Основы гидрофизики. Беховых Л.А - 10 стр.

       ГЛАВА 1. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА ВОДЫ

                    1.1. Общие сведения

     Воды Земли пронизывают ее, начиная с самых больших вы-
сот стратосферы вплоть до огромных глубин земной коры, дос-
тигая мантии, и образуют непрерывную оболочку планеты –
гидросферу, включающую в себя всю воду в жидком, твердом,
газообразном, химически и биологически связном состоянии.
     Земной шар содержит около 16 млрд км3 воды, что состав-
ляет 0,25% массы всей нашей планеты. Из этого количества на
долю гидросферы Земли (океаны, моря, озера, реки, ледники и
подземные воды) приходится 1,386 млрд км3. Пресные поверх-
ностные воды (озера и реки) составляют всего лишь 0,2 млн км 3,
а водяной пар атмосферы – 13 тыс. км3.
     Общая масса распределенных по поверхности Земли снега
и льда достигает примерно (2,5-3,0)⋅1016 т, что составляет всего
лишь 0,0004% массы всей нашей планеты. Однако такого коли-
чества достаточно, чтобы покрыть всю поверхность земного
шара 53-метровым слоем. Вода встречается в природных усло-
виях в трех состояниях: твердом – в виде льда и снега, жидком
– в виде собственно воды, газообразном – в виде водяного пара.
Эти состояния называют агрегатными, или же фазами. Переход
воды из одной фазы в другую обусловлен изменением ее темпе-
ратуры и давления. На рисунке 1.1 приведена диаграмма агре-
гатных состояний воды в зависимости от температуры t и давле-
ния P. Из рисунка 1.1 видно, что в области I вода находится
только в твердом виде, в области II – только в жидком, в облас-
ти III – только в виде водяного пара. Точки линии AC означают
состояние равновесия между твердой и жидкой фазами (плавле-
ние льда и кристаллизация воды); кривой AB – состояние равно-
весия между жидкой и газообразной фазами (испарение воды и
конденсация пара); кривой AD – равновесие между твердой и га-
зообразной фазами (сублимация водяного пара и возгонка льда).
     Равновесие фаз на рисунке 1.1 вдоль кривых AB, АС и AD
динамическое, т.е. вдоль этих кривых число вновь образующих-
ся молекул одной фазы при постоянной температуре строго рав-
но числу образующихся молекул другой фазы.

                              10