Очень часто слышу, что в проруби вода имеет температуру + 4 градуса. Это говорят люди, окончившие школу, а многие ещё и институты. Начинаешь удивляться. А физику они проходили?
Ещё в школе нас учили, что вода имеет наибольшую плотность при температуре + 4 градуса, что пресная вода замерзает при температуре 0 градусов, а морская при минус 2 или 3 градуса.
Учили нас и тому, что пока лёд не растает, температура воды, в которой он находится, будет 0 градусов и повышаться не будет. Если бы лёд в проруби окружала вода при температуре +4 градуса или +1, то он неминуемо растаял бы. Но этого не происходит. Наоборот, толщина льда в морозы нарастает с каждым днём. Значит, лёд, окружён водой соответствующей температуры.
Многие со мной поспорят, мол, они измеряли температуру воды в полынье градусником, который показал и +2, и +3, и +4 градуса. У меня дома на окнах 4 градусника, и показания всех различаются до 5-ти градусов.
Как же мудро всё устроено Богом. Вода при температуре + 4 наиболее плотная, а значит, наиболее тяжёлая. Поэтому зимой она опускается вниз и скапливается на дне. (Я не имею ввиду воды морей и океанов. Там всё сложней).
Вот там, на дне, в ямах собирается в холодное время года рыба и прочая живность. Выше температура воды постепенно понижаются до 0 градусов. Если бы плотность воды была бы наибольшей при температуре 0 градусов, то жизнь в воде в период холодов вряд ли бы сохранилась, так как водоёмы начали промерзать со дна к поверхности.
А почему лёд бывает опасным, находящийся над бьющими со дна ключами? Да потому, что хоть и говорят, что ключевая вода ледяная, она не ледяная, она просто холодная. И её температура зимой и летом порядка +7-мь градусов. А поэтому вода, фонтанирующая со дна, поднимаясь до льда, подтаивает его. И лёд в таких местах бывает опасно тонким.
Вода на дне летом прогреется, но самая тёплая будет наверху, а холодная — внизу.
По весне лёд тает, прогреваясь сверху. После его схода вода начинает постепенно нагреваться, пока весь слой до дна не прогреется до + 4-х градусов. А затем верхний слой нагревается до +5-ти градусов и остаётся наверху, потом до + 6-ти, и так далее. Но при этом верхний слой будет самым тёплым.
Рыбы часто поднимаются погреться в более тёплые слои воды. Хотя они и холоднокровные, они чувствуют перепад температуры до полградуса.
Вот так, благодаря мудрому устройству природы, существует всё живое на земле. Кстати, купаясь в переходные периоды весной и осенью, ощущаешь разницу температуры. Вода температурой ниже 4-х градусов отличается от воды + 4-х градусов, и чувствуется, как сильно студёная.