تشکیل یخ بر روی سطح آب، خواه رودخانه باشد، دریاچه یا لیوانی که در سرما مانده باشد، پدیده شگفت انگیزی است. این به خواص فیزیکی مواد مایع مربوط می شود.
چگونه یخ تشکیل می شود
در گرما، مولکول های آب زنجیره ای بلند و کشیده تشکیل می دهند. به همین دلیل است که آب یک ماده بی شکل است. انتقال به چنین حالت تجمعی مانند یخ تنها زمانی امکان پذیر است که دماسنج به صفر برسد. در این حالت، مولکول های آب در شبکه های مخصوصی در یک ردیف قرار می گیرند. در واقع شبیه تشکیل یخ است. نام دوم انجماد است. این حیات وحش به گونه ای چیده شده است که انجماد توده های آبی در آن معمولا برای مدت طولانی ادامه دارد. این پدیده به شرایط آب و هوایی مربوط می شود. برای تشکیل اولین یخ کافی است یخبندان خوب چند شب با آرامش نسبی باقی بماند. با این حال، گرم شدن شدید، برفک همراه با باران، باد و مه مرطوب می تواند باعث شود آب دوباره به حالت مایع خود برگردد. سپس دوره انجماد برای مدت نامعلومی به تعویق خواهد افتاد.
در تمام تابستان و پاییز گرم، آب انبارها گرما را جمع می کنند، بنابراین با شروع اولین یخبندان، آب گرمتر از هوای اطراف است. تعجب آور نیست،چون چگالی آب خیلی بیشتره! تماس آب گرم و هوای سرد منجر به واکنشی به نام انتقال حرارت می شود.
هنگامی که دمای آب روی سطح +4 درجه سانتیگراد باشد، اختلاط لایه سطحی آب با لایه های عمیق تر آغاز می شود. مایعی که روی سطح بود متراکم می شود و آب گرم از پایین به دلیل چگالی کمتر آن را جابجا می کند. بنابراین، کل ستون آب به طور یکنواخت خنک می شود.
یخ زدگی پدیده ای است که در آن دمای آب برابر با صفر درجه می شود و یخ روی مخزن ظاهر می شود. در زندگی واقعی، حداقل دما می تواند چندین درجه متفاوت باشد. این به دلیل وجود ناخالصی های مختلف در آب و همچنین نوع مخزن، عمق، جریان، توپوگرافی کف آن است.
یخ زدگی در رودخانه ها
یخ زدگی یک دوره بسیار خطرناک برای ورود به یخ رودخانه است. در جریان ثابت، یخ دیرتر از توده های آبی راکد تشکیل می شود. اما رشد یخ در اینجا به دلیل سردتر بودن آب بسیار سریعتر است.
خطر اصلی اولین یخ روی رودخانه ها تغییر سطح آب است. آب زیرزمینی یخ می زند و تغذیه شریان آب را متوقف می کند، به همین دلیل، سطح آب به شدت کاهش می یابد و اولین یخی که تشکیل می شود شروع به شکستن می کند. دسته های یخ توسط جریان در یک مکان فرو می ریزند و سپس به طور ایمن یخ می زنند و شکل های یخی را تشکیل می دهند.
وقتی می توانید روی یخ بروید
اعتقاد بر این است که یخ با ضخامت ۵ سانتی متر می تواند وزن یک نفر را تحمل کند. با این حال، عاشقانماهیگیری زمستانی برای باز کردن فصل توصیه نمی شود تا زمانی که ضخامت یخ به حداقل 10 سانتی متر برسد - اعتقاد بر این است که با این ضخامت انجماد به پایان رسیده است. لازم نیست هر روز بررسی شود. نیازی به رفتن مداوم به رودخانه نیست. کافی است محاسبات ساده ای انجام دهید و تقریباً با تاریخ ورود روی یخ جهت گیری کنید. اعتقاد بر این است که با وجود یخ 10 سانتی متری و دمای هوای منفی 5 درجه، به ضخامت پوشش روزانه 4 سانتی متر اضافه می شود، در دمای -10 - 6 سانتی متر، ضخامت یخ تقریبا دو برابر می شود. اگر دما برای یک روز در -20 درجه بماند.
