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氷と水の関係について・・・
・コップ一杯の水の中に凍りが浮かんでいる。この氷 が全部溶けても水はあふれないという。 上記の内容を説明しないといけないのですが、もともと理系は苦手なので、教科書を見てもサッパリ分からないので、自分でも頑張って考えてますが、皆さんの意見を聞きたいので、回答お願いします。
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過去に類似質問がありました。その解答が参考になるかと思いますので，御覧になってみて下さい。 ・http://odn.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=413454 QNo.413454 氷と水の体積 ・http://odn.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=414557 QNo.414557 氷の入ったコップの中に水をいっぱい入れて氷が溶けると 必要なら，上記回答の何処がわからないかを補足下さい。
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- fine_day
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「アルキメデスの原理」というものがあります。 『液体の中に入れた物体がうける浮力は、そのものが押しのけた液体の重さに等しい』 氷が水の中に浮かんでいるとき、氷は自分の重さに等しい上向きの浮力をうけています。そうでないと沈んでしまいますよね。よって、氷が押しのけた（氷の水に浸かっている部分の体積に等しい体積の）水の重さと、氷全体の重さはつりあっています。氷が溶けると、押しのけた水と同じ重さの水になる…つまり、押しのけた水と同じ体積の水になるので、コップの水はあふれないのです。 http://www3.ocn.ne.jp/~mizukiyo/gimon/gimon1.htm#%93S%95%82%82%AD
お礼
とても分かりやすく教えて下さり、ありがとうございました。 参考にして私の考えと照らし合わせていきたいと思います。 ありがとうございました。
氷になう前は １００ＣＣ（１００立方センチメートル）の水だったとします。 密度１なら １００グラムです。 氷は凍った時に膨張し、密度が経るので浮きます。 浮くというのは浮力と重さが釣り合っています。 釣り合っていなければ沈みます。 水の表面から浮いて出ている分が、膨張した分です。 水を押しのけているのは１００立方センチメートルです。 溶ければ元の１００立方センチメートルですからコップの縁の高さは変わらないはずです。 コップと水と氷の図を書くと整理がつくと思います。
お礼
例えの問題を出してくださったので、一番頭の中でイメージすることができました。 ありがとうございました。
- nana_ko
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私も理系の話はニガテなんですが… コップ一杯の水の中に氷が浮かんでいる状態では、水はあふれていないんですよね？ 水を凍らせると、体積は膨張したと思います。 と、いうことは、氷が溶けると体積は減ることになると思います。 それから、表面張力も影響するため、水はあふれないのではないですか？ 間違ってたらすみません(>_<)
お礼
苦手なのにも関わらずレスをつけてくださって、ありがとうございました。 私ももう少し自分で頑張ってみます（＾＾）
お礼
ありがとうございました。ＵＲＬを教えて頂けたので、くわしく内容を見る事ができ、なんとか理解する事ができました。本当に教えて下さって、ありがとうございました。