Многие студенты жалуются: «Зачем мне учить физику и естественные
науки, ведь я их никогда не использую». Такие люди, конечно, не правы в
том, что касается «бесполезности» физики и естественных наук.
Несомненно то, что (знаем мы об этом или не знаем) все мы неоднократно
используем законы физики в повседневной жизни.
Любой человек, живущий в климате с холодными зимами, знает, что
он должен наливать антифриз в радиатор своей машины и сливать воду из
всех труб, где она может оставаться. Он знает, что если не сделает
этого, то в радиаторе появятся трещины, а трубы могут разорваться.
Законы физики объясняют, почему это может случиться.
Например, большинство веществ при переходе из жидкого состояния в
твердое уменьшаются в объеме. Но с водой происходит совершенно
противоположная вещь! Вместо уменьшения в объеме она расширяется, и
увеличивается в объеме не на сколько угодно, а примерно на одну девятую.
Это значит, что если у вас есть девять литров воды и эта вода
замерзает, то у вас получится 10 литров твердого льда! Теперь
представьте, что вода замерзает в радиаторе или в трубе. Для десяти
литров льда требуется большее пространство, чем для девяти литров воды.
Но трубки радиатора или водопроводные трубы не могут растягиваться.
Места в них просто больше нет. Поэтому, когда вода замерзает, она сама
отвоевывает себе большее пространство, разрывая трубы.
Одна из самых примечательных сторон этого явления природы — это
его огромная сила. Насколько вы знаете, трубы делают из довольно
прочных металлов. В Финляндии, например, эту силу заставляют работать.
Это делается таким образом. В каменоломнях заливают водой щели в
скальных породах и оставляют замерзать. Замерзающая вода выступает в
роли клина, и за счет силы замерзающей воды огромные скальные массивы
распадаются на отдельные каменные блоки.
Хоть лед и занимает больше места, чем вода, он легче воды и
плавает на ее поверхности. Поэтому большие объемы воды никогда не
замерзают полностью. Ледяной покров сверху защищает от замерзания
находящуюся под ним воду.