안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
물은 얼어서 고체가 되면서 부피가 커지게 됩니다. 이는 물 분자가 얼어서 정렬되면서 공간을 차지하는 데에 있어서 약간 더 많은 공간이 필요해지기 때문입니다.
반면에 물의 질량(무게)은 얼기 전과 변하지 않습니다. 물 분자의 질량은 얼어도 변하지 않기 때문입니다. 따라서 같은 양의 물이 얼기 전과 얼은 후의 질량(무게)은 동일합니다.
그러나, 물이 얼어서 부피가 늘어나는 현상은 수직 상승 기류를 일으키거나 물이 얼어서 생긴 압력으로 인해 선박이나 댐 등의 구조물이 파괴될 수 있으므로, 이러한 현상은 공학적인 측면에서 중요하게 다루어집니다.