고체인 얼음이 어떻게 물 위에 뜨나요?
영화 타이타닉을 보다보면 유람선이 항해를 하다가 빙산에 부딪혀 침몰하게 됩니다.
거대한 빙산은 얼음으로 알고 있는데 어떻게 물 위에 떠있을 수 있나요?
안녕하세요. 과학전문가입니다.
대부분 고체보다 액체가 더 큰 부피를 가지지만, 특이하게 물은 반대로 얼음의 부피가 물의 부피보다 더 큽니다. 부피가 커지면 밀도가 감소하기 때문에 동일한 부피의 무게는 감소하게 됩니다. 따라서 동일한 부피의 얼음이 물보다 가볍기 때문에 물에 뜰 수 있게됩니다. 하지만 그 차이 만큼만 물에 뜨기 때문에 빙산의 일각 처럼 물 아래에는 더 큰 얼음 덩어리가 숨어있어서 선박 사고의 원인이 되기도 합니다.
안녕하세요. 이영준 과학전문가입니다.
빙산이 물 위에 뜨게 되는이유는
밀도차이인데요
물은 수소결합이라는 특수한 성질을 가지기때문에
물이 얼음이 될 경우 밀도가 물보다 낮아져 얼음이 뜨게됩니다
안녕하세요. 과학전문가입니다.
물은 얼게 되면서 육각형 구조로 바뀌면서 공간이 생깁니다. 이 공간이 생김으로써 그만큼 밀도가 낮아지게 되는데요. 그렇기에 물보다 더욱 밀도가 작아지게 되어 물 위에 뜨게 됩니다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
물의 분자구조는 살짝 꺾여있고 한쪽은 마이너스, 한쪽은 플러스의 정전기적 힘이 있는 분자입니다.
때문에 얼어붙는 물은 정전기적인력에의해 끌려 일정한 격자무늬를 만드는데, 이 격자 사이의 공간이 비어있기때문에 부피가늘어나게됩니다.
즉, 얼음이되며 액체의 물 보다 밀도가 낮아지므로 위로떠오르게됩니다.
감사합니다.
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.
물이 얼음이 되면 부피가 늘어납니다. 냉동실에 물을 얼려서 얼음을 만들면 물 넣은 위치보다 얼음이 되면 부피가 늘어서 높이가 높아지는 현상을 보게 됩니다.
동일한 질량에 부피가 늘어나면 밀도가 낮아지는 거죠. 밀도가 낮으면 가볍다고 하고 밀도가 높으면 무겁다고 합니다. 밀도가 높다는건 같은 부피 대비 질량이 높은거죠.
같은 물이라도 고체와 액체의 경우 밀도 차이가 발생하게 되고 이로 인해서 고체인 얼음이 액체인 물에 뜨는 것입니다.
물의 밀도가 4도에서 가장 크기 때문에 얼음이 물에 뜨게 됩니다.
밀도가 크면 부피대비 질량이 크다는 뜻인데, 물이 4도에서 가라앉기 시작합니다.
최종적으로 얼음은 물의 분자 내에 빈 공간이 생겨 밀도가 낮아지게 되므로 물에 뜰 수 있게 됩ㄴ다.
