Думаю именно так было открыто знаменитое Броуновское движение.
Вода расширяется при нагревании, как и остальные вещества, просто у неё есть небольшой диапазон аномального поведения плотности - от 0 до примерно +4 градусов Цельсия. Именно в этом диапазоне вода при нагревании увеличивает плотность, максимум которой как раз и приходится на 4 градуса. Если бы не эта уникальная особенность, водоемы зимой промерзали бы до дна, в действительности же более теплая и более тяжёлая вода с температурой +4 градуса опускается на дно, а более легкая с температурой около 0 поднимается вверх, образуя ледяную корку, препятствующую дальнейшему остыванию водоема.
Что касается сути того, почему так происходит, то дело в водородных связях между атомами Н одной молекулы и атомами О других молекул. Благодаря им выстраивается ажурная кристаллическая решётка льда.
В момент таяния связи ослабевают из-за теплового движения, освободившиеся молекулы воды заполняют внутренние полости в кристаллической решетке льда, что и приводит к росту плотности. Параллельно идёт и обратный процесс - из-за увеличения скорости тепловых колебаний молекул средние расстояния между ними растут, что снижает плотность. Оба процесса уравновешивают друг друга как раз в окрестности +4 градусов Цельсия, где вода достигает максимума своей плотности. С дальнейшим ростом температуры преобладает тепловое расширение, и вода начинает вести себя как все прочие жидкости.
Критическая высота для относительно безопасного вхождения в воду для человека среднего веса и комплекции тринадцать метров.
При этом вход "мешком" гарантировано приведет к внутренним повреждениям и(или) перелому позвоночника. А вывихи как повезет.
При входе солдатиком отбитые пятки и вывихи и переломы пальцев ног самая распространенная травма. Без тщательного инструктажа и тренировки на малых высотах даже пробовать не стоит.
Опасность прыжков в воду опаснее прыжков на асфальт в том, что после воды останешься жив, только это врядли можно считать удачей.
Когда положат камень на дно таза, то воды вытеснится согласно объему камня. А если на дно лодочки, которая продолжит плавать, то воды вытеснится по массе ровно столько, какова масса камня. Поскольку плотность воды меньше плотности камня, то объем вытесненной воды во втором случае окажется больше, чем в первом. Поэтому и уровень воды повысится во втором случае больше, чем в первом.
Ну, если до бесконечности, то сначала сомнете атомные ядра и вгоните туда электроны оболочек. Получиться нейтронное вещество. Если сжимать дальше, получите кварковую плазму и так далее.
Но реально, человечество пока не умеет достигать таких больших давлений в нужных масштабах.
А из того что достижимо, хватает для получения только "горячего льда".
Для того, чтобы узнать, а что будет с веществом при таком-то давлении и температуре, существуют фазовые диаграммы состояний вещества. Вот для воды эта диаграмма выглядит так.
(Не забудьте, что температура указана в градусах Кельвина, а не Цельсия!)
Фазовая диаграмма состояния воды. Римскими цифрами обозначены модификации льда.