왜 얼음이 물 위에 뜨는 걸까요?

Question

물 위에 얼음이 뜨는 현상은 어떤 과학적 원리에 의해 발생하는 것인지 알고 싶습니다. 물의 밀도와 냉각에 따른 분자 운동의 변화, 얼음의 구조 등이 어떤 역할을 하는지에 대해 자세히 알고 싶습니다.

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

얼음은 물과 같은 질량일 때 그 부피가 다르며 이를 비중이라 합니다.

물과 얼음의 비중은 약 0.917배로 같은 부피의 물과 얼음이라면 얼음이 더 가볍다는 것을 의미합니다.

그래서 얼음이 물에 잠기면 위 비중에 따라 얼음의 약 91%정도는 물에 잠기고 나머지 9%만이 물 위로 뜨게 되는 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

얼음의 구조는 액체 상태의 물의 구조보다 틈이 많기 때문에, 같은 부피의 액체 상태의 물보다 밀도가 낮습니다. 얼음의 구조는 육각형으로, 각 물분자는 네 개의 다른 물분자와 수소결합을 형성합니다. 수소결합은 물분자 사이의 약한 결합이지만, 얼음의 구조를 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 이러한 과학적 원리에 의해, 물은 0도 이하로 온도가 낮아지면 얼음이 되어 부피가 증가하고 밀도가 낮아집니다. 따라서 얼음은 액체 상태의 물보다 밀도가 낮아져 물 위에 뜨게 됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 안상우 과학전문가입니다.

얼음이 물에 뜨는 이유는 얼음이 물보다 비중이 낮기 때문입니다.

얼음이 어리면서 결정 구조가 형성 되게 되는데 그 과정에서 문자 중간에 공간이 생기기 때문에입니다 밀도가 낮아 지게 됩니다.