Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049250

Оба вопроса про одно редкое свойство воды. Большинство веществ при затвердевании сжимаются, а вода, наоборот, расширяется. Поэтому лёд и плавает.

Пункт а). Бочка полна до краёв. Вода остывает до $0\ {}^\circ\text{С}$ и начинает замерзать. Масса та же, а плотность меньше: $900$ кг/м³ у льда против $1000$ кг/м³ у воды. Объём вырастает примерно на одну десятую.

Посчитаем для бочки на $200$ л (объём для примера):

$$200\cdot\dfrac{1000}{900}\approx 222\text{ л}.$$

Лишние $22$ л льда некуда деть. Он давит на стенки и обручи и может разорвать бочку.

Пункт б). Живое дерево содержит сок, а это в основном вода. На сильном морозе она замерзает прямо в порах древесины и расширяется. Волокна не выдерживают и лопаются, поэтому мы слышим резкий треск.

Проверим себя: почему при небольшом морозе дерево молчит? Сок содержит растворённые вещества и замерзает ниже нуля, а толстый ствол остывает медленно. Лёд внутри появляется только при сильном морозе, тогда и начинается треск.