Uno dei modi migliori per sfuggire al caldo in una giornata estiva è fare un tuffo nel fiume per mantenerti fresco. Ma quando piove, tutto accade al contrario: l'acqua nel fiume sembra diventare più calda che con il bel tempo.
Il "riscaldamento" dell'acqua in un fiume durante la pioggia è un fenomeno apparente. Se ti armi di un termometro e misuri la temperatura dell'acqua prima e durante la pioggia, non sarà possibile rilevare una differenza significativa.
Illusione riscaldante
L'acqua nel fiume durante la pioggia sembra più calda, non perché lo diventi davvero, ma rispetto alla temperatura dell'aria. La pioggia è sempre accompagnata da una raffica di freddo. Questo accade per diversi motivi.
Molto spesso, un fronte atmosferico freddo si accompagna alla pioggia. La pioggia può essere accompagnata dal vento. Oggettivamente, il vento non abbassa la temperatura dell'aria, ma ne influenza la percezione da parte di una persona, portando via lo strato d'aria riscaldato dal corpo umano.
Le gocce di pioggia si verificano ad un'altitudine abbastanza elevata, dove la temperatura dell'aria è molto più bassa rispetto alla superficie terrestre, quindi anche la temperatura dell'acqua piovana è bassa. Quando raggiungono il suolo, le gocce di pioggia non hanno il tempo di riscaldarsi a tal punto che la loro temperatura è paragonabile a quella dell'aria, quindi raffreddano l'aria.
L'azione di uno qualsiasi di questi fattori è sufficiente per raffreddare l'aria a tal punto che, a confronto, l'acqua del fiume sembra più calda.
Perché l'acqua mantiene la temperatura?
Quando piove, l'aria si raffredda, ma non l'acqua. Ciò è dovuto all'elevata capacità termica dell'acqua. La capacità termica è una grandezza fisica che esprime il rapporto tra il calore ricevuto dal corpo e le variazioni della sua temperatura. Su questa base, l'acqua in natura non è un "campione", ma uno dei "campioni" tra le varie sostanze. È secondo solo all'ammoniaca e all'idrogeno in termini di capacità termica.
Una capacità termica così elevata, che gli scienziati chiamano persino anomala, è spiegata dalla speciale struttura dell'acqua. È costituito da molecole triatomiche di H2O, ma solo una piccola parte di tali molecole nell'acqua liquida è allo stato libero. La maggior parte di essi sono combinati in associati: strutture simili a cristalli di diverse molecole. Quando l'acqua viene riscaldata, i legami idrogeno negli associati si rompono. Questo processo richiede molta energia, quindi non è facile riscaldare l'acqua, ma emetterà calore altrettanto lentamente.
La ritenzione della temperatura dell'acqua nei fiumi durante la pioggia è solo una delle manifestazioni dell'elevata capacità termica dell'acqua. È questa proprietà che consente all'acqua di proteggere la Terra da catastrofici sbalzi di temperatura che potrebbero distruggere tutti gli esseri viventi.
