水结冰膨胀的力量有多大

水结冰膨胀的力量令人惊叹。1立方厘米的水变成冰后体积增加约9%，相当于膨胀了0.09立方厘米。这种膨胀力能轻易撑破金属管道、塑料瓶和玻璃容器。冬季汽车冷却系统若未添加防冻液，水结冰产生的压力可达2000千帕，足以损坏发动机缸体。石头裂缝中的水结冰后能产生巨大压力，使岩石逐渐崩解，这是自然风化的重要过程。

冰的膨胀力在工程领域必须重点考虑。桥梁伸缩缝设计需预留足够空间，防止冰胀导致结构损坏。北极地区建筑物地基必须深入永久冻土层以下，避免地基上抬。水坝混凝土结构需添加特殊添加剂，防止内部水分结冰造成裂缝。科学家利用这一特性开发冰力破船技术，让冰层自然膨胀使船舶脱困，展现了自然力量的巧妙应用。