2017-06-30
Почему крупные озера редко сразу замерзают от берега до берега, в то время как малые на той же широте покрываются сплошным слоем льда?
Решение:
Особенности замерзания озер зависят как от величины внутренней энергии содержащейся в них воды, так и от передачи тепла в окружающую среду. Количественно внутренняя энергия озера пропорциональна массе воды в нем и, следовательно, его объему $V$. Количество теплоты, теряемое озером в результате естественной конвекции, пропорционально площади его поверхности $S$. Скорость охлаждения озера и, следовательно, замерзания поверхностного слоя воды будет тем больше, чем больше площадь его поверхности и тем меньше, чем больше в нем воды, т.е. будет пропорциональна отношению $S/V$. Из размерностных соображений очевидно, что в общем случае это отношение обратно пропорционально линейному размеру озера. Поэтому из двух озер с разными размерами быстрее замерзнет от берега до берега то из них, которое меньше.