Question

В сосуде с площадью дна 10 см2 с помощью нити удерживается кусочек льда, объёмом 20 см3 (лёд полностью покрыт водой). Как изменится давление на дно, когда лёд растает?

Answer 1

Ответ:

Давление уменьшится на 19.6 Па.

Объяснение:

Плотность льда ρ = 900 кг/м³, масса кусочка льда равна:
m = ρ*V = 900*20*10^-6 = 0.018 кг
Объем воды, в которую превратится кусочек льда после таяния, будет равен (плотность воды ρв = 1000 кг/м³):

Vв = m/ρв = 0.018/1000 = 18*10^-6 кг = 18 см³

Объем воды после таяния кусочка льда уменьшится на:

∆V = V-Vв = 20-18 = 2 см³.

Разделив это значение на площадь дна сосуда получим высоту столба:
2/10 = 0.2 см = 0.002 м
Давление рассчитывается по формуле:
P = pgh
Соответственно разница давления составит:
∆P = pg∆h = 1000*9.8*0.002 = 19.6 Па
Давление уменьшится на 19.6 Па.