Почему холодно купаться в воде комнатной температуры?
Что такое комнатная температура? От +15 до +25 градусов, та температура, при которой нам комфортно находиться дома в домашней одежде. А если попробовать приложить эти значения температуры к купанию в воде? Выйдет от «ужасно холодно, купаются одни моржи» до «холодновато, но купаться можно». Почему температуры, комфортные или даже жарковатые для нас на берегу, в воде оказываются совсем некомфортными?
Я помню школьную поездку по путевке в Сочи и экскурсию для нас на озеро Рица. По пути остановились в каком-то ущелье, в котором были небольшие озера, питаемые теплыми и холодными источниками. Причем нам даже разрешили в них искупаться.
Помню, тогда стояла жара и искупаться очень хотелось. И как только разрешили, народ рванул, не слушая преподавателя, пытавшегося нам что-то объяснить. Помню, вход там везде был «организованный»: какие-то ступени, возле каждого спуска стоял плакатик, на котором было написано «столько-то градусов».
Ребята пробежали мимо озер с надписью 5 градусов, 10 градусов, 15 градусов… А когда увидели 18 градусов, что показалось совсем уже теплой водой, всей толпой, сбрасывая на ходу шорты и рубашки, кинулись к воде и все, кроме одного, прыгнули солдатиками. Один прыгнул ласточкой, вынырнув на середине небольшого озера… 
Озеро Рица
Фото: ru.wikipedia.org
Прыгнув солдатиками, ребята, как пингвинчики, выскочили из воды, приземлившись почти там, откуда соскочили. Честно, не видел бы тогда — не поверил бы, что такой «выпрыг» возможен. Как в кино про пингвинов Антарктиды. А тот парень, который вынырнул на середине, рванул к ступенькам выхода с такой скоростью, что мировой рекорд бы побил, наверное. Хотя несся не кролем, а простыми саженками.
Так мы узнали, что вода с температурой +18 на самом деле очень холодная. Тем более по контрасту после сильной жары вокруг.
Люди, занимающиеся нырянием, с маской и трубкой (snorkling) или с аквалангом (diving), знают, что чем глубже — тем холоднее вода. Даже если у поверхности вода имеет температуру 28 градусов, на глубине уже пары метров вода ощутимо прохладнее. А на глубине метров 10 и ниже, рабочей для аквалангистов, уже весьма холодно. Именно поэтому все аквалангисты, даже в тропических морях, когда погружаются на глубины до 20 метров, надевают теплосберегающие костюмы для подводного плавания.
А почему вообще человеку на воздухе при +25 градусах обычно жарко, а в воде такой же температуры прохладно и долго в ней не покупаешься — замерзнешь? 
Для плавания на глубине нужны костюмы
Фото: Depositphotos
Наш организм стремится выдержать оптимальную температуру тела, около 36.6 градусов. На воздухе сделать это просто — одеться в общепринятую в этих местах одежду. Воздух внутри одежды нагреется до комфортной для организма температуры, излишнее тепловыделение прекратится.
А вот когда человек входит в воду такой же температуры, то, во-первых, он скорее всего раздет. А во-вторых, он начинает нагревать воду в слое возле кожи, а нагреть воду — значительно более энергоемкая задача, чем нагреть слой воздуха под футболкой. Притом вода, контактирующая с кожей, постоянно заменяется другой, холодной. Организм начинает тратить на обогрев кожи намного больше энергии, человек начинает зябнуть, а потом замерзает.
Во избежание проблем, связанных с переохлаждением организма при дайвинге, подводной охоте, серфинге и тому подобном, надевают гидрокостюмы.
Существуют сухие, полусухие и мокрые гидрокостюмы.
- Сухие надевают водолазы, погружаясь в воду при особо холодной погоде. По названию видно, что эти костюмы воду не пропускают. Человек надел специальную одежду из шерсти, сверху сухой гидрокостюм — и можно нырять с аквалангом хоть под лед. Хотя все равно ныряльщику будет некомфортно.
- Полусухие почти не пропускают воду. Нужна тщательная подборка для обеспечения частичной герметичности костюма.
- Наиболее распространены мокрые гидрокостюмы. Их покупают все, кто имеет много лишних денег и кто имеет дело с морем. Серфингисты, владельцы водных мотоциклов, ныряльщики и аквалангисты. Под костюмом остается тонкий слой воды. Человек его нагревает, а костюм не дает теплу рассеяться.
Фото: Depositphotos
Судя по западным фильмам, современные девушки, ныряющие с аквалангом, не скупятся на гидрокостюмы. Выходит невероятно эффектно — жилетка минимального гидрокостюма подчеркивает и ее формы, и тот факт, что она не абы что, а с аквалангом ныряет. А микротрусики от купальника подчеркивают все остальные ее достоинства.
Гидрокостюмы делают из неопрена, резинового эластичного искусственного материала. Для гидрокостюмов его выпускают разной толщины — от 2 мм до 6 мм.
- Для длительной работы в воде температурой в 20 градусов и выше, достаточно костюма из неопрена толщиной 2−3 мм.
- При температуре воды от 16 до 20 градусов желательно использовать неопрен толщиной 5−6 мм.
- При воде холоднее 15 градусов уже нужен или неопрен толщиной свыше 6 мм, или полусухие костюмы.
- Если температура воды ниже 10 градусов, то для работы под водой годятся только сухие костюмы.
Людей, использующих гидрокостюмы, я видел не раз — аттракционщики на пляжах в Турции. Но там они использовали простые мокрые гидрокостюмы. Лишь раз я видел человека, использовавшего для ныряния полный профессиональный гидрокостюм, возможно, даже полусухой. Наблюдал я это много лет назад на Сицилии, на диком пляже за окраиной Палермо. 
Пляж на Сицилии
Фото: Depositphotos
Там был отличный пляж — недалеко от города, у конечной остановки городского автобуса, бухта была прикрыта от ветра и морских волн скалами, пляж был — и каменный, и галечный, и песчаный. И к тому же можно было поплескаться у самого берега, на глубинах «по грудь», посмотреть на рыбок и на водоросли. А можно было отплыть на пару десятков метров, там было песчаное дно с камнями, морскими ежами, рыбой покрупнее, с глубиной примерно 3−5 метров (далее в море было и поглубже). Сам я в маске с трубкой и ластах уплывал в середину бухты и там нырял и плавал час-другой, вода у поверхности была очень теплая, прикрывала от ультрафиолета солнца.
Как-то раз на пляж приехала семья вроде как ныряльщика-профессионала. Он надел черный гидрокостюм, профессиональную маску с трубкой, приторочил к щиколотке тяжелый нож подводника в специальных ножнах и… начал бултыхаться на мелком месте, где по грудь.
Когда я заходил в воду, там играла стайка какой-то рыбной мелюзги. И вдруг ныряльщик заорал: «Мать, неси ружье!» Я понял, что он хочет поохотиться на несчастных мальков, и поскорее отгреб подальше, во избежание случайного попадания.
Выстрелив несколько раз и не попав ни в рыб, ни в других купальщиков (они, услышав его вопли, тоже все удрали из воды и смотрели за его эпопеей с пляжа), он взялся за морских ежей. Осторожно, накалывая острогой от ружья, он вытащил с небольшой глубины несколько морских ежей. А потом прямо на пляже они их начали есть. 
Фото: Depositphotos
Морских ежей положено сырыми есть, с лимонным соком. Он разбивал их пополам своим тяжелым ножом, а потом выедал ложкой. Как это есть — мне непонятно посейчас. Сам я морских ежей не пробовал, вежливо отказался, оказалось, на это достаточно посмотреть. Но один знакомый попробовал, а потом долго полоскал рот, чтобы избавиться от послевкусия. А кому-то нравится!
Суета сует! Без какого-то умения в нырянии купил профессиональный костюм ныряльщика, отвалив кучу денег, чтобы побултыхаться в детской части пляжа. Для него, видимо, оно того стоило.
Источник
Почему погода в 30° кажется нам жаркой, а вода той же температуры — холодной? Объясняю!
Меня тут однажды спросили: «а как так, при погоде в 25-30° мы чувствуем невыносимую жару, а воду той же температуры мы считаем еле тёплой?» Хороший вопрос, не так ли? Как бы вы на него ответили? Наверняка каждый замечал это, но не задавался вопросом, почему так. Почему различные поверхности кажутся для нас разной температуры, от чего это зависит?
Подумайте, прежде чем читать ответ!
Итак : как мы знаем, воздух — отвратительный переносчик и удерживатель тепла (около 1000 Дж/(кг*К)). Он ужасно плохо нагревается — и ещё хуже умеет отводить тепло. Вода же обладает отличной теплоёмкостью (4200 Дж/(кг*K)) и теплопроводимостью! Она прекрасно отводит тепло и с тем же успехом может его подвести. Не зря её используют в химическом оборудовании, на производстве и даже в гейминге (водное охлаждение)!
Теперь вспомним II закон термодинамики, одна из трактовок которого звучит так: «менее нагретое тело не может передать тепло более нагретому — лишь наоборот». Именно поэтому вода так прекрасно «забирает» у нас тепло, и мы чувствуем её холод. Воздух же просто неспособен нормально отвести от нас тепло. Подобного эффекта можно было бы достигнуть, если бы смогли набрать ванну и поплавали в таких веществах как гелий, молоко, вино и водород — последний во много раз быстрее «отобрал» бы у вас тепло — ведь его теплоёмкость составляет 14270 Дж/(кг*К), в 3 раза больше, чем у воды!
Источник
5 аномальных фактов о воде
Несмотря на простую химическую формулу, вода — вещество с очень необычными свойствами. Она таит в себе множество загадок, которые порой не под силу разгадать даже ученым.
Перед вами пять наиболее интересных фактов о воде.
1. Горячая вода замерзает быстрее холодной
Возьмем две емкости с водой: в одну нальем горячую, а в другую — холодную воду, и поместим их в морозильную камеру. Горячая вода замерзнет быстрее холодной, хотя по логике вещей, первой должна была превратиться в лед холодная вода: ведь горячей воде надо сначала остыть до температуры холодной, а потом уже превращаться в лед, в то время как холодной воде остывать не надо.
Почему же так происходит?
В 1963 году один танзанский студент по имени Эрасто Б. Мпемба (Erasto B. Mpemba) замораживая приготовленную смесь для мороженого, заметил, что горячая смесь застывает в морозильной камере быстрее, чем холодная. Когда юноша поделился своим открытием с учителем физики, тот лишь посмеялся над ним.
К счастью, ученик оказался настойчивым и убедил учителя провести эксперимент, который и подтвердил его открытие: в определенных условиях горячая вода действительно замерзает быстрее холодной.
Теперь этот феномен горячей воды, замерзающей быстрее холодной, носит название «эффект Мпемба». Правда, за долго до него это уникальное свойство воды было отмечено Аристотелем, Фрэнсисом Бэконом и Рене Декартом.
Ученые так до конца и не понимают природу этого явления, объясняя его либо разницей в переохлаждении, испарении, образовании льда, конвекции, либо воздействием разжиженных газов на горячую и холодную воду.
2. Сверхохлаждение и «мгновенное» замерзание
Все знают, что вода всегда превращается в лед при охлаждении до 0 °C … за исключением некоторых случаев! Таким случаем, например, является сверхохлаждение, которое представляет собой свойство очень чистой воды оставаться жидкой, даже будучи охлажденной до температуры ниже точки замерзания.
Это явление становится возможным благодаря тому, что окружающая среда не содержит центров или ядер кристаллизации, которые могли бы спровоцировать образование кристаллов льда. И поэтому вода остается в жидкой форме, даже будучи охлажденной до температуры ниже нуля градусов по Цельсию.
Процесс кристаллизации может быть спровоцирован, например, пузырьками газа, примесями (загрязнениями), неровной поверхностью емкости. Без них вода будет оставаться в жидком состоянии. Когда процесс кристаллизации запускается, можно наблюдать, как сверхохлажденная вода моментально превращается в лед.
Заметьте, что «сверхнагретая» вода также остается жидкой, даже будучи нагретой до температуры выше точки закипания.
3. «Стеклянная» вода
Не задумываясь, назовите, сколько различных состояний есть у воды? Если вы ответили три: твердое, жидкое, газообразное, то вы ошиблись. Ученые выделяют как минимум 5 различных состояний воды в жидком виде и 14 состояний в замерзшем виде.
Помните разговор про сверхохлажденную воду? Так вот, что бы вы ни делали, при температуре -38 °C даже самая чистая сверхохлажденная вода внезапно превратится в лед.
Что же произойдет при дальнейшем понижении температуры?
При -120 °C с водой начинает происходить что-то странное: она становится сверхвязкой или тягучей, как патока, а при температуре ниже -135 °C она превращается в «стеклянную» или «стекловидную» воду – твердое вещество, в котором отсутствует кристаллическая структура.
4. Квантовые свойства воды
На молекулярном уровне вода удивляет ещё больше. В 1995 году проводимый учеными эксперимент по рассеянию нейтронов дал неожиданный результат: физики обнаружили, что нейтроны, направленные на молекулы воды, «видят» на 25% меньше протонов водорода, чем ожидалось.
Оказалось, что на скорости одной аттосекунды (10 -18 секунд) имеет место необычный квантовый эффект, и химическая формула воды вместо H2O, становится H1.5O!
5. Есть ли у воды память?
Альтернативная официальной медицине гомеопатия утверждает, что разбавленный раствор лекарственного препарата может оказывать лечебный эффект на организм, даже если коэффициент разбавления настолько велик, что в растворе уже не осталось ничего, кроме молекул воды.
Сторонники гомеопатии объясняют этот парадокс концепцией под названием «память воды», согласно которой вода на молекулярном уровне обладает «памятью» о веществе, некогда в ней растворенном и сохраняет свойства раствора первоначальной концентрации после того, как в нём не остается ни одной молекулы ингредиента.
Международная группа ученых во главе с профессором Мэдлин Эннис (Madeleine Ennis) из Королевского университета в Белфасте (Queen’s University of Belfast), критиковавшая принципы гомеопатии, в 2002 году провела эксперимент, чтобы раз и навсегда опровергнуть эту концепцию.
Результат оказался обратным. После чего, ученые заявили, что им удалось доказать реальность эффекта «памяти воды». Однако опыты, проведенные под наблюдением независимых экспертов, результатов не принесли. Споры о существовании феномена «памяти воды» продолжаются.
Вода обладает множеством других необычных свойств, о которых мы не рассказали в этой статье. Например, плотность воды меняется в зависимости от температуры (плотность льда меньше плотности воды); вода обладает довольно большой величиной поверхностного натяжения; в жидком состоянии вода представляет собой сложную и динамически меняющуюся сеть из водных кластеров, и именно поведение кластеров влияет на структуру воды и т.д.
Источник
