L'un des meilleurs moyens d'échapper à la chaleur un jour d'été est de se baigner dans la rivière pour se rafraîchir. Mais quand il pleut, tout se passe à l'envers: l'eau de la rivière semble devenir plus chaude que par temps clair.
Le "réchauffement" de l'eau d'une rivière pendant la pluie est un phénomène apparent. Si vous vous armez d'un thermomètre et mesurez la température de l'eau avant et pendant la pluie, il ne sera pas possible de révéler une différence significative.
Illusion de réchauffement
L'eau de la rivière pendant la pluie semble plus chaude, non pas parce qu'elle le devient vraiment, mais par rapport à la température de l'air. La pluie s'accompagne toujours d'une vague de froid. Cela se produit pour plusieurs raisons.
Très souvent, un front atmosphérique froid accompagne la pluie. La pluie peut être accompagnée de vent. Objectivement, le vent n'abaisse pas la température de l'air, mais il affecte sa perception par une personne, emportant la couche d'air chauffée du corps humain.
Les gouttes de pluie se produisent à une altitude assez élevée, où la température de l'air est beaucoup plus basse qu'à la surface de la Terre, de sorte que la température de l'eau de pluie est également basse. Lorsqu'elles atteignent le sol, les gouttes de pluie n'ont pas le temps de se réchauffer au point que leur température est comparable à celle de l'air, elles refroidissent donc l'air.
L'action de n'importe lequel de ces facteurs est suffisante pour refroidir l'air à un point tel que, en comparaison, l'eau de la rivière semble plus chaude.
Pourquoi l'eau maintient la température
Quand il pleut, l'air se refroidit, mais pas l'eau. Cela est dû à la capacité calorifique élevée de l'eau. La capacité calorifique est une grandeur physique qui exprime le rapport entre la chaleur reçue par le corps et les variations de sa température. Sur cette base, l'eau dans la nature n'est pas un "champion", mais l'un des "champions" parmi diverses substances. Il est juste derrière l'ammoniac et l'hydrogène en termes de capacité calorifique.
Une capacité thermique aussi élevée, que les scientifiques qualifient même d'anormal, s'explique par la structure particulière de l'eau. Il se compose de molécules d'H2O triatomiques, mais seule une petite partie de ces molécules dans l'eau liquide est à l'état libre. La plupart d'entre eux sont combinés en associés - des structures cristallines de plusieurs molécules. Lorsque l'eau est chauffée, les liaisons hydrogène dans les associés sont rompues. Ce processus nécessite beaucoup d'énergie, il n'est donc pas facile de chauffer de l'eau, mais il dégagera de la chaleur tout aussi lentement.
Le maintien de la température de l'eau dans les rivières pendant la pluie n'est qu'une des manifestations de la capacité calorifique élevée de l'eau. C'est cette propriété qui permet à l'eau de protéger la Terre des changements de température catastrophiques qui pourraient détruire tous les êtres vivants.