Давайте выясним это. Имеем бутылку, заполненную водой наполовину. Вода замерзает. Какой объём льда окажется в бутылке после замерзания?
Можно с уверенностью сказать, что масса воды останется величиной постоянной (испарением пренебрегаем). Пусть масса воды m. Как известно,
m=pв*V1, где pв - плотность воды, V1 - объём до замерзания.
После замерзания масса льда останется неизменной:
m=pл*V2, где pл - плотность льда, V2 - объём после замерзания.
Приравнивая значения масс находим отношение объёмов.
pв*V1=pл*V2
V1/V2=pл/pв
Подставляя табличные значения плотности льда и воды, имеем:
V1/V2=0.9
Получаем, что лёд стал занимать на 10% больше объёма, чем вода.
Бутылка была заполнена на половину, следовательно льду хватило места для расширения.
Кстати, именно поэтому большая часть айсберга скрыта под водой (а именно, 90%), а на поверхности лишь одна десятая часть.
Данные выкладки справедливы для "идеальных" условий и относительно равномерного замерзания воды. При сильном минусе возможно повреждение бутылки, т.к. вода не будет успевать расширяться в свободном направлении.