Question

В сосуде с водой плавает кусок льда. Как изменится уровень воды, если лед растает? Рассмотреть также случаи, когда в лед вморожен: а) камешек; б) пузырек воздуха.  

Answer 1

Уровень воды уменьшится а) Увеличится б) Уменьшится

Answer 2

Когда лед растает, уровень воды в сосуде не изменится. Это объясняется тем, что лед, как и вода, имеет плотность примерно равную 1 г/см³. Поэтому объем воды, занимаемый куском льда, будет точно таким же, как и объем воды, полученный при его плавлении.

Рассмотрим случаи, когда в лед вморожены камешек и пузырек воздуха:

а) Когда в лед вморожен камешек, уровень воды в сосуде повысится после того, как лед растает. При плавлении льда объем воды, полученный из льда, будет равен объему куска льда. Так как плотность камня выше плотности воды, то при добавлении камня в воду, уровень воды повысится.

б) Когда в лед вморожен пузырек воздуха, уровень воды в сосуде останется примерно таким же после растапливания льда. Воздух в пузырьке имеет меньшую плотность, чем вода, поэтому объем воды, полученный из льда, будет примерно равен объему льда и пузырька воздуха вместе. При растапливании льда объем воды из льда займет место пузырька воздуха, который имеет примерно такую же плотность, как и вода.

В обоих случаях, хотя уровень воды может немного измениться из-за разницы в плотности веществ, общий объем жидкости в сосуде останется примерно постоянным.