冰
块不完全浮在水面上
我们小时候都学过物理,知道物体的密度决定了它在水中浮沉的情况。而冰块是一种密度比水小的物体,按理说应该完全浮在水面上才对。但是,实际情况却是,冰块只有七分之一左右露在水面上,其余部分都在水中。这是为什么呢?
其实,这与水的密度和冰的形状有关。当冰块浮在水面上时,它在水中形成了一个称之为“底凸顶凹”的几何形状,即冰块下部在水中凹陷,上部则凸出水面。这是因为冰块受到水的浮力,使得其下部受到向上的推力,上部受到向下的重力,造成了这种形状。
另外,冰块表面还会被水分子形成一层薄薄的“包装”,这个包装层使得冰块周围的水分子的密度变大,意味着水的密度大于冰的密度。因此,冰块只浮在水上的一部分,而大部分还是需要靠水的浮力来支撑在水中。
这也告诉我们一个冰块在水中消失的现象,当冰块溶解的时候,它开始渐渐变小,而所占空间的水的体积却略有增大,这是因为冰块慢慢融化,水的密度会随之变化,渐渐走向理想的稳态密度,真是奇妙啊!