Vì sao đất đóng băng có thể trồi lên nhiều hơn mức nước nở khi đông?
Khám phá mở rộng – KHTN – phần Vật lý 8
Đất có thể trồi khi những lớp hoặc thấu kính băng bên trong lớn lên bằng nước được cấp thêm từ phần đất chưa đóng băng. Vì lượng nước đi vào vùng ấy thay đổi, chỉ lấy độ nở của lượng nước có sẵn ban đầu không giải thích hết mức nâng.
Đất không phải một chai nước được bịt kín
Giữa các hạt đất có hệ lỗ rỗng chứa nước, khí và những đường thông nhau. Khi một vùng lạnh dần, không phải mọi phần nước trong cả khối đất đều chuyển thành băng cùng lúc.
Trong điều kiện phù hợp, nước còn có thể di chuyển tới vùng băng đang phát triển. Quá trình truyền nhiệt quyết định nơi nước đóng băng; sự vận chuyển nước cung cấp vật chất cho lớp băng lớn lên.
Băng có thể tập trung thành từng lớp
Thay vì chỉ có các hạt băng phân bố đều trong mọi lỗ, băng có thể phân ly và tạo những vùng tập trung. Khi chúng dày thêm, chúng có thể đẩy các phần đất phía trên lên.
Có thể hình dung một lớp mới liên tục được thêm vào giữa chồng vật, làm cả phần trên nâng lên. Tuy vậy, trong đất thật, mức dịch chuyển phụ thuộc sức cản của đất, tải phía trên và điều kiện thủy–nhiệt, không chỉ chiều dày nhìn thấy của một vệt trắng.
Cần đủ điều kiện mới trồi mạnh
Loại và kích thước lỗ rỗng, khả năng giữ và truyền nước, nguồn nước tiếp cận cùng lịch sử nhiệt đều quan trọng. Một nền đất khô và một nền đất có nước cấp liên tục có thể đáp ứng rất khác dù nhiệt độ ngoài trời giống nhau.
Khi tan, nước và cấu trúc đất cũng thay đổi, nên nền đường hoặc vật đặt trên đó có thể bị ảnh hưởng. Nhưng không thể suy chính xác độ lún hay độ trồi của một công trình chỉ từ một câu giải thích phổ thông.
Hiểu lầm: toàn bộ trồi băng chỉ là cùng một lượng nước nở thêm khi đông. Sự cấp thêm nước và tập trung băng có thể là phần quyết định.
Ghi nhớ: nhiệt tạo vùng đông, nước di chuyển tới, lớp băng lớn lên và đất đáp lại bằng biến dạng.
Đọc thêm
- Vì sao đôi khi một gai băng mọc lên khỏi khay nước đang đông?
- Vì sao ngăn đông có thể bám sương giá từ không khí ẩm?