Cila është temperatura më e lartë që mund të ngrijë uji dhe cila është më e ulëta që mund të vlojë në Tokë?

Uji vlon në 212 gradë Fahrenheit (100 gradë Celsius) dhe ngrin në 32 F (0 C), apo jo? Sigurisht, përveç se kjo nuk është gjithmonë e vërtetë. Temperaturat në të cilat uji vlon ose ngrin mund të ndryshojnë në varësi të presionit dhe faktorëve të tjerë. Pra, ku në Tokë duhet të shkojmë për të gjetur temperaturën më të ftohtë të vlimit të ujit dhe temperaturën më të ngrohtë të ngrirjes?

Për temperaturën më të ulët të vlimit të ujit, duhet të kërkojmë vendin me ajrin më të hollë.

“Për pikën e vlimit të ujit, ka një varësi të butë nga lagështia, por pothuajse e gjitha varet nga presioni,” tha Jacob Roberts , një profesor i fizikës në Universitetin Shtetëror të Kolorados.

Papastërtitë në ujë ndikojnë në mënyrën se si molekulat e ujit ndërveprojnë me njëra-tjetrën, duke ndryshuar përfundimisht pikën në të cilën e gjithë tretësira vjen në një valë. Por nëse mbani një kovë me ujë në majë të një mali, ai do të vlojë në një temperaturë më të ulët se sa në nivelin e detit. Kjo për shkak se sa më pak atmosfera të shtyjë një tenxhere me ujë, aq më pak energji termike kërkon uji për të avulluar ose shndërruar në avull.

Natyrisht, vendi më i lartë në Tokë – maja e malit Everest, në 29,031 këmbë (8,849 metra) – është vendi ku uji vlon më i ftohtë, në 154 F (68 C), sipas Institutit Hënor dhe Planetar . Është ujë i nxehtë – por do të bënte një filxhan kafeje të tmerrshme, pasi uji duhet të jetë së paku 188 F (87 C) për të bërë një pije të mirë.

Pra, ku ngrin uji në temperaturën më të lartë? Kjo është pak më e ndërlikuar. Për ujin e pastër, të paktën, temperatura në të cilën molekulat e tij vendosen në strukturat e ngurtë, kristalore të kristaleve të akullit ndryshon relativisht pak me presion. Pika e ngrirjes së ujit në Tokë është gjithmonë rreth 32 F.

Kjo nuk do të thotë se presioni nuk ndikon aspak në temperaturën e ngrirjes së ujit – vetëm se presionet që ndodhin natyrshëm në sipërfaqen e planetit tonë nuk janë aspak të mjaftueshme për të shtyrë pikën e ngrirjes lart. Edhe në thellësinë e sfidës së Hendekut Mariana , e cila është më larg nën nivelin e detit sesa maja e Everestit është mbi të, presioni është më shumë se 1000 herë më i lartë se presioni i ajrit në nivelin e detit, sipas University College London . Kjo shtrydh ujin, por jo aq sa për të detyruar ujin mbi 32 F në akull – mbi 0 gradë C, uji ka nevojë për gati 10,000 herë presionin atmosferik për të ngrirë , gjë që nuk ndodh natyrshëm askund në Tokë.

Megjithatë, akulli në nivelin e detit mund të formohet nëse temperatura e ajrit është mbi pikën e ngrirjes, falë ftohjes rrezatuese. Për breza të tërë, ky fenomen i ka lejuar banorët e vendeve të shkretëtirës të bëjnë akull pa energji elektrike ose temperatura të ngrira. Njerëzit që jetojnë në atë që tani është Iraku dhe Afganistani do të mbushnin pishina të cekëta me ujë para një nate pa re dhe do të zgjoheshin nga akulli, pavarësisht se temperatura e ajrit ishte disa gradë mbi zero.

Kjo për shkak se ajri mbi pishinë është shumë i thatë, gjë që inkurajon ujin të avullojë, tha Roberts për Live Science. Uji që avullohet sjell nxehtësi me vete, duke ftohur lëngun e lënë pas.

Përveç kësaj, uji lëshon ngadalë nxehtësinë në qiell. Ndërsa ajri afër tokës mund të jetë pak mbi ngrirjen, atmosfera më lart mund të jetë aq e ftohtë sa minus 40 F (minus 40 C) në një natë pa re. Në këtë rast, energjia e nxehtësisë lëviz nga uji relativisht i ngrohtë në qiellin jashtëzakonisht të ftohtë të natës. Të dy mekanizmat së bashku mund të ulin temperaturën në pishinë në 32 F – mjaftueshëm që ajo të ngrijë – pavarësisht se temperatura e ajrit përreth është aq e ngrohtë sa 41 F (5 C), që është shumë mbi nivelin e ngrirjes.