Лёд в воде под маслом
4/10В сосуде с водой, поверх которой налит слой более лёгкого масла, плавает кусок льда.
Как изменится уровень границы раздела воды и масла, если лёд растает? Как при этом изменится общий уровень жидкости в сосуде?
▶Показать разборСкрыть разбор
ОтветУровень границы раздела воды и масла повысится, общий уровень жидкости в сосуде понизится.
РешениеИзвестно, что при таянии льда, плавающего в сосуде с водой, уровень воды не меняется. В нашем случае будем считать уровень воды в начальный момент (отсчитываемый от дна сосуда) равным \(h_0\), уровень поверхности масла \(h\) (рис. 195). Если бы в сосуде находилась только вода, то её уровень \(h_1\) при условии неизменного положения куска льда относительно сосуда подчинялся бы условиям \[h_0 < h_1 < h.\] При таянии вода, образующаяся из льда, имеет объём, равный объёму заштрихованной области на рисунке. Поскольку часть этого объёма выходит за пределы поверхности воды (\(h_1 > h_0\)), то при таянии льда уровень воды повышается. С другой стороны, поскольку \(h_1 < h\), масло заполняет образующуюся «лунку», т. е. общий уровень жидкости в сосуде понижается.

Похожие задачи
- Алюминиевая проволока на пробке МОШ 1960/1986, 8-11 кл.
- Рычаг в воде МОШ 1960/1986, 8-11 кл.
- Плотность деревянного стержня ВсОШ 1992/2001, 11 кл.
- Масса куска пластилина ВсОШ 1992/2001, 11 кл.
- Плотность пластилина ВсОШ 1992/2001, 9 кл.
- Плотность соляного раствора ВсОШ 1992/2001, 9 кл.