ЗАДАНИЕ 4 Выберите один из нескольких вариантов Выберите верное утверждение.

Краткий ответ: верный вариант — первый:

При охлаждении вода сжимается, а превращаясь в лёд, она расширяется.

Почему так происходит

1. При охлаждении вода в целом уменьшается в объёме: частицы становятся менее подвижными, расстояния между ними сокращаются. Поэтому утверждения о расширении воды при обычном охлаждении не подходят.
2. При замерзании молекулы воды выстраиваются в кристаллическую решётку льда, в которой много пустот. Объём увеличивается, хотя масса остаётся прежней.
3. Из-за увеличения объёма уменьшается плотность: \(\rho=\frac{m}{V}\). У льда плотность примерно 900 кг/м³, у воды — около 1000 кг/м³. Поэтому лёд легче воды и плавает.
4. Выбранный ранее третий вариант неверен: при превращении в лёд вода не сжимается, а расширяется.

Проверка: только в первом варианте правильно указано: при охлаждении — сжатие, при замерзании — расширение.

Небольшое уточнение: у воды есть аномалия — в узком интервале от +4 до 0 °C при охлаждении она немного расширяется. Но главное для этого задания — заметное расширение при образовании льда.