Кусок льда размером 50×50×10см плавает свободно в сосуде заполненным водой температура которого 0°С . Относительная плотность льда 0.9. Если лед будет таять будет ли изменяться уровень воды в сосуде и на сколько. Объяснить почему?​

Добрый день! С удовольствием помогу вам разобраться с этим вопросом.

Когда лед тает, он превращается в воду. Чтобы понять, будет ли изменяться уровень воды в сосуде при таянии льда, нужно рассмотреть изменение объемов воды и льда.

Общий объем вещества в сосуде остается постоянным при всех физических процессах, поэтому сумма объемов воды и льда до и после таяния также останется неизменной.

Для того чтобы рассмотреть изменение уровня воды, можно рассмотреть расположение ледяного кубика в воде. Поскольку лед является твердым телом с меньшей плотностью, чем вода, он плавает на поверхности. В этом случае, часть льда находится под водой, а часть – над водой.

Для определения изменения уровня воды нужно рассмотреть, что происходит с объемом льда при его таянии. При переходе льда в воду происходит увеличение объема на 9%, поскольку относительная плотность льда равна 0.9. То есть, если мы возьмем 100% объема льда, то после таяния мы получим 109% объема воды.

Теперь рассмотрим последствия на уровень воды в сосуде. Поскольку уровень воды в сосуде регулируется абсолютным объемом, то при таянии льда, который находится под водой, уровень воды в сосуде не изменится. Это связано с тем, что объем льда не меняется при его таянии, он только превращается в воду.

Однако, при таянии той части льда, которая находится над поверхностью воды, объем воды увеличится из-за увеличения объема таящегося льда. Но так как лед на поверхности уже находится над уровнем воды, его таяние не повлияет на изменение уровня воды в сосуде.

Итак, ответ на вопрос: уровень воды в сосуде не изменится при таянии льда, поскольку объем льда не меняется, когда он превращается в воду.