컵속의 얼음이 녹으면 물이 넘칠까 안넘칠까?(전세계 3%만 풀 수 있는 문제?)

이게 전세계인 중에 3%만 풀 수있는 문제라니...

질문) 커다란 그릇 속에 얼음이 그림과 같이 떠 있다.
얼음이 녹으면 그릇속에 물은 어떻게 될까?
1. 늘어난다
2. 줄어든다
3. 그대로이다.

추천해 주시면 더 많은분들이 보실 수 있어요~

답변) 일반적으로 모든 분자들은 온도가 낮아지면 부피가 작아지게 되고 밀도가 커지게 됩니다.

그러나 물같은 경우는 극성공유결합을 하기 때문에 얼게되면서 육각형 구조를 가지게 됩니다.

온도가 내려가다가 4도씨 이하로 떨어지게 되면 다시 부피가 커지게 되는 것이죠.

그러므로 물이 얼음이 되면 밀도가 작아져 위로 뜨게 되는것입니다.

밀도가 작아지면 부력에 의해서 물에 뜨는것인데 재미있는것은 밀도차에 의해서 늘어난 부피만큼만 물의 표면위로 떠오르게 되는 것이죠.

4도씨의 물은  1.00 g/cm³ 인데 반해 0도씨의 얼음은0.9167  g/cm³ 정도가 되니까

비중의 차이는 약 10%정도가 납니다.

그래서 빙산의 일각이라는 말은  10%의 얼음이 물 위에 떠있는것처럼 보이지만 90%의 얼음은 바다밑에 들어있다는 것이죠.

얼음이 녹게되면 다시 물의 비중을 갖게되고 밀도가 작아지게되면서 줄어들껍니다.

튀어나와있던 10%의 얼음이 원래의 물로 돌아가게 되는것이죠.

다른조건들을 고려하지 않는다고 했을때  물컵의 얼음이 전부 녹는다면 물의 표면은 변화가 없을껍니다.

답은 3번


지구 온난화로 인한 해수표면의 상승은 다른 요인들 때문입니다.

1) 빙하가 녹게 되면 태양에너지의 반사율이 낮아지게 되면서 바닷물의 부피가 상승하게됨
2) 육지의 빙하가 녹으면서 바다로 물이 유입됨