nasze media Mały Gość 04/2024

Jerzy Jarosz

|

MGN 11/2009

dodane 20.10.2009 14:28

Woda

Żywioł wodny bywa groźny, ale bez wody na Ziemi nie byłoby życia.

Zużywamy jej mnóstwo, musimy wypić lub przyjąć z pokarmem około 3 l dziennie, nawet, jeśli nie wykonujemy żadnej pracy. Zużywamy ją do mycia, prania i do wielu celów gospodarczych, nie licząc wody zużywanej w ogromnych ilościach w przemyśle.

Na szczęście wody jest dużo.
Ponad 70 proc. powierzchni Ziemi zajmują oceany, a ponad 2 proc. lodowce. Zasoby wody szacuje się na 1,3 mld km3. Woda jest wszędzie – poza hydrosferą, także w litosferze i w atmosferze. W warunkach normalnych jest cieczą. Nie ma zapachu, jest bezbarwna, nie ma smaku i nie ma wartości odżywczych. Jest jednak absolutnie wyjątkowa i niezwykła. Inaczej niż większość cieczy, woda zwiększa objętość w czasie krzepnięcia, a ogrzewanie jej wymaga olbrzymiej ilości energii. Objętość wody zależy, co prawda, od temperatury, ale ta zależność ma minimum, w temperaturze około 4 stopni Celsjusza! Ta szczególna własność ma wręcz nieocenione znaczenie dla życia w zbiornikach wodnych. Dzięki niej większe zbiorniki nigdy nie zamarzają do samego dna. To bardzo istotne dla wszystkich żyjących tam stworzeń.

Kakryba w wodzie?
Bardzo dawno temu woda była naturalnym środowiskiem człowieka. I choć czuliśmy się tam „jak ryba w wodzie”, opuściliśmy je tylko po to, by podbić lądy. Po wielu milionach lat, wraz z rozwojem techniki i rosnącymi potrzebami komunikacji i transportu, zaistniała konieczność ponownego opanowania dawno zapomnianej sztuki pływania. Na długo przed sformułowaniem prawa Archimedesa, a nawet zanim jeszcze odkryto jakiekolwiek prawa fi zyczne, pojawiła się pierwsza konstrukcja pływająca po wodzie. Była nią tratwa. Wymagała, co prawda, użycia materiałów o ciężarze właściwym mniejszym niż ciężar właściwy wody, ale w każdym lesie było ich pod dostatkiem, a zbudowana z nich tratwa była niezatapialna. Tu jednak zalety tej konstrukcji kończyły się, bo tratwy były ciężkie, powolne i miały małą wyporność.

Trtwa lepsza od okrętu
Szybko znaleziono lepsze rozwiązanie – łódź. Pomysł polegał na „obudowaniu” powietrza burtami z drewna, stali, a w końcu także z tworzyw sztucznych. W ten sposób uzyskano znacznie lepszy stosunek objętości do ciężaru całej konstrukcji. Bo do objętości wlicza się także powietrze znajdujące się w łodzi poniżej linii zanurzenia. Większa siła wyporu mogła równoważyć większy ciężar, więc... pojawiły się statki i okręty. Mimo oczywistych zalet, wszystkie ustępują tratwom pod jednym względem – można je zatopić. Trudniejszym zadaniem było opanowanie sztuki pływania pod wodą. Najprostszym rozwiązaniem okazało się zastosowanie w łodziach podwodnych komór balastowych, umożliwiających zmianę ciężaru właściwego łodzi, podobnie jak robią to ryby wykorzystujące pęcherz pławny. W powietrzu, dzięki zrównoważeniu ciężaru i wyporu, podobnie poruszają się balony i sterowce. Podobieństwa między pływaniem pod wodą a lataniem sięgają jeszcze głębiej.

Dostępna jest część treści. Chcesz więcej? Zaloguj się i rozpocznij subskrypcję.
Kup wydanie papierowe lub najnowsze e-wydanie.

« 1 »

TAGI: NAUKA, ŻYWIOŁ

oceń artykuł Pobieranie..