なぜ水が摂氏4度で拡大するのですか？

水分子は互いに水素結合を形成し、ゆるく詰め込まれた構造を作り出します。温度が上昇すると、水分子の運動エネルギーが増加し、より速く動き、水素結合を破壊します。これにより、水の密度が低下し、膨張します。ただし、この傾向は、水が摂氏4度約4度に達するまで続きます。

摂氏4度を超えて、温度が継続すると、水分子がさらに速く移動し、水素結合を壊し、水が再び膨張するようになります。この拡張は、より高い温度でより顕著です。

したがって、水は摂氏4度で具体的に拡大しません。代わりに、その時点で最大密度に達し、温度がさらに上昇するにつれて拡大し始めます。