durante la congelación la parte inferior se exprime aún más, y así sucesivamente, hasta que vomita por completo.

  P.D. Hoy descongelé el frasco y lo puse en el segundo congelador. A ver qué sale de esto...

• 1. Intenté soldarlo, ¡no funcionó! Solo pude prepararlo semiautomáticamente (soldadura eléctrica), lo congelé, descongelado el fondo no se retrajo, pensé que era por el aire, tomé otro frasco, soldé el tubo de la cámara, revisé con aire a 2 atm, no Fugas, llenas de agua, ¡sin aire! congelado, descongelado, los lados apenas se retraen, revisado al cabo de una hora apareció exceso de presión y me parece que cuando el agua se congela y se descongela se libera aire disuelto en ella, por eso los lados no se retraen
  2, el agua cristaliza desde arriba (un río en invierno, un barril de agua), el hielo es más ligero que el agua, creo que también es conductor de frío.
• La lata es igual que la tuya de leche, todo sucedió igual que la tuya, después de descongelarla, la tensión bajó un poco a temperatura ambiente, creo que vale la pena tener en cuenta la temperatura del agua. Son 7 grados, y la temperatura ambiente, 25 grados, probablemente también tenga un efecto. ¡Ahora estoy comprobando qué pasará si los frascos se colocan de lado con la costura hacia arriba y la costura hacia abajo!
• > 1. ¿Por qué el agua helada sale de la cubierta inferior y prácticamente no tiene ningún efecto en la superior?
  Creo que el proceso de congelación, dado que el frasco estaba en un recipiente de plástico, no se desarrolló de manera uniforme. Primero empezó a congelarse. parte superior latas porque estaba más cerca del frío, la parte inferior estaba ubicada entre las paredes del plástico y el ferrocarril. El aire dentro de las latas era un poco más cálido que desde arriba. Además, la formación de hielo dentro de la parte superior de la lata le dio fuerza adicional, pero al convertirse en hielo, el agua se expandió y ejerció presión sobre el líquido en la parte inferior de la lata. bancos.
• > 1. ¿Por qué el agua helada sale de la cubierta inferior y prácticamente no tiene ningún efecto en la superior?

  1. Se forma hielo encima. Esto se debe al hecho de que el agua que se enfría (y no el agua que se congela, como escribe el autor) sube a la superficie debido a que al enfriarse (de 4 grados a 0) la densidad disminuye.
  2. El enfriamiento (y no el agua congelada, como escribe el autor), debido al aumento de volumen, ya no presiona la tapa, sino el "disco" de hielo, que distribuye la fuerza uniformemente por toda el área del tapa. la parte más débil de la tapa (desde el centro) está sujeta a la misma presión que las partes más fuertes (cerca de las paredes laterales). Como resultado, la fuerza creada por el agua de refrigeración es extinguida por la parte "fuerte" de la tapa. no hay hielo en la parte inferior, el agua presiona las partes “fuertes”, no se doblan, presión total pasa a las partes “débiles” sin ser absorbido por las “fuertes” (porque la fuerza se transmite a través del agua en todas direcciones). algo como eso.

• Camarada ¡Científicos! ¿Alguien puede decirme qué presión ejercen el agua helada y el hielo resultante sobre las paredes del recipiente?
• No seas inteligente. Empujó hasta el fondo, porque la gravedad también actúa en esta lata + lo que hay en el fondo alta densidad agua cuando se congela, por lo que simplemente no había tanta masa en la parte superior para la expansión como en la parte inferior.

  La presión se puede calcular usando p1/p2 = ((n agua)/(n hielo))*T1/T2

  La tapa inferior siempre se saldrá, a menos que el frasco se congele bajo una rotación constante. O en ausencia de gravedad.

  Para obtener la temperatura del hielo para la ecuación anterior, medimos la temperatura del frasco, Q1=Q2, Q1=c*m*dT (frasco)
  Q2=c2*m2*dT2 + dL*m + c3*m2*dT3
  el agua se enfría + el agua se cristaliza + el hielo se enfría
  dT3 = (c*m*dT-c2*m2*dT2-dL*m)/(c3*m2)

  Este será un cambio en la temperatura del hielo.
  Sustitúyalo en T=0+273-dT3; la temperatura será T2.
  Temperatura T1 - agua - con un termómetro cuando el agua entra en equilibrio termodinámico con la jarra.

  P2 - presión del hielo, p1=pa+((m*9,8)/S(abajo))

  Eso parece ser todo.
  Obtener p2 que será igual al valor la presión necesaria para exprimir la lata en cierta cantidad.

  En una forma simplificada, este problema se ve así y el resultado no es del todo exacto. Para mayor precisión, sería necesario integrarlo aquí, pero creo que esto es excesivo.

  Espero no haberme perdido nada.

• Sasha

  13 de diciembre de 2012, 16:14

  El efecto en cuestión se produce debido al hecho de que la densidad del hielo es en realidad menos densidad agua, por lo tanto en etapa inicial se produce congelación capas superiores(De arriba hacia abajo). Cuando las capas superiores se congelan, interactúan con las paredes del recipiente (¡fuerza de fricción!). En la etapa final de congelación, esta fuerza de fricción contra las paredes es mayor que la fuerza contraria de nuestro trasero. Por eso el fondo se aprieta.

• Iván	7 noviembre 2014, 06:54

  0límpico, como saben, cuando el agua se enfría, sus capas cálidas se elevarán hacia arriba y las capas frías se hundirán hasta el fondo, este efecto se observa hasta 4 grados centígrados ( mayor densidad agua) y no habrá movimiento de capas hasta que el agua se enfríe en toda su profundidad a 4 grados. Después de esto, se produce la cristalización de las moléculas (su densidad es menor que la densidad del agua a 4 grados) y se elevan, se forma hielo en la tapa superior del frasco y, en el proceso de congelación adicional, es más fácil para el hielo. Es más difícil sacar la tapa inferior del frasco que superar la resistencia del “tapón de hielo” formado en la parte superior (por el camino de menor resistencia).
• Alexander, no abrirá un tanque incompleto, porque... En lugares de presión el hielo se derretirá.

• 11 de enero de 2015, 07:44

  ¡Muchas gracias! Entiendo que la pregunta puede parecer primitiva, nivelada. currículum escolar en física, pero soy humanista, y en la escuela, por decirlo suavemente, para Ciencias Exactas no "tiró". Aunque me atrajeron algunos puestos en física y especialmente en geometría. Supuse que había espacio para que el hielo se expandiera, pero no estaba seguro: significa que el tanque simplemente estaba oxidado en la junta. ¡Gracias de nuevo por su respuesta! Gracias de nuevo por tu respuesta, ¡felices fiestas! Atentamente. Alejandro.
• peta, hasta donde tengo entendido, los objetos extraños (tablas, troncos, botellas) en agua helada impiden la formación de un trozo sólido de hielo. Que simplemente presiona hacia los lados y hacia abajo. En cambio, tenemos varias piezas que pueden moverse entre sí y por lo tanto no ejercen presión sobre las paredes y el fondo del tanque.
• El hielo en expansión NO ejerce presión sobre las paredes laterales ni el fondo.

  Representaciones "NO" perdidas

• peta, coloque un piso en un tanque de agua para protegerlo de liberar el exceso de presión después de congelar las paredes exteriores y la tapa (hielo superior). Lo mismo con las botellas (plástico). Es mejor dejar la piscina medio llena para que la presión del suelo helado y el hielo que contiene se anulen.
• ¿Has pensado en el hecho de que la lata es de metal y tiende a encogerse cuando hace frío y a expandirse a temperaturas superiores a cero?

• Eduardo

  26 de marzo de 2016, 07:35

  ¿Qué tal una lata de leche? Y la leche es una emulsión grasa. ¿Has desengrasado el interior del tarro? Y si no, entonces la grasa creó una capa monomolecular en la superficie del agua del frasco, ¿verdad? ¿Quizás esto también tuvo un impacto? Bueno, se sabe que la presión es mayor en la dirección donde la resistencia es más débil. Por lo tanto, si se produce inquietud de arriba a abajo, entonces el agua restante sin congelar, al congelarse, presiona donde hielo masivo¿Aún no? Es decir, en la cubierta inferior relativamente de plástico, ¿parte inferior?
• quién escribe qué, y nadie respondió por qué estalla un frasco de vidrio lleno y cerrado. El otro día decidí argumentar que revienta porque el agua no cambia de volumen, y el vaso se encoge por el frío, y no hay dónde encogerse, entonces el frasco estalla. Se rieron de mí, pero recuerdo exactamente qué. dijo el profesor de física. ¿O tal vez olvidé algo? Corrígeme..
• y ahora estoy seguro de que tengo razón.

• 25 de septiembre de 2016, 17:14

  Vladímir Nemov, el agua simplemente cambia de volumen: densidad del agua = 1 y densidad del hielo = 0,9. Es decir, al congelarse se obtiene un fuerte salto en el volumen ocupado. Y como la lata tiene un volumen constante, estalla. Otra cosa mala es que se trata de vidrio: la grieta se extiende por todo el frasco a la vez. Una vez "arruiné" un frasco de tres litros en el que accidentalmente congelé un litro de agua y se rompió por completo.
• Si eres una persona con conocimientos, no te lo discutiré, pero algo me persigue, algo anda mal... Cuando el vidrio se congela, no tiende a disminuir de volumen. ¿Qué pasa con el metal? ¡Probablemente aquí es donde se esconde la respuesta! Pero gracias de todos modos por tu aclaración.
• Gracias.
• El agua helada sale a través de la cubierta inferior porque energía potencial El hielo de agua no aumenta, por lo que el centro de masa se vuelve más bajo.
• cuando cambia estado de agregación sustancias y la absorción simultánea de energía, el volumen de los cuerpos aumenta.
• La pregunta es relevante desde un punto de vista práctico. Hubo un caso. En la tumba en invierno estalló una jarra piedra artificial. El consejo es obvio: tápalo antes de las heladas para evitar que entre agua. Pero esto no siempre es posible. ¿Qué otra solución hay? Por ejemplo, pon algo dentro.
• Todo es muy interesante porque estoy trabajando en el tema del uso de energía fría y he desarrollado un impulso casi perpetuo.
• ¡Nikolái! Comparte tu desarrollo. O dame un enlace donde se discute.
• El caso es que el hielo que flota en la parte superior del frasco forma un marco uniforme, lo que hace que la presión adicional sobre la tapa superior sea uniforme, y la parte inferior se congela con un área desigual igual al fondo del frasco y con una proporción de 70 % de hielo y 30% de agua, en términos generales, el hielo en el fondo de sus piezas adquiere la forma de una cuña, lo que da un área de presión más pequeña y por eso se presiona el fondo de la lata. También se puede tener en cuenta la fuerza de gravedad, el hielo todavía presiona el fondo aunque haya agua, un poco claro, ni siquiera se nota, pero presiona.
• Surgió la pregunta: qué tipo de recipiente se debe hacer y de qué para que no explote cuando el agua se congela. Cuando el agua se congela, su volumen aumenta aproximadamente un 10%. Dado que el recipiente no explotó, significa que el agua no aumentó su volumen, es decir, no congelado. Ahora, para obtener información: el punto de congelación del agua disminuye a medida que la presión aumenta aproximadamente 1 grado. C por cada 130 atm. y alcanza un mínimo (-22 grados C) a una presión de 2200 atm. Aquellos. Se puede argumentar que es un recipiente que no explotará cuando el agua se congele a una temperatura de -22 grados. C debe soportar 2200 atm. Aquellos. más de 2 toneladas por metro cuadrado. ver Más que en el fondo de la Fosa de las Marianas
• Se forma hielo encima. Dado que el hielo es una sustancia sólida, es más difícil atravesar el espesor del hielo + la cubierta superior con presión que atravesar el fondo sin hielo y luego el efecto de un pistón de arriba a abajo con presión sobre el agua.

11. Por qué el agua se expande cuando se congela

La congelación de una molécula de agua significa que pierde sus constituyentes de la superficie. elementos químicos fotones acumulados origen solar. La mayoría de estos fotones se acumulan en la superficie del hidrógeno, ya que las capas superficiales del hidrógeno contienen un gran porcentaje de fotones Yin (que absorben el éter). La exposición al hidrógeno conduce al hecho de que las moléculas de agua comienzan a desplegarse entre sí. El hidrógeno desnudo de las moléculas vecinas comienza a atraerse entre sí. En el estado líquido del agua, el hidrógeno estaba "cubierto" por partículas libres. Filtraron los fotones Yin en su composición y de esta manera redujeron la manifestación externa de los Campos de Atracción de estos fotones. Entre las partículas solares (emitidas por el Sol), predominan las partículas Yang (emitidas por el éter). Debido a este blindaje, la atracción del hidrógeno en el agua líquida no es tan fuerte.

Cuando el agua se congela y las moléculas “giran” unas hacia otras con sus “partes de hidrógeno”, los “extremos de oxígeno” también giran entre sí. En estado líquido, las moléculas están conectadas así: "hidrógeno-oxígeno-hidrógeno-oxígeno" . Y en sólido es así: "oxígeno-oxígeno-hidrógeno-hidrógeno-oxígeno-oxígeno-hidrógeno-hidrógeno" .

Más precisamente, en estado sólido, la conexión se produce mediante enlaces de hidrógeno. Y los elementos oxígeno simplemente se ven obligados a girar uno hacia el otro.

Dado que los elementos de oxígeno no contienen tantos fotones Yin como el hidrógeno en sus capas superficiales, el proceso de congelación (la pérdida de fotones libres) no afecta significativamente las características. Campo de fuerza elementos. Así como el campo de repulsión fue de magnitud significativa, sigue siéndolo. Por lo tanto, cuando el oxígeno gira las moléculas de agua entre sí, los elementos de oxígeno tienen un efecto transformador entre sí. Recordemos que la transformación es calentamiento, aumento de temperatura. Los elementos emiten éter entre sí (gracias a las partículas Yang) y. calentando así (transformando). El éter que emite cada elemento hacia el otro impide que este emita éter. Debido a esta reacción se produce una transformación en la calidad de las partículas en la composición de los elementos. Y el calentamiento, como se sabe, siempre va acompañado de expansión de la materia. Por eso el agua se expande cuando se congela. Pero no por mucho. No es la forma en que se expandirá si empiezas a hervirlo.

Se ha superado el punto de congelación, las moléculas se han dado la vuelta y el oxígeno se ha transformado (calentado) dentro de las moléculas. Pero este calentamiento es puntual y muy débil. Esto no es calentamiento, por ejemplo, debido a la combustión de combustible o al paso corriente eléctrica cuando se acumula numero enorme partículas libres con Campos de Repulsión (Yang).

En el futuro, si el agua continúa enfriándose, no se producirá más expansión.

Así, hemos analizado las razones de la expansión del agua durante el enfriamiento.

Le recomendamos encarecidamente que lea los artículos sobre la transformación de la calidad de las partículas, en la Parte 2, dedicada a la mecánica de partículas. De lo contrario, no quedará claro el motivo principal de la expansión del agua y las sustancias cuando se calientan.