Она не имеет цвета, запаха, вкуса. Ее важность и нужность мы осознаем только тогда, когда ее нет. Эта в то же время спасительная и разрушительная сила может завораживать своей красотой и устрашать своей мощью. Угадайте, что это такое? Правильно, все это вода!
Самое привычное и простое вещество, которое окружает нас повсюду. Все ли мы знаем об этом источнике жизни? Вряд ли. Например, сколько весит 1 литр воды? 1 килограмм! Вспоминается загадка: «что тяжелее, килограмм ваты или килограмм гвоздей?». Получается, вода – некое эталонное вещество? Попробуем разобраться. Объем измеряется в литрах, масса – в килограммах (есть и другие единицы измерения, для разных понятий соответственно). Кстати, часто отождествляют понятия массы и веса. Но, по сути вес как физическая величина – это сила, с которой объект определенного объема и определенной массы давит на опору. Измеряется вес в ньютонах. Вы не запутались? Представьте себе стеклянную бутылку, брошенную в воду посреди океана. Она падает все ниже, над ней все больше и больше воды… Так вот, бутылка не достигнет дна. Она будет раздавлена чудовищным весом (ньютонами) той массы (килограммы) воды, объем которой (литры) окажется непосредственно над бутылкой.
То, что сможет без пустот вместиться в пространство кубика со стороной 10 см, и будет в объеме литр. Соотношение между объемом и весом может сильно различаться. Литр мёда весит в среднем 1,5 килограмма. Литр коровьего молока — от 1 кг 27 грамм до 1 кг 32 грамм, в зависимости от множества факторов — температуры, жирности молока, атмосферного давления.
Поиск точной единицы измерения объема-массы длился веками, начиная с 1793 года. Тогда во Франции впервые литр приравняли к кубическому дециметру. Но позднее в 1901 году были внесены важные уточнения: соотношение «1 литр дистиллированной (без примесей) воды = 1 кг» действительно лишь при условиях нормального атмосферного давления (760 мм рт. ст.) и температуры воды наибольшей плотности +4 °C (точнее, если быть уж совсем дотошными, +3,98 °C). Но тогда литр, он же килограмм воды, в объеме займет 1,000028 дециметра кубического.
В 1964 году литру воды вернули тождественность с дециметром кубическим, то есть с понятием объема, а не массы. Тогда вес литра пресной воды составлял примерно 998 грамм, потому что она чуточку легче дистиллированной, так как содержит в себе малую долю примесей. Вода Мертвого моря — самого соленого моря на Земле — имеет соленость 35%. И если взвесить литр такой воды, то получится 1024,1 грамма, то есть больше килограмма.
И это еще не все! С ходу ли можно ответить на такой вопрос: что тяжелее, литр льда или литр воды? И то, и другое – вода! Только во втором случае вода в твердом состоянии. Плотность льда меньше, чем плотность воды, за счет большей структурированности молекул – поэтому в воде лед плавает на поверхности. Литр льда имеет вес 917 грамм. Почему? Не забывайте, что при замерзании происходит расширение воды, если разморозить литр льда, то получим не литр воды, а меньше, именно эти 917 грамм.
На вопрос о точном весе можно ответить одной фразой, но, как видите, это будет поверхностный ответ. Потому что вода – уникальное, интереснейшее вещество, сплошная загадка, способная веками удивлять как ученых, так и простых обывателей.
