Hallo,
warum gefrieren Fließgewässer meist gar nicht oder sehr viel später ein, als stillstehende?
LG
Michael
Stehende Gewässer haben wenig Bewegung. Ist die Oberfläche einmal auf null Grad abgekühlt, kann sie gefrieren und Eis schwimmt nunmal oben.
In fließenden Gewässern findet durch die Bewegung ein schnellerer Temperaturaustausch statt, deshalb müsste schon die komplette Wärmeenergie des gesammten Gewässers abkühlen bis die Null Grad erreicht sind.
Wärmeenergie eines Flusses? Welchen Temperaturaustausch meinst Du genau? Also von wo nach wo?
Wärmeenergie eines Flusses? Welchen Temperaturaustausch meinst
Du genau? Also von wo nach wo?
Wasser erreicht seine größte Dichte bei etwa 4° C. Gewässer verlieren ihre Energie wesentlich durch Verdunstung, die logischerweise an der Oberfläche stattfindet. Die Oberfläche kühlt also ab, und da die Dichte unter 4° wieder fällt, sinkt das gekühlte Wasser im stehenden Gewässer nicht ab, durchmischt sich also nicht mit wärmeren Wasser. Daher kann ein stehendes Gewässer von oben her zufrieren, wenn die mittlere Temperatur des gesamten Gewässers 0° C noch deutlich übersteigt.
Fließendes Wasser hingegen wird ständig durchmischt, es kühlt daher insgesamt nicht bevorzugt an der Oberfläche, sondern gleichmäßig über sein gesamtes Volumen ab. Zwar ist die Verdunstungskälte um so größer, je wilder das Wasser fließt, je größer seine Oberfläche ist. Um zu gefrieren muss aber die gesamte Wassermenge auf 0° Grad abkühlen, beim stehenden Gewässer nur eine dünne Schicht an der Oberfläche.
Gruß
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Sehr verständliche Erklärung! Danke!
Danke auch Dir! Hermann hat Deine Erklärung ein wenig ergänzt.
LG
Michael
Fließendes Wasser hingegen wird ständig durchmischt, es kühlt
daher insgesamt nicht bevorzugt an der Oberfläche, sondern
gleichmäßig über sein gesamtes Volumen ab. Zwar ist die
Verdunstungskälte um so größer, je wilder das Wasser fließt,
je größer seine Oberfläche ist. Um zu gefrieren muss aber die
gesamte Wassermenge auf 0° Grad abkühlen, beim stehenden
Gewässer nur eine dünne Schicht an der Oberfläche.
Wenn das so wäre, dann müsste der gesamte Rhein auf einmal bis zum Grund durchfrieren. Wie man aber weiß, bildet sich zum Glück für das Leben auch auf Flüssen und Bächen stets eine obere Eisschicht, während darunter das Wasser weiter fließt?
Gruß, Nemo.
Wenn das so wäre, dann müsste der gesamte Rhein auf einmal bis
zum Grund durchfrieren. Wie man aber weiß, bildet sich zum
Glück für das Leben auch auf Flüssen und Bächen stets eine
obere Eisschicht, während darunter das Wasser weiter fließt?
Nö. Solange die Flüssigkeit nicht unterkühlt ist, hat sie keinen Anlass, auf ein mal vollständig zu gefrieren. Sobald aber die ersten Moleküle Kristallstruktur annehmen, geben sie mächtig Wärme ab.
Ein Fluß wie der Rhein ist zudem ein sehr komplexes Wesen, meine Aussagen bezogen sich auf das Gebirgsbächlein rechts hinterm Silberklamm. Und selbst auf dem schwimmt Eis auf, unabhängig davon, wo es sich bildet.
Gruß