چرا يخ بر روي آب شناور مي‌ماند؟
حتماً متوجّه شده‌ايد كه يخ هميشه بر روي آب شناور است. توده يخ هر چقدر هم كه بزرگ باشد، باز هم در آب غرق نمي‌شود. حتّي كوههاي بزرگ يخ نيز بر روي آب درياها و اقيانوسها شناور مي‌ماند. آيا مي‌دانيد چرا يخ در آب غرق نمي‌شود؟
«قانون اجسام شناور» توسط «ارشميدس» دانشمند يوناني، كشف شد. طبق اين قانون، وقتي جسمي داخل آب قرار مي‌گيرد،دو نيرو بر آن اثر مي‌كند. اين دو نيرو عبارت‌اند از وزن جسم كه جهتي رو به پايين دارد و نيرويي كه از طرف آب و رو به بالا اعمال مي‌شود. اگر وزن جسم برابر يا كمتر از نيرويي باشد كه از سوي آب به طرف بالا وارد مي‌شود، جسم بر روي آب شناور مي‌ماند. به عبارت ديگر اگر وزن جسم برابر يا كمتر از وزن آب هم حجمش باشد، جسم بر روي آب شناور مي‌شود. يك تكّه چوب، بر روي آب شناور مي‌ماند؛ چرا كه وزن آن تقريباً نصف وزن آب هم حجمش است. بنابراين نيمي از چوب زير آب و نيم ديگرش بر روي آب قرار مي‌گيرد. چوب پنبه نيز وضعي مشابه دارد. وزن چوب‌پنبه نزديك به 1/5 وزن آبي است كه جايش را مي‌گيرد؛ بنابراين حدود 1/5 چوب‌پنبه به زير آب مي‌رود و بقيه آن بر روي آب شناور مي‌ماند. به اين ترتيب علّت شناور شدن يخ بر روي آب را نيز مي‌توان با استفاده از اين قانون توضيح داد.
به طور كلي وقتي مايعي به شكل جامد در مي‌آيد، منقبض مي‌شود و مولكولهايش به هم نزديكتر مي‌شوند. به همين دليل حجم مادّه، كم مي‌شود و چگالي آن افزايش مي‌يابد. بنابراين موادّ در حالت جامد سنگين‌تر از زماني‌اند كه به شكل مايع در آمده‌اند.
ولي آب مايعي است كه خاصيّتي غيرعادي دارد. آب پس از انجماد به جاي منقبض شدن، منبسط مي‌شود؛ در نتيجه حجمش افزايش مي‌يابد. تراكم يخ، 9/10 آب است؛ به عبارت ديگر از نه ليتر آب ده ليتر يخ به دست مي‌آيد. به همين جهت وزن يخ، كمتر از آب هم حجمش است. به اين ترتيب وقتي يخ درون آب قرار مي‌گيرد، تنها 9/10 آن در آب فرو مي‌رود و 1/10 ديگرش بر روي آن شناور مي‌ماند.
در مناطق سردسير انجماد آب درون لوله‌ها موجب ترك خوردن آنها مي‌شود. حجم آب به محض يخ زدن، افزايش مي‌يابد. اين افزايش حجم، نيروي زيادي بر جداره لوله وارد مي‌كند و باعث ترك خوردن آن مي‌شود. در كشور فنلاند از اين خاصيّت براي شكستن صخره‌ها استفاده مي‌شود. بدين منظور، آب را وارد منافذ خالي بين صخره‌ها مي‌كنند. آب پس از يخ زدن منبسط مي‌شود و فشار حاصل از انبساط آن، صخره‌ها را مي‌شكند.