By .. 우리가 일반 상식으로는… 얼음은 물 위에 뜹니다.
그것은 당연한 것이겠죠… 물이 100도가 되어도 물의 밀도보다 얼음의 밀도가 높기 때문입니다.
제가 궁금한 것은 온도와 압력을 적당히 조절할 경우에도…
어떠한 환경에서든지 얼음이 물 위에서 떠있을 것인가 하는 것입니다.
물은 압력을 높여주면 고온(300도가 넘는 온도까지도…)이 될 때까지도 물로 남아있게 되고, 또 그때까지도 계속 팽창하게 됩니다.
물론 얼음과 물은 비압축성이므로, 압력이 높아진 것에 대해서 부피가 늘고 줄고를 따질 필요는 없을 것입니다.
과연 모든 환경(온도와 압력) 속에서도 얼음이 물 위에서 떠 있을까요?
아니면 가라앉는 환경이 있을까요??
(다른 말로 얼음을 물 속에 가라앉게 만들 수 있을까요?
여러분의 좋은 답변 바랍니다.
뱀발:
이 질문은 2004/03/30에 작성해 네이버 지식인에 올렸던 적이 있었는데….
얼음 가운데 쇠덩이를 넣어서 얼리라는둥…. 위에서 떨어뜨리면 잠시잠깐은 가라앉을 수 있다는 둥… 이런 답변을 하더라구요…
문제의 촛점도 제대로 파악하는 사람들이 별로 없으니…. 우리나라 과학교육이 맨날 요모냥 요꼴이 아닐까 하는 씁쓸한 생각이 들더군요…. -_-
제대로 된 답변을 아직도 듣지 못했어요.. -_-
아시는 분 꼭 답변 부탁드려요~ TT
결론적으로 가능합니다….
모든 문제에는 말로는 언급되지 않는 전제들이 있습니다… 이 문제의 답을 만약 얼음을 손으로 눌러서 물속으로 집어넣은 뒤 손을 떼면 다시 수면 위로 떠오르는 순간까지 물속에 잠겨있다고 말한다면… 확 짜증이 나겠죠… (그것은 변화되는 상태 중이므로 답이 될수 없다..?.. 만약 정상상태에서 얼음과 물의 혼합 상태를 볼 수 있는 경우는 극히 이례적인 조건일 수 밖에 없습니다. 주변이 단열된 조건에서 0도 물에 0도 얼음이 있는 상태등… 다른 경우 결국은 물에 의해 얼음이 녹든가, 얼음에 의해 물이 얼든가…)
그래서 문제의 의미를 좀 바꿔서 생각해 봅니다. 얼음의 밀도보다 더 작은 물이 존재할까..?
이건 당연히 존재합니다. 기압을 5기압 정도만 올려도 150도 정도의 상태에서도 물을 액체 상태를 유지하고 이 때의 밀도는 통상적인 얼음의 밀도인 920 정도 보다 낮습니다…
이 때 얼음을 집어 넣어면 얼음은 물속으로 가라앉겠죠… (상식적으로 물이 상당히 많다면 얼음은 빠른 속도로 녹아 내려서 액화되겠죠.. 저는 이 상황이 손가락으로 물속으로 집어 넣은 얼음이 떠오르는 과정과 다를 바 없다고 보여집니다….)
어째든 얼음보다 낮은 밀도의 물의 액체 상태는 존재합니다…
에삼초이님, 블로그나 홈페이지 입력해 주시면 안될까요?
그냥 text여서 제가 매번 승인해야 해서 좀 번거롭고 그래서요. ^^ 링크만 해주시면 제가 한 번 승인하면 이후로는 계속 공개가 되는데요…..
그냥 님의 블로그 같은 곳(운영하진 않으시더라도) 링크 살짝 부탁드려요. ^^