Le glaçon flotte car il est moins dense que leau (introduire la densité) ; son volume est donc supérieur au volume de leau quil donnera en fondant et, donc, même si à létat solide il ne rentre pas complètement dans le verre sans le faire déborder, il le pourra en fondant.
L'explication est très simple : les forces de pression s'exerçant sur l'ouverture du verre ne sont pas compensées, leur intensité est alors suffisante pour maintenir l'eau dans le verre.
un verre d'eau douce dans lequel un glaçon en fondant ne modifie pas le niveau de l'eau (sensé représenter les glaces de mer) ; un verre d'eau dans lequel un glaçon est ajouté et modifie effectivement ce niveau (sensé représenter les glaces continentales).
La masse de l'eau ne change pas quand elle se solidifie mais son volume varie et augmente d'environ 10 %. La masse volumique (masse pour un volume de 1 cm3) de l'eau (1g / cm3) est donc plus grande que la masse volumique de la glace (0,91 g / cm3).
Comme astuces : Mettez les glaçons dans un sac en plastique ; Placez-les près d'un ventilateur, ou près de l'air du climatiseur ; Si vous êtes dehors, posez les glaçons sous un endroit ombragé.
Faites bouillir de l'eau dans une bouilloire et laissez-la refroidir avant de la verser dans des bacs en plastique. Puis, on congèle ! De cette façon on élimine les bulles d'air et on augmente la densité de l'eau. Les glaçons fondraient moins vite.
Appliqué à notre glaçon, cela donne : le poids de leau du volume de la partie immergée (le « volume déplacé ») est égal au poids du glaçon (puisquil ne bouge pas à la surface du liquide) et si ce glaçon fond, la masse deau occupera donc le volume déplacé !
À volume égal, l'eau et la glace ne contiennent donc pas la même quantité de matière, car la glace est moins dense que l'eau. La glace suit le principe d'Archimède et flotte.
La masse volumique de la glace est plus faible que celle de l'eau, donc pour 1 kg d'eau (1L), on aura 1 kg de glace mais à un volume plus grand (1L et des brouettes).
Non, le niveau de la mer ne monte pas à cause de la fonte de la banquise. Le réchauffement planétaire contribue à l'élévation du niveau des mers quand les glaces des pôles fondent. Mais ce n'est pas la banquise qui, en fondant, fait monter le niveau de l'eau.
"Lorsque l'eau gèle, ses molécules s'immobilisent en une structure ouverte formant des cristaux hexagonaux. Les molécules sont alors plus distantes les unes des autres que dans l'eau liquide. C'est ce qui explique que l'eau se dilate en gelant.
La solidification est le passage de l'état liquide à l'état solide. La fusion est le passage de l'état solide à l'état liquide.
Si le liquide s'évapore (relativement) plus rapidement vers les bords ( rapport surface/volume plus élevé.. cela dépend de la forme du récipient), la concentration de sel augmentera + vite que vers le centre.
En effet, comme les glaces de mer flottent, elles déplacent un volume d'eau de mer dont le poids est égal au poids de la glace (principe d'Archimède, 3ème siècle avant J.C.) . Si cette glace océanique fond, l'eau de fonte occupe exactement le volume d'eau de mer que la glace occupait, sans modifier le niveau marin.
· 1 litre d'eau douce pèse 1 kg; · 1 m³ d'eau douce pèse 1 000 kg; · 1 m³ d'eau de mer pèse 1 020 kg; · Un volume d'eau douce de 1 000 mm x 1 000 mm x 1 mm (c'est-à-dire 0,001 m³) équivaut à 1 litre et pèse donc 1 kg.
À mesure que la concentration en sel augmente, la température de fusion diminue. Si le glaçon possède une température supérieure au nouveau point de fusion, il fond. Par exemple, si la glace sur le trottoir est à -5°C, et qu'en ajoutant le sel, sa température de fusion passe de 0°C à -6°C…
Ainsi, comme la glace est moins dense que l'eau, un litre de glace sera plus léger qu'un litre d'eau, soit à peu-près 0,917 kg4. A l'inverse, un litre de lait pèsera un peu plus lourd : 1,032 kg8.
L'eau et le café, le goût en plus !
En effet, s'hydrater avant permet non seulement de se rincer la bouche, d'étancher sa soif, de réduire l'amertume mais aussi de préparer ses papilles à jauger et apprécier tous les arômes qu'un café peut offrir.
Boire un verre d'eau glacée crée donc "une sensation de fraîcheur, mais ensuite le corps va puiser dans ses ressources pour revenir à sa température de 37 °C, ce qui va le fatiguer", rapporte sur TF1 Gérald Kierzek, médecin urgentiste.
On peut également faire le calcul suivant : si l'on considère, par exemple, un glaçon de 1 cm3 et de masse volumique 0,917 g·cm−3 (qui contient donc 0,917 g d'eau), le volume immergé sera de 0,917 cm3 (comme pour un iceberg, la majeure partie est sous l'eau).
Le glaçon fond plus vite dans l'eau à 15 °C que dans l'air à 22 °C, car le transfert de la chaleur se fait beaucoup mieux dans l'eau que dans l'air. L'air est en effet un assez bon isolant thermique et des mouvements de convection sont nécessaires pour accompagner le transfert de chaleur.
Pour garder un glaçon pendant longtemps, il faut isoler la glace. Cette isolation évite que l'air de l'extérieur s'introduise et réchauffe les glaçons. Historiquement, on a utilisé les matières suivantes à cette fin : laine de verre, laine tricotée, laine polaire, paille, polystyrène expansé.
- Lorsque la température est plus élevée les cristaux de glaces, se forment moins vite et donc ils se forment en plaques hexagonale de faible épaisseur mais d'une surface plus grande. Dans ce cas la lumière peut traverser facilement les cristaux de part en part : d'où l'aspect de transparence.
⇒ Placez l'eau dans votre bac à glaçon. ⇒ Recouvrez le bac de film plastique pour empêcher l'air de passer dans l'eau (et éviter les bulles pendant la solidification). ⇒ Placez votre bac au congélateur, sans modifier la température. ⇒ Laissez durcir vos glaçons pendant deux heures.