რატომ არის ცხელი წყალი ნაკლებად მკვრივი ვიდრე ცივი წყალი?

ცხელი და ცივი წყალი ორივე H2O თხევადი ფორმაა, მაგრამ მათ აქვთ სხვადასხვა სიმკვრივე წყლის მოლეკულებზე სითბოს ზემოქმედების გამო. მიუხედავად იმისა, რომ სიმკვრივის სხვაობა მცირეა, ის მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ბუნებრივ მოვლენებზე, როგორიცაა ოკეანეების ნაკადები, სადაც თბილი დინები ცივიდან მაღლა დგება.

ცივი წყალი ყოველთვის უფრო მკვრივია, ვიდრე თბილი წყალი; სიმკვრივის ცვლილება დაახლოებით 4 მეათედი პროცენტია თითქმის გაყინულ და 30 გრადუს ცელსიუსს შორის (86 გრადუსი ფარენგეიტი). მიუხედავად იმისა, რომ მცირეა, განსხვავება საშუალებას აძლევს თბილ წყალს "ათწილადი" ცივი წყლის თავზე, ფენომენი, რომელიც ყოველდღე ხდება მსოფლიო ოკეანეებში.

თბილი წყლის ცივ წყალზე ნაკლებად მკვრივი მიზეზი თვით სითბოა. წყალში სითბოს შეყვანისას (მზის მსგავსი წყაროდან), მისი მოლეკულები ენერგიით აღელვებს. ისინი უფრო სწრაფად იწყებენ მოძრაობას, ასე რომ, როდესაც ერთმანეთს შეეჯახებიან, ისინი უფრო შორს ხტებიან. სწრაფად მოძრავ მოლეკულებს შორის გაზრდილი სივრცე ამცირებს სიმკვრივეს.

ცივ წყალს უფრო მეტი სიმკვრივე აქვს ვიდრე ცხელი, რადგან მისი წყლის მოლეკულები უფრო დუნეა; ვიბრაციები და მოძრაობები ნელა და ნაკლებად ენერგიულია. მოლეკულები ნაკლებად ხტუჩავენ ერთმანეთს და ასე უფრო მეტ ადგილს იკავებენ პატარა სივრცეში. რადგან ისინი უფრო მჭიდროდ არის შეფუთული, წყლის სიმკვრივე უფრო დიდია.

იმის გამო, რომ თბილი წყალი ნაკლებად მკვრივია, თბილი და ცივი შეხვედრისას თბილი წყალი მაღლა ადის; მეცნიერები ამას "კონვექციას" უწოდებენ. ეს პროცესი ზოგჯერ ქმნის ციკლს, რომელშიც ტბის ზედაპირზე წყალი თბება დღისით, შემდეგ ენერგია კლებულობს და იძირება ღამით, ქმნის ნელ და მუდმივ ცირკულაციას სიღრმიდან ზედაპირზე და უკან ისევ

მსოფლიო ოკეანეებში თბილი წყლის მასები ცივი წყლის ზემოთ მაღლა დგება. დინების გათვალისწინებით, თბილი, ტროპიკული წყალი გადაადგილებულია ბოძებისკენ, მოძრავი სარტყელივით, ქვევით ცივი წყლებით. ტემპერატურის დაყოფას თერმოკლიმი ეწოდება. გოლფის ნაკადი ამ ფენომენის მაგალითია და თბილი ტროპიკული წყლის მოტანის ეს ციკლი გავლენას ახდენს კლიმატზე დიდ გეოგრაფიულ ადგილებში. მაგალითად, ლონდონი არ არის ისეთი ცივი, როგორც კალგარი, მიუხედავად იმისა, რომ იგივე გრძედია, რადგან ის სარგებლობს გოლფის ნაკადისგან. ოკეანის წყალი ამას ყოველთვის მშვიდობიანად არ მოძრაობს. ზოგჯერ, როდესაც ცხელი და ცივი წყალი (და ჰაერის მასები) ხვდება, შედეგი არის ქარიშხალი ან თუნდაც ქარიშხალი.