Як довести, що вода при нагріванні розширюється?

Це може довести простий досвід: у колбу з водою опустили скляну трубку та заміряли рівень води у ній; потім колбу опустили в посудину з теплою водою і після нагрівання води повторно заміряли рівень у трубці, який помітно піднявся, оскільки вода при нагріванні збільшується обсягом.

Вода розширюється на 0,3% на кожні 10 градусів нагріву.

Проаналізувавши залежність довжини водневого зв'язку між молекулами води від температури, Мацумото дійшов очікуваного висновку: зростання температури породжує лінійне подовження водневих зв'язків. А це, у свою чергу, призводить до збільшення обсягу водитобто до її розширення.

Вода розширюється, коли стає льодом, і, оскільки об'єм обернено пропорційний щільності речовини, лід менш щільний, ніж вода. З цієї причини лід, речовина, яка здається більш важким, ніж його рідка форма, плаває на воді. Якби вода не розширювалась при замерзанні, лід був би щільнішим води.