由于水的密度是1g/cm3,而冰的密度约为0.9g/cm3,所以对于一定质量的水凝固成冰后,由于质量不变,而密度减小,所以它的体积要变大为原来的10/9(约1.11倍)。如果水比较多,那么这个体积的变化量就会比较可观。同时,水变成冰体积变大时产生的力量大得惊人,足以破坏甚至是石质材料。所以北方冬天晚上有自来水水管爆裂的现象,就是因为没有事先放尽水管中水。同理,一些列车晚上要放出水箱中的水,待第二天早上再注满水,也是怕水冻成冰后胀裂水箱。 假如10克的水,密度为1克/立方厘米,体积为10立方厘米;10克的水结成冰以后,密度为0.9克/立方厘米,体积为10÷0.9=100/9克/立方厘米,体积增加了:(100/9-10)÷10=1/9。
10克冰,密度0.9,体积为100/9立方厘米,化成水以后,体积为:10/1=10立方厘米,体积增加了:(100/9-10)÷(100/9)=1/10。
即:水结成冰,体积增加1/9;冰化成水,体积减少1/10。