水的物理特性

1.水的物理特性

万变不离其宗——水的状态

对于水的物理特性，我们可以先从它的状态分析。

水与很多物质一样，可以分为固态、液态和汽态三种形式。除此以外，它还独具特色，三种形态可以兼容并同时存在。水的这种特性在物质丰富的大自然中可不多见，这也可以说是水的一项绝活。

如果按照这样的方式对自然界的水做一个初步的划分，那么高山上的积雪和极地上的冰层属于固态水，江河湖泊海洋是由液态水构成的，大气中的水蒸气则属于汽态水。当然，这些自然界的水也并不是永远固定不变的，它们总是没有耐性，容易厌倦自己的属性，并且它们还总是嫉妒自己另外两态兄弟的属性，于是它们常常暗自商量，时不时相互转换角色增加乐趣，没想到竟然上了瘾，还屡试不爽循环往复。当然，它们并不知道，这一转换循环一不小心就演化出了自然界变幻莫测的天气与气候现象。

千样姿态——水的相变

说完水的状态，我们来谈谈水的相变。通常情况下，我们把0℃称之为水的冰点，如果低于这个温度，水就由液态冻结成了固态。如果高于这个温度，水就会由固态融化成液态。同样，液态水要在高于100℃的温度中停留片刻，就会立马变成汽态水，反之同理可得。这100℃我们称之为沸点，当然这也不是绝对的，如果大气压力发生变化，这个结论也就不太妥当了。

水中浮冰

举个例子，如果我们在高原上烧水，水绝对不会中规中矩地到100℃就立马沸腾。它可能不到100℃就咕嘟咕嘟了，什么原因呢？因为高原上不似平原，它的气压较之正常往往要低于一个标准大气压值。所以，如果要在高原上煮食东西，人们要牢记的常识就是一定要备配高压锅。

高原湖泊

冷暖自知——水的高热容性

提到水的高热容性，它的这种特性应该是非常奇妙的。在民间，人们有这样的说法：下雪不寒，化雪寒。这是为什么呢？其实这就与水的热容性有关。由于固态冰在变成液态时，它必须要吸收周围大量的热能量才能让自己融化，所以雪化时，我们周围的空气都被那些冰雪吸走了热量，剩下的当然就是异常的寒冷了。换句话说，液态水要想变成固态水，它就会吸收空气中大量的冷气。空气少了，冷气自然就会变得温暖。这就叫水的热容性。

水蜘蛛的秘密——水的力学性

对于水所展现出来的一些力学现象，其实在我们现实中经常能够看到。比如，水蜘蛛张开它自己的八条腿，四平八稳地趴在水面上；我们的硬币可以浮在水面上；塑料管也能站立着插在水中。这些奇妙的现象其实都来自于水自身的张力与附着力。它就像是毛细血管一样，对固态的东西有一种牵制和依附。我们可以称这种现象叫水的毛细现象。

最有说服力的例子是，我们常常穿一些棉质衣物，觉得非常吸汗，皮肤凉爽。这就是所谓水的毛细现象。正是因为水的毛细作用，汗液才能自动进入棉纤维的内部，从而起到了排汗的效果。

关于水的物理性，还有很多有趣的故事，书中会用另一种趣味性的形式逐一介绍，我们在这里就不一一赘述了。下面，我们来看看水的化学特质。

知识小百科

水的有趣物理性

水是要吸热的，大家都明白这个道理。试想下，如果我们在炎热的夏天往手臂上洒一点水或是自己体内冒出一点汗水，感觉是不是非常凉快？这是为什么呢？

原因就在于水在蒸发过程中吸收走了人体表面的热量。还有，正如上文说的，水有高溶解其他物质和能流动的特点，所以再洗个澡会让人觉得身上又清洁又凉快。当然还有很多更容易蒸发的液体，如酒精，只是这些肯定比水昂贵，所以对老百姓来说用水当散热剂是最适合的选择。

清澈的水底