ふろのお湯はどうして上が熱くて下がつめたいの

水の重さは温度によって変化します。たとえば、4度の水100ミリリットルの重さはおよそ100gですが、90度のお湯100ミリリットルの重さは約96.5gなのです。

このように、水は温度によって重さが変化します。そのためにおふろをわかすと、熱くなったお湯は上にいき、冷たい水は下にいくのです。

厳密にいうと、温度によって変化するのは水の体積です。温めると膨張するため、単位体積当たりの重さを比較すると「軽くなる」ということです。