Arbeitsblatt: Anomalie des Wassers

Natur Technik Anomalie AAA des Wassers Das Wasser macht eine Ausnahme! Hast du schon einmal über folgende Tatsache nachgedacht? Wenn der Winter kommt und sich die Temperaturen nachts schon 0 nähern, werden in Gärten oder an den Strassen die Wasserleitungen abgestellt. Man sorgt dafür, dass aus Pumpen und Leitungen alles Wasser ausfliesst. Wozu ist dieser Aufwand nötig? Das Wasser in den Leitungen würde wohl bei starkem Frost zu Eis werden, aber wäre denn das so schlimm? Im Frühjahr würde es ja von selber wieder auftauen. Wasser Eis Hohlraum Kühlt man 1 Wasser von Zimmertemperatur ab und misst dabei gleichzeitig seinen Rauminhalt, so zeigt sich, dass dieser Wert wie bei allen anderen Körpern absinkt, und zwar bis hin zu 4C. Wird diese Temperatur aber unterschritten, so beginnt sich das Wasser wieder auszudehnen, um dann bei 0C zu Eis zu werden. Dabei erfolgt noch einmal eine Volumenzunahme von 1/11. Wasser hat demnach bei 4 das Maximum seiner Dichte erreicht. 1 kg Wasser nimmt bei 4 einen Raum von genau 1 dm3 ein. Wenn sich daher im Winter die Oberflächen der freien Gewässer abkühlen, so sinken die oberen Wasserschichten in die Tiefe. Dabei kühlt sich allmählich die gesamte Wassermenge eines Sees bis zum Grunde auf 4 ab. Fällt nun die Temperatur an der Oberfläche weiter, so dehnt sich diese obere Wassermenge aus, wird also spezifisch leichter. Deshalb bleibt sie an der Oberfläche, wo sie sich allmählich bis auf O abkühlt und dann gefriert. So kommt es, dass selbst bei kaltem Winter tiefere Gewässer niemals bis zum Grunde gefrieren, da eben in der Tiefe noch 4 warmes Wasser liegt. Gäbe es diese Anomalie des Wassers nicht, so würden in jedem harten Winter alle stehenden Gewässer bis zum Grunde gefrieren und während des Sommers kaum völlig auftauen, da das Wasser noch dazu ein schlechter Wärmeleiter ist. Das wiederum hätte abgesehen von den biologischen Auswirkungen auf die Tierwelt der Seen tiefgreifende klimatische Veränderungen zur Folge. Überlege: Warum werden Wasserleitungsrohre mindestens 1 tief in den Boden verlegt? Was geschieht, wenn Wasser in den Felsspalten im Gebirge gefriert? Warum sind Eisberge in Schifffahrtsstrassen sehr gefährlich? Das Kühlwasser des Automotors darf im Winter auf keinen Fall gefrieren. Was tun die Autofahrer, um zu verhindern, dass das Kühlwasser gefriert?