Лёд в воде и масле

Так как плотность масла меньше плотности воды, масло плавает поверх воды. Объём вытесненной льдом воды равен \(S\Delta h\). Подъём уровня масла вдвое больше подъёма уровня воды, поэтому половина объёма льда \(V\) находится в воде, половина — в масле.

При таянии этого льда образуется объём воды \[V_{\text{в}} = \frac{\rho_{\text{л}}}{\rho_{\text{в}}}\,V = 0{,}9\,V.\] Половина этой воды заполняет объём, вытесненный льдом (\(0{,}5V\)), а оставшиеся \(0{,}4V\) поднимают уровень воды: \[\Delta h_1 = \frac{0{,}4}{0{,}5}\,\Delta h = 4~\text{см}.\] После таяния лёд перестаёт вытеснять масло, и его уровень должен был бы упасть на \(\Delta h = 5\) см. Но поскольку уровень воды поднялся на \(4\) см, масло, плавающее на воде, поднимется на те же \(4\) см. Итоговое изменение уровня масла \[\Delta h_2 = 4 - 5 = -1~\text{см}.\]