На дне стакана с водой свободно лежит ледяной шар, в центре которого находится стальной куб. Лёд расстаял. Какой уровень воды?

Законы физики часто преподносят сюрпризы. Проверьте свою интуицию в классической задаче на закон Архимеда.

I I'm 1 мес. назад

Мнения и аргументы

Загрузка карточки...

Мнение 1: Объём уменьшится

Аргументы в поддержку этого мнения:

Давление стального куба заставляет молекулы воды при таянии упаковываться плотнее.

Часть воды испаряется в процессе теплообмена, уменьшая общий объём системы.

Переход льда в воду всегда сопровождается уменьшением занимаемого им объёма.

Кристаллическая решётка льда менее плотная, чем структура жидкой воды.

Лёд занимает на 9% больше места, чем вода той же массы.

Сталь поглощает тепловую энергию, заставляя молекулы воды сжиматься к центру.

Мнение 2: Уровень понизится

Аргументы в поддержку этого мнения:

Стальной куб сжимается от холода, освобождая дополнительное пространство в стакане.

Погруженный лёд вытесняет объём больше, чем объём образующейся из него воды.

Тяжёлая сталь притягивает воду к дну, заставляя уровень визуально снижаться.

Плотность льда меньше плотности воды, поэтому талая вода занимает меньше места.

При таянии льда на дне уровень падает из-за сокращения его объёма.

Холодная вода от льда плотнее тёплой, что приводит к падению уровня.

Мнение 3: Сталь впитает воду

Аргументы в поддержку этого мнения:

Углерод в составе стали работает как сорбент и поглощает воду.

Сталь — это сплав железа с углеродом и легирующими элементами.

Молекулы воды проникают в структуру стали из-за разницы температур.

Магнитное поле стального куба затягивает молекулы воды внутрь кристаллической решётки.

Микроскопические поры в металле способны впитывать влагу под внешним давлением.

Мнение 4: Уровень вырастет

Аргументы в поддержку этого мнения:

При нагревании сталь расширяется и начинает вытеснять больше окружающей жидкости.

Пузырьки воздуха из тающего льда поднимаются и увеличивают общий объём.

Жидкая вода всегда стремится занять больше места, чем твёрдый лёд.

Плотность воды падает при нагревании от комнатного воздуха, повышая уровень.

Талая вода добавляется к объёму стакана, что приводит к росту уровня.

Мнение 5: Не изменится

Аргументы в поддержку этого мнения:

Стальной куб внутри льда уравновешивает разницу плотностей при его таянии.

Вода — абсолютно несжимаемая жидкость, её уровень в стакане всегда постоянен.

Объём вытесненной воды всегда строго соответствует весу погруженного в неё тела.

Плавающее тело вытесняет массу воды, в точности равную его собственной массе.

Масса льда и стали не меняется, поэтому уровень останется прежним.

Медиа 1