Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 6990
2018-04-04 
В сосуде с жидкостью, имеющей плотность $\rho_{ж}$, плавает кусок льда. Как изменится уровень смеси жидкости и воды после того как лед растает? Рассмотреть три случая: 1) $\rho_{ж} = \rho_{в}$, 2) $\rho_{ж} > \rho_{в}$, 3) $\rho_{ж} < \rho_{в}$. Ответ аргументировать. Для справок: плотность воды $\rho_{в} = 1000 кг/м^{3}$, плотность льда $\rho = 900 кг/м^{3}$.
Решение:
Обозначим $V_{1}$ - объем погруженной в жидкость части льда, $V_{2}$ - объём воды, получающийся при таянии льда, $V$ - объём льда.
Из условия плавания $mg = F_{A}, \rho Vg = \rho_{ж}V_{1}g$ определяем $V_{1} = \frac{ \rho V}{ \rho_{ж} }$.
Из равенства масс льда и получившейся из него воды определяем $V_{2} = \frac{ \rho V }{ \rho_{в}}$
Определим разность этих объёмов $V_{1} - V_{2} = V \left ( \frac{ \rho}{ \rho_{ж} } - \frac{ \rho}{ \rho_{в} } \right )$.
1) Если $\rho_{ж} = \rho_{в}$, то объёмы одинаковы и уровень жидкости не изменится.
2) Если $\rho_{ж} > \rho_{в}$, то $V_{2} > V_{1}$, уровень жидкости повысится.
3) Если $\rho_{ж} < \rho_{в}$, то $V_{2} < V_{1}$, уровень жидкости понизится.
Ответ: 1) не изменится 2) повысится 3) понизится
В сосуде с жидкостью, имеющей плотность $\rho_{ж}$, плавает кусок льда. Как изменится уровень смеси жидкости и воды после того как лед растает? Рассмотреть три случая: 1) $\rho_{ж} = \rho_{в}$, 2) $\rho_{ж} > \rho_{в}$, 3) $\rho_{ж} < \rho_{в}$. Ответ аргументировать. Для справок: плотность воды $\rho_{в} = 1000 кг/м^{3}$, плотность льда $\rho = 900 кг/м^{3}$.
Решение:
Обозначим $V_{1}$ - объем погруженной в жидкость части льда, $V_{2}$ - объём воды, получающийся при таянии льда, $V$ - объём льда.
Из условия плавания $mg = F_{A}, \rho Vg = \rho_{ж}V_{1}g$ определяем $V_{1} = \frac{ \rho V}{ \rho_{ж} }$.
Из равенства масс льда и получившейся из него воды определяем $V_{2} = \frac{ \rho V }{ \rho_{в}}$
Определим разность этих объёмов $V_{1} - V_{2} = V \left ( \frac{ \rho}{ \rho_{ж} } - \frac{ \rho}{ \rho_{в} } \right )$.
1) Если $\rho_{ж} = \rho_{в}$, то объёмы одинаковы и уровень жидкости не изменится.
2) Если $\rho_{ж} > \rho_{в}$, то $V_{2} > V_{1}$, уровень жидкости повысится.
3) Если $\rho_{ж} < \rho_{в}$, то $V_{2} < V_{1}$, уровень жидкости понизится.
Ответ: 1) не изменится 2) повысится 3) понизится
