학문
물이 얼때 표면부터 어는 이유는 무엇인가요?
겨울철에 호수가 얼때도 겉부터 얼듯이 물이 얼때도 표면부터 얼기 시작하는데
이렇게 표면부터 얼기 시작하는 이유는 무엇인가요??
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안녕하세요. 과학전문가입니다.
물은 4℃를 기준으로 부피가 최저점을 찍고 이후 온도가 내려갈 수록 부피가 증가하게 됩니다. 물의 동일한 부피당 무게가 4℃를 기준으로 온도가 내려갈 수록 점차 가벼워진다는 의미입니다. 결국 4℃ 이하로 온도가 내려가면 물속 보다 온도가 낮은 물이 표면으로 올라오게 됩니다. 이러한 결과로 물 표면에서 부터 물이 열을 방출하면서 물이 얼기 시작하게 됩니다.
안녕하세요. 방민기 과학전문가입니다.
물이 위에서부터 어는 이유는 물의 밀도가 4℃에서 가장 크다는 것과 밀도가 커지면 가라앉는다는 과학적 원리에서 나온 것이다. 물이 어는 과정을 자세히 알아보면, 겨울이 되어 날씨가 추워지면 차가운 공기가 호수에 불어 표면의 온도를 낮춘다
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 차가운 공기와 맞닿은 부분부터 얼어붙기 시작하기 때문이기도 하고 얼음은 물보다 가볍기 때문에 물이 얼음이 되면서 물 위에 떠오르는데요. 이런 이유들로 물은 표면부터 얼어붙는겁니다.
물의 밀도와 얼음의 밀도로 차이 때문에 물고기가 겨울에도 살 수 있습니다.
물은 4도 온도에서 밀도가 가장 무겁습니다.
즉, 4도의 물은 밑으로 가라앉게 되고 더 차가운 물(얼음이 되려는 물)은 올라오게 되어 순환이 이루어집니다.
이런 순환이 발생해서 물의 표면부터 얼게 됩니다.