コップの氷が溶けると水はあふれる？【義務教育で習った問題】「え、どっち！？」→「間違えてた、恥ずかしい…」

こんにちは、ヨムーノ編集部です。

学校の授業で習ったはずなのに、いざ思い出そうとすると「あれ、どうだっけ?」っていうこと、よくありますよね。

今回は、そんな理科のクイズを出題!果たして、コップに氷水が入っていて、氷が溶けたらどうなるでしょうか?

コップの氷が溶けるとどうなる?

コップに氷と水がギリギリまで入っています。この氷が完全に溶けたとき、水はどうなるでしょうか?

①あふれる
②あふれない

さあ、あなたはどっちだと思いますか?

正解は…

②の「あふれない」が正解でした!

コップの縁ギリギリまで氷水が入っていても、氷が溶けてもあふれることはありません。

「え、氷が溶けたら水が増えてあふれるんじゃないの?」と思った方も多いのではないでしょうか?

なぜ水面の高さは変わらないの?

これは「アルキメデスの原理」と関係しています。

水に浮かんでいる氷は、自分の重さと同じだけの水を押しのけています。つまり、氷が押しのけている水の体積と、氷が溶けてできる水の体積がまったく同じなんです!

もう少し詳しく説明すると、氷は水よりも密度が低いため水に浮きます。でも、氷の重さ自体は変わりません。

例えば10gの氷は、溶けると10gの水になります。そして、浮かんでいた氷が押しのけていた水の量も、ちょうど10g分の体積なのです。

だから、氷が溶けても水面の高さは変わらないというわけですね。

ちなみに、これは地球温暖化で北極の氷が溶けても海面がすぐには上がらない理由の一つでもあります(ただし、陸地の上にある氷河や南極の氷が溶けると、その水が海に流れ込むので海面は上昇します)。

この現象は小学校高学年から中学校で学習する内容。子どもに質問されたときにサッと答えられたら、ちょっとカッコいいかもしれませんね!

果たして、正解がわかったでしょうか?もし間違えた場合はこの機会に覚えて、クイズとしてまわりに出題してみてくださいね!

りんごのイラスト／タワシ

※一部、AI生成画像を使用しています。