5
Решение: Таяние льда в мензурке
ОГЭ · Физика · Задание 5 · Давление и плавание тел
ПовышеннаяФИПИF031EBВыбор варианта≈ 2 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом
Условие
На дно мензурки прикрепили кусок льда, сверху налили воду до полного погружения льда и замерили уровень воды в мензурке. Изменится ли уровень воды, когда весь лёд растает?
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкамРешение по шагам
3 шага1
До таяния лёд полностью погружён и вытесняет объём воды, равный объёму куска льда.
$$V_{\text{вытесненной воды}} = V_{\text{льда}}$$2
При таянии масса льда сохраняется, но образовавшаяся вода имеет большую плотность, чем лёд.
$$V_{\text{воды после таяния}} = \dfrac{m}{\rho_{\text{воды}}} < \dfrac{m}{\rho_{\text{льда}}} = V_{\text{льда}}$$Следовательно, после таяния лёд занимает меньший объём в виде воды, поэтому уровень воды в мензурке понизится.
Ответ
3 — уровень воды понизится, так как объём воды, получившейся при таянии льда, меньше объёма льда.
Где здесь ошибаются
Считать, что сохранение массы означает сохранение объёма.
Применять условие плавания тела, хотя лёд прикреплён ко дну и полностью погружён.