Задача E199C8 из банка ФИПИ · задание 5 ОГЭ по физике
В мензурку с водой опустили кусок льда и замерили получившийся уровень воды. Изменится ли уровень воды в мензурке, когда весь лёд растает?
Уровень воды не изменится, так как при таянии лёд превратится в воду.
Уровень воды не изменится, так как вес плавающего льда равен весу вытесненной воды.
Уровень воды понизится, так как объём воды, получившейся при таянии льда, меньше объёма льда.
Уровень воды повысится, так как в процессе таяния льда общая масса воды увеличится.
Показать ответ и разбор
Ответ: 2
Разбор
💡 Лёд плавает, значит, часть его торчит над водой, а часть спрятана под водой. Вопрос: что будет с уровнем, когда весь лёд растает?
Работает правило Архимеда: на плавающее тело действует сила, равная весу вытесненной воды. Если лёд плавает спокойно, то его вес равен весу воды, которую он «выдавил» своим подводным объёмом.
Значит, масса вытесненной воды равна массе всего льда. Когда лёд растает, он превратится в воду точно такой же массы. А раз масса такая же, то и объём получившейся воды будет таким же, как объём воды, который лёд вытеснял.
То есть вода, которая была «под льдом», просто займёт место растаявшего льда. Уровень не изменится.
⚠️ Частая ошибка: думать, что раз лёд занимает больше объёма, чем вода из него, то уровень понизится. Но над водой торчит только «лишняя» часть льда, а подводная часть как раз равна будущей воде.
✅ Ответ: 2