Vesi voidaan saada liikkumaan mihin suuntaan tahansa.

Veden liikkeeseen vaikuttavat käytettävät materiaalit, tarvittava energiamäärä ja viime kädessä myös veden siirron käytännöllisyys ja kustannukset. Grundfosin kaltaisille yrityksille on tärkeää ymmärtää nämä veden perusominaisuudet. Näin pystymme säätämään virtaamaa ja painetta veden pumppausjärjestelmissä.

Jos nestemäistä vettä yritetään puristaa kokoon esimerkiksi työntämällä, huomataan yksi nestemäisen veden kiehtovista ominaisuuksista: sitä on lähes mahdotonta puristaa kokoon. Kun laskeudut meren pohjaan, meren syvimpään kohtaan – 10 km merenpinnan alapuolelle – yläpuolellasi olevan veden paino on noin 10 000 tonnia.

Siitä huolimatta vesi on puristunut kokoon vain muutaman prosentin verran. Joten veden puristaminen kokoon on suunnattoman vaikeaa. Jos vettä ei voisi puristaa lainkaan tiiviimmäksi, merenpinta olisi noin 50 m korkeammalla kaikkialla maapallolla. Itse asiassa jopa kiveä on jossain määrin helpompi puristaa kokoon kuin nestemäistä vettä. Veden hyvin heikkoa puristuvuutta hyödynnetään myös vesileikkureissa. Vesileikkurien pienistä suuttimista suihkuaa korkeapaineista vettä.

Ne leikkaavat materiaaleja tehokkaasti ja tarkasti jättäen siistin leikkuupinnan. Niiden toimintaperiaate perustuu nimenomaan siihen, että nestemäisen veden puristuvuus on suunnattoman alhainen. Pumpun nostokorkeus on tuttu termi alan insinööreille ympäri maailmaa. Se tarkoittaa pumpattavan vesipatsaan korkeutta. Kyseessä on itse asiassa mielenkiintoinen tieteellinen kysymys, jota kyseenalaistetaan nykyisin hyvin paljon alan artikkeleissa. Nostokorkeuden taustasta on eriäviä mielipiteitä. Joidenkin mukaan siihen vaikuttavat pääasiassa ilmanpaine ja painovoima. Toisten mukaan se liittyy nestemäisen veden koheesioon, joka tarkoittaa nestemäisen veden voimakasta, koossapitävää vetovoimaa. Jos nestemäistä vettä halutaan nostaa, on ymmärrettävä vetysidoksia.

Kuten aiemmassa videossa kerroin, vetysidokset auttavat ymmärtämään sen, miksi vedellä on näitä poikkeuksellisia ominaisuuksia ja etenkin sen, miksi nestemäisessä vedessä on niin voimakas koheesio. Kun vettä työnnetään, puristetaan, pumpataan, nostetaan tai keitetään, kyse on pohjimmiltaan vetysidoksista ja kulutetusta energiamäärästä. Jos vesipatsasta nostetaan ylemmäs, veden koheesio eli koossa pysyminen riippuu vetysidoksesta, ja sidosten purkautuminen riippuu kulutetusta energiamäärästä.

Vetysidokset purkava energia on itse asiassa samaa energiaa, jolla neste saadaan kiehumaan. Kun nestettä keitetään, se haihtuu ja samalla vetysidokset purkautuvat. Joten kun tutkimme vettä, on tutkittava sitä, kuinka paljon energiaa vetysidoksen purkamiseen tarvitaan. Vastaus kertoo meille samalla veden kiehumiseen tarvittavan energiamäärän.