1立方米冰的质量为0.9吨(按近似密度0.9×10³ kg/m³计算),精确值为0.9167吨;冰密度小于水密度(916.7 kg/m³
如果您需要将一立方米冰块的质量换算为吨,并确认冰与水的密度关系,则需依据标准物理参数进行计算。以下是具体说明:
一、一立方米冰块的质量换算
冰在标准大气压(101.325千帕)和0°C条件下的密度为0.9167×10³ kg/m³,常用近似值为0.9×10³ kg/m³。根据质量=密度×体积公式(m = ρV),当体积为1 m³时:
1、代入密度值:m = 0.9×10³ kg/m³ × 1 m³ = 900 kg;
2、将千克换算为吨:1吨 = 1000 kg,因此900 kg = 0.9吨;
3、若采用更精确密度0.9167×10³ kg/m³,则质量为916.7 kg,即0.9167吨。
二、冰的密度与水的密度对比
水在4°C、标准大气压下密度达到最大值,为1.000×10³ kg/m³(即1000 kg/m³);而同温同压下冰的密度为0.9167×10³ kg/m³。二者直接比较可得冰的密度数值小于水的密度。
1、密度差值为1000 kg/m³ − 916.7 kg/m³ = 83.3 kg/m³;
2、该差异导致冰能浮于水面,是水分子在固态时形成六方晶格、结构疏松所致;
3、因此,冰的密度确实比水小,这是水的一种反常膨胀特性。
三、1立方米冰完全熔化后的质量与体积变化
质量守恒定律指出,物态变化过程中质量保持不变。冰熔化为水仅发生相变,不改变总质量。
1、1 m³冰的质量为900 kg,熔化后水的质量仍为900 kg;
2、水的密度为1000 kg/m³,故水的体积为900 kg ÷ 1000 kg/m³ = 0.9 m³;
3、可见,相同质量下,水的体积比冰小,印证了冰的密度更低。
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