▶  가벼워진 물주머니와 얼음의 무게 비교
 
 

 
 

코달아, 왜 그래?

내가 물을 시원하게 먹으려고 냉동실에 넣었는데, 깜박헸더니 병이 깨져있어. 왜 그랬을까?

그건 물이 얼어 얼음이 되면서 약간의 변화가 일어나기 때문이야. 그 문제를 뜨고 가라앉는문제와 연결해서 알려줄게. 먼저 비닐봉지에 담긴 물과 얼음덩어리를 물에 넣은 후 무게를 재어봐.

 

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물 주머니와 얼음을 물에 담갔을 때 같은 점은 뭐야?

물 주머니와 얼음을 물에 담갔을 때 (겉보기)무게는 둘 다 0이야.

 

 

그건 물 주머니나 얼음을 물에 담갔을 때 무게와 부력이 같은 위치에서 있기 때문에 (겉보기)무게가 0이기 때문이지.

아하~ 내가 다른 점을 말해 볼게.
물 주머니는 물 표면과 접하여 표면 아래에 있어. 반면, 얼음은 물 위로 일부가 나온 채 떠있어.

 

 

물과 얼음이 차이는 왜 생기는 걸까?

물에 비해 밀도가 큰 물체는 물에서 가라앉고, 물보다 밀도가 작은 물체는 물에서 뜨잖아. 물에 물을 띄우면 당연히 밀도가 서로 같으니까 물 표면에 붙어 아래에 있겠네.(비닐봉지만큼의 오차는 있겠지만.) 얼음이 물에서 뜨는 것은..... 얼음이 물보다 밀도가 작다는 뜻인데...

맞아. 물이 얼어서 얼음이 될 때 무피가 10% 정도 증가하지. 같은 질량을 비교했을 때 얼음의 부피가 물의 1.1배 정도 되는 거야. 따라서 물보다 밀도가 작지.

 

 

으응~ 그래서 물로 가득 채운 물병을 얼리면 부피가 카지니까 유리병이 깨지기도 하는구나.
그러고 보니 생각나는 게 있어. 극지방의 바다에 떠있는 빙산!

 

 

빙산은 전체 부피의 90% 정도가 물에 잠기면 무게와 부력이 같아지지. 그래서 물 위에 보이는 부분은 전체의 10% 밖에 안 되는 거야. 그래서 '빙산의 일각'이라는 말을 쓰지. 겉으로 드러난 것은 전체의 아주 조금이라는 뜻이야.

 

 

 

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