Согревающая вода

Когда вы раздеваетесь в старой холодной ванной, то хотите сразу согреться в горячей воде. Как мы видели в ^{главе 2}, вода обладает большой теплоемкостью. Чтобы нагреть литр воды на один градус, нужно больше энергии (примерно 4200 Дж), чем для нагревания на ту же температуру любого другого вещества. Причина в том, что молекулы воды состоят из очень легких атомов (атомы водорода вообще самые легкие, а атомы кислорода занимают в периодической таблице восьмое место), поэтому в воде больше молекул, чем в любом другом веществе. Каждая из них может поглотить определенное количество энергии, начав активные вибрации и движения. Так что большую теплоемкость воде придает именно огромное количество молекул.

И какова же она? Представьте себе, что вы наполнили чайник примерно литром воды, а затем (если бы это было возможно) отлили такой же чайник из цельного железа. Оба поставили на плиту и нагревали бы в течение какого-то времени, чтобы они поглотили одинаковое количество энергии. Вода в первом чайнике закипит. А что станет со вторым? Он, конечно, не расплавится, но станет очень горячим. Его температура достигнет 700 °C^[268]. Тот факт, что нагревание воды требует такого огромного количества энергии, делает ее прекрасным средством для транспортировки тепла. Именно поэтому, когда вы сидите в теплой ванне и размышляете о научной природе воды, вода бурлит в батарее отопления на противоположной стороне ванной комнаты. Она делает ванную теплой и уютной.