TOPICS from KATEKYO
【中学生】どうして氷は水に浮くのか?(2020.5.15)
どうして氷は水に浮くのか?
物質が浮いたり、沈んだりするのは、その物質の密度に関係しています。
密度が小さい物質が浮きます。
物質は液体から固体になると、体積か小さくなり、密度が大きくなります。
中学1年生で、密度の勉強をしました。
密度(g/㎤) = 質量(g) ÷ 体積(㎤) でしたね。
体積が小さくなると密度が大きくなります。
体積が大きくなると密度が小さくなります。
物質は固体になれば密度が大きくなります。
つまり、液体を固体にすれば元の液体に沈むということです。
そうなると、氷は水に浮かないのではないか?
実は“水”だけはこの常識が通用しません。例外です。
ペットボトルに水を入れ、冷凍庫で凍らせると、水が膨張してペットボトルが膨らむのをご存知でしょう。ほとんどの物質の体積は小さくなるのです。しかし、固体である氷の体積は、逆に大きくなったことになります。
どうして氷は水に浮くのか?
それは、水だけが固体の氷になると体積が大きくなり、密度が小さくなるからです。
だから、氷が水に浮かぶことになります。
不思議な物質ですね。
プロ教師:太田祐二